馮應(yīng)國(guó)

(山西省煤化工發(fā)展促進(jìn)中心，山西 太原 030001)

引 言

山西作為煤炭資源大省、國(guó)家綜合能源基地，轉(zhuǎn)型發(fā)展是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大課題。煤化工產(chǎn)業(yè)因其產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度高、產(chǎn)品體系豐富，對(duì)山西省工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、提質(zhì)增效作用明顯，成為山西省著力培育發(fā)展的新型支柱產(chǎn)業(yè)。山西省工信廳制定印發(fā)了《山西省傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)2015年行動(dòng)計(jì)劃》和《山西省傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)三年推進(jìn)計(jì)劃(2015年-2017年)》兩大計(jì)劃，為山西省煤化工產(chǎn)業(yè)階段性發(fā)展起到了重要作用。

依托煤炭資源稟賦，經(jīng)過多年發(fā)展，山西省已基本形成了“肥、醇、炔、苯、油”五條特色主線，創(chuàng)新能力和裝備水平有了較大提高，產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力明顯增強(qiáng)。截止到2017年底，山西省規(guī)模以上煤化工企業(yè)245戶，資產(chǎn)總額1 647億元，當(dāng)年實(shí)現(xiàn)主營(yíng)業(yè)務(wù)收入936億元。涌現(xiàn)了潞安集團(tuán)、陽煤化工、晉煤集團(tuán)、山西焦煤、天澤集團(tuán)等一批在全國(guó)叫得響、有一定知名度的煤化工企業(yè)集團(tuán)。

1 山西省煤化工產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

山西共有合成氨生產(chǎn)企業(yè)23家，產(chǎn)能約650萬t，居全國(guó)第三位；其中尿素生產(chǎn)企業(yè)18家，產(chǎn)能約1 000萬t，居全國(guó)第二位。甲醇生產(chǎn)企業(yè)25家，產(chǎn)能約550萬t，居全國(guó)第五位。聚氯乙烯生產(chǎn)企業(yè)4家，產(chǎn)能約100萬t。煤焦油加工企業(yè)11家，加工能力約300萬t，居全國(guó)首位?，F(xiàn)代煤化工方面:潞安集團(tuán)、晉煤集團(tuán)分別建成煤制油和甲醇制汽油(MTG)示范裝置，并積極建設(shè)百萬噸級(jí)工業(yè)化項(xiàng)目；陽煤集團(tuán)建成年產(chǎn)百萬噸乙二醇項(xiàng)目。陽煤化機(jī)的異軍突起也成為山西轉(zhuǎn)型發(fā)展的一抹亮色。

1.1 化肥產(chǎn)業(yè)

山西省化肥形成以尿素為主、硝基復(fù)合肥為輔的相對(duì)成熟產(chǎn)業(yè)體系，產(chǎn)品路線以煤制合成氣為主要路徑，原料來源多樣化、企業(yè)遍布全省。豐喜華瑞公司建成了全國(guó)規(guī)模最大的以焦?fàn)t煤氣為主要原料的40萬t/a尿素裝置，還有硝基復(fù)合肥產(chǎn)能110萬t。各化肥企業(yè)利用自身優(yōu)勢(shì)，積極延伸產(chǎn)業(yè)鏈，天脊集團(tuán)建成兩套13萬t/a苯胺裝置，晉豐集團(tuán)開發(fā)出多種多肽尿素產(chǎn)品，豐喜集團(tuán)、天澤集團(tuán)、晉豐集團(tuán)已建成或正在建設(shè)三聚氰胺生產(chǎn)線，化肥企業(yè)走向肥化并舉的特色發(fā)展之路。

1.2 甲醇產(chǎn)業(yè)

山西省甲醇產(chǎn)業(yè)保持較快發(fā)展，主要有煤制甲醇、合成氨聯(lián)醇和焦?fàn)t氣制甲醇等生產(chǎn)路線，分別占產(chǎn)能的17.5%、31.1%、51.4%，焦?fàn)t煤氣制甲醇和煤制甲醇裝置規(guī)模均在10萬t以上。焦?fàn)t氣制甲醇是山西省的一大特色，走在全國(guó)前列。三維集團(tuán)甲醇-甲醛-1，4-丁二醇及其下游產(chǎn)品也是甲醇延伸的特色產(chǎn)業(yè)鏈。

1.3 乙炔化工

山西省電石乙炔化工產(chǎn)業(yè)在傳統(tǒng)氯堿行業(yè)的基礎(chǔ)上，發(fā)展了石灰氮、雙氰胺、氯丁橡膠、1，4-丁二醇、聚乙烯醇、PTMEG等特色的乙炔化工產(chǎn)業(yè)鏈。電石生產(chǎn)企業(yè)8家，產(chǎn)量41萬t，其中陽煤集團(tuán)40萬t/a電石項(xiàng)目為山西省最大電石項(xiàng)目，項(xiàng)目采用40 500 kVA電石爐達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平；燒堿企業(yè)7家，產(chǎn)量42萬t；PVC企業(yè)4家，產(chǎn)量44萬t。山陰石星的石灰氮、山西合成橡膠的氯丁橡膠、三維護(hù)集團(tuán)的1，4-丁二醇及下游產(chǎn)品，在全國(guó)處于領(lǐng)先水平。

1.4 煉焦化學(xué)產(chǎn)品加工

依托豐富的煤焦資源，山西省高度重視煉焦化學(xué)產(chǎn)品的利用和深加工，形成了300萬t煤焦油、100萬t粗苯的加工能力。

焦?fàn)t煤氣：除企業(yè)自身利用外，主要用于工業(yè)燃料、合成氨—尿素、甲醇等。

焦油加工：山西省現(xiàn)有焦油加工能力約300萬t/a，山西焦化利用先進(jìn)的多塔常減壓連續(xù)精餾和餾分深加工工藝，可生產(chǎn)工業(yè)萘、粗蒽、洗油、改質(zhì)瀝青、炭黑等16種產(chǎn)品；宏特集團(tuán)可生產(chǎn)高附加值的針狀焦、超高功率電極等；永東化工可生產(chǎn)高公散性低電阻率導(dǎo)電炭黑，具有較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

粗苯加工：我省現(xiàn)有粗苯加工能力約100萬t，粗苯加工技術(shù)優(yōu)勢(shì)較為明顯，可生產(chǎn)苯胺、順酐、1，4-丁二醇，己二酸、噻吩、己內(nèi)酰胺等精細(xì)化學(xué)品。

1.5 現(xiàn)代煤化工

現(xiàn)代煤化工是山西省確定的新型支柱產(chǎn)業(yè)之一?！笆濉币詠恚轿魇∠群笥新喊布瘓F(tuán)百萬噸級(jí)煤基多聯(lián)產(chǎn)資源綜合利用項(xiàng)目、山西焦化集團(tuán)60萬t/a焦?fàn)t煤氣制烯烴項(xiàng)目、陽煤集團(tuán)100萬t/a煤制乙二醇項(xiàng)目、同煤集團(tuán)40億m3/a煤制天然氣項(xiàng)目、晉煤集團(tuán)甲醇制汽油項(xiàng)目(MTG)等轉(zhuǎn)型綜改標(biāo)桿項(xiàng)目，總投資近千億元。

2 面臨的問題與挑戰(zhàn)

山西省的煤化工產(chǎn)業(yè)這些年雖然也有了長(zhǎng)足發(fā)展，但與省內(nèi)煤炭資源稟賦不相稱，與其他省份煤化工的發(fā)展速度相比差距逐漸拉大。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

2.1 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)初級(jí)化，發(fā)展后勁不足

山西省化工產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以傳統(tǒng)煤化工為主，初級(jí)化特征明顯。主要產(chǎn)品仍然以化肥、電石、燒堿、PVC為主，煉焦化產(chǎn)品加工仍以炭黑、瀝青、三苯(苯、甲苯、二甲苯)等初級(jí)產(chǎn)品為主，上述產(chǎn)品占煤化工銷售收入的70%以上。附加值低，競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)，且在國(guó)內(nèi)已出現(xiàn)產(chǎn)能過剩的情況，行業(yè)發(fā)展遇到瓶頸。

2.2 煤種特殊，大規(guī)模氣化技術(shù)仍在探索

煤氣化是煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的龍頭，山西省煤炭灰熔點(diǎn)高、成漿性差，可磨性差，95%以上的煤種灰熔點(diǎn)在1 500 ℃以上。煤炭產(chǎn)量85%為粉煤，現(xiàn)有成熟的粉煤氣化技術(shù)對(duì)山西煤種的適應(yīng)性差，如航天爐、GE水煤漿、GSP、SHELL爐等，均需大量添加石灰石或配煤，運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性較差。UGI、魯奇爐等塊煤氣化技術(shù)、單爐產(chǎn)量小，煤源受到一定程度限制，且UGI屬國(guó)家明令淘汰的氣化技術(shù)。煤氣化成為制約山西省煤化工大型化發(fā)展的首要制約因素。

2.3 單套裝置規(guī)模小，集約化水平不高

山西省現(xiàn)有合成氨、甲醇裝置單系列規(guī)模平均不到20萬t/a，與國(guó)內(nèi)先進(jìn)企業(yè)動(dòng)輒50萬t合成氨/年、100萬t甲醇/年相距甚遠(yuǎn)，由此帶來的能耗高、自動(dòng)化水平低、安全風(fēng)險(xiǎn)大、環(huán)保難以達(dá)標(biāo)如影隨形。已建、在建煤化工園區(qū)超過50個(gè)，是先有企業(yè)后有園區(qū)，有的單個(gè)企業(yè)即稱為一個(gè)園區(qū)，同質(zhì)化問題嚴(yán)重，缺乏積聚及示范效應(yīng)。

2.4 信息化應(yīng)用水平不高

部分企業(yè)已經(jīng)使用DCS、FCS進(jìn)行生產(chǎn)過程控制，取得了一些效果，但在企業(yè)信息化管理、智能制造方面與國(guó)內(nèi)同行、國(guó)際先進(jìn)水平相比，差距比較明顯。

2.5 資源不足

水資源缺乏及土地、環(huán)境容量等外部條件也制約了煤化工的發(fā)展。

3 揚(yáng)長(zhǎng)避短、積極推進(jìn)煤化工產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展

山西省煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展，必須立足山西煤炭資源稟賦，揚(yáng)長(zhǎng)避短，不能放棄優(yōu)勢(shì)，要堅(jiān)持傳統(tǒng)煤化工提升與現(xiàn)代煤化工發(fā)展并重，保持鞏固傳統(tǒng)特色優(yōu)勢(shì)；加大力度發(fā)展現(xiàn)代煤化工，形成新的比較優(yōu)勢(shì)。按照晉北現(xiàn)代煤化工重點(diǎn)發(fā)展、晉中焦化與煤化工優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、晉東下組劣質(zhì)煤有效利用等三條發(fā)展路徑，依托產(chǎn)業(yè)、基地、園區(qū)、企業(yè)、項(xiàng)目。五位一體全力推進(jìn)，走出一條具有山西特色的煤化工發(fā)展之路。

3.1 明確產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向，積極完善產(chǎn)業(yè)鏈條

大力發(fā)展晉北現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)?？茖W(xué)布局、量水而行，在確保技術(shù)成熟可靠、資源有效利用、建成后效益明顯、環(huán)境容量允許的前提下，積極開發(fā)引進(jìn)先進(jìn)適用氣化技術(shù)，建設(shè)大規(guī)模氣化裝置，及配套煤制油、煤制天然氣、煤制烯烴、煤制乙二醇等現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)鏈。

探索拓展晉東下組煤利用途徑。把晉東下組劣質(zhì)煤價(jià)格優(yōu)勢(shì)與山西省煤化工科研優(yōu)勢(shì)有機(jī)結(jié)合，目前，山西省集聚了中科院山西煤化所、太原理工大學(xué)國(guó)家級(jí)煤化工工程實(shí)驗(yàn)中心、賽鼎工程有限公司等一大批國(guó)內(nèi)知名的煤化工專業(yè)研究機(jī)構(gòu)，在煤基合成油、焦?fàn)t煤氣制甲醇等領(lǐng)域的科研成果居國(guó)內(nèi)依靠水平，尋找晉東地區(qū)發(fā)展現(xiàn)代煤化工現(xiàn)實(shí)途徑，盡快形成產(chǎn)業(yè)發(fā)展能力。

3.2 培育壯大產(chǎn)業(yè)基地，著力優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局

全力規(guī)劃建設(shè)晉北煤化工基地。依托同煤集團(tuán)、中海油、潞安集團(tuán)、陽煤集團(tuán)等企業(yè)，以煤基清潔能源(煤制天然氣、煤制油)和煤基高端石化產(chǎn)品(煤制烯烴、煤制芳烴)為發(fā)展方向，打造山西省首個(gè)國(guó)家級(jí)現(xiàn)代煤化工基地，形成朔州、大同、忻州三大煤化工產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。

加快推進(jìn)晉東晉中煤化工基地建設(shè)。依托潞安集團(tuán)、晉煤集團(tuán)、陽煤集團(tuán)、潞寶集團(tuán)等企業(yè)，重點(diǎn)發(fā)展煤制油、煤制乙二醇、煤層氣化工等產(chǎn)業(yè)，打造液體清潔能源和化工新材料煤化工示范基地；依托陽煤太化、山西焦化、山西三維、山西宏特等龍頭企業(yè)，積極發(fā)展焦化化產(chǎn)深加工，打造焦化深加工和化工新材料特色基地。

3.3 打造精品化工園區(qū)，放大產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)

以產(chǎn)業(yè)鏈條循環(huán)、基礎(chǔ)產(chǎn)品耦合、煤電化一體、熱能梯級(jí)利用、三廢集中處理、公共平臺(tái)共享為目標(biāo)，重點(diǎn)建設(shè)十大省級(jí)煤化工精品園區(qū)，增強(qiáng)園區(qū)對(duì)煤化工、焦化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的承載作用，提升我省煤化工產(chǎn)業(yè)集聚水平，延伸傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)業(yè)鏈。晉東基地重點(diǎn)建設(shè)襄垣王橋新型煤化工工業(yè)園、潞城現(xiàn)代煤化工工業(yè)園園區(qū)等兩大園區(qū)。晉中基地重點(diǎn)建設(shè)陽煤集團(tuán)清徐化工新材料園區(qū)、洪洞趙城精細(xì)煤化工工業(yè)園區(qū)、臨猗豐喜工業(yè)園區(qū)、孝義市梧桐新型煤化工循環(huán)經(jīng)濟(jì)園區(qū)。晉北基地重點(diǎn)布局朔州山陰合盛堡煤化工園區(qū)、朔州平魯園區(qū)、大同左云煤化工園區(qū)、忻州五寨李家坪煤化工園區(qū)等四大園區(qū)。

3.4 加強(qiáng)信息化建設(shè)，促進(jìn)兩化深度融合，助力現(xiàn)代煤化工項(xiàng)目建設(shè)

現(xiàn)代煤化工項(xiàng)目投資規(guī)模巨大，流程復(fù)雜伴隨著高能耗、高污染、高風(fēng)險(xiǎn)等難題，兩化融合、信息技術(shù)的快速發(fā)展，可以有效推動(dòng)提升現(xiàn)代煤化工項(xiàng)目生產(chǎn)過程控制智能化、管理現(xiàn)代化—即管控一體化，通過采用先進(jìn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化技術(shù)實(shí)現(xiàn)DCS、FCS、MES、ERP一體化整合。綜合應(yīng)用現(xiàn)代傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、智能化技術(shù)，建設(shè)與工藝和設(shè)備運(yùn)行技術(shù)高度集成的新型工廠，是現(xiàn)代煤化工企業(yè)實(shí)現(xiàn)信息化和智能化升級(jí)優(yōu)化，減少資源消耗、降低生產(chǎn)成本、提升經(jīng)濟(jì)效益的有效途徑。

3.5 狠抓重大項(xiàng)目建設(shè)，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)推進(jìn)項(xiàng)目

在現(xiàn)代煤化工領(lǐng)域，尋求融資新途徑，優(yōu)化項(xiàng)目建設(shè)環(huán)境，加快推進(jìn)已開工的潞安集團(tuán)180萬t煤制油項(xiàng)目、焦煤集團(tuán)60萬t甲醇制烯烴項(xiàng)目、陽煤集團(tuán)100萬t煤制乙二醇項(xiàng)目；積極推動(dòng)已取得國(guó)家“路條”的同煤中海油40億m3煤制天然氣項(xiàng)目完善條件，爭(zhēng)取早日開工；扎實(shí)做好晉北現(xiàn)代煤化工基地規(guī)劃布局的陽煤集團(tuán)40億m3煤制天然氣項(xiàng)目、晉煤集團(tuán)100萬t煤基甲醇制汽油項(xiàng)目、晉能集團(tuán)40億m3煤制天然氣項(xiàng)目(一期20億m3)、潞安集團(tuán)200萬t/a煤制油聯(lián)產(chǎn)10億m3天然氣等項(xiàng)目。

4 結(jié)語

山西煤化工發(fā)展既有機(jī)遇，更有挑戰(zhàn)。要抓住新一輪擴(kuò)大內(nèi)需的契機(jī)，加快傳統(tǒng)煤化工企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，積極推進(jìn)一批有重大示范與輻射作用的現(xiàn)代煤化工項(xiàng)目落地見效，盡快形成百舸爭(zhēng)流的新型發(fā)展格局，使得煤化工產(chǎn)業(yè)真正成為支柱產(chǎn)業(yè)。