郭志鵬 馬秀平(山西潞安煤基清潔能源有限責(zé)任公司,山西 長治 046200)
在推進(jìn)我國能源革命戰(zhàn)略發(fā)展的進(jìn)程中,受我國富煤貧油少氣的資源稟賦,煤炭始終是我國最重要的支撐能源來源之一,并且預(yù)計(jì)在未來很長時(shí)間內(nèi),依舊會(huì)在能源結(jié)構(gòu)之中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。經(jīng)過近20年的快速發(fā)展,現(xiàn)代煤化工已成為實(shí)現(xiàn)煤炭高效清潔利用、保障能源供應(yīng)安全的重要途徑和示范。與此同時(shí),因產(chǎn)業(yè)發(fā)展時(shí)間短,技術(shù)不成熟,運(yùn)行成本高,政策和規(guī)劃不清晰,產(chǎn)品與石油化工產(chǎn)業(yè)趨同,集成度低等原因,產(chǎn)業(yè)發(fā)展總體質(zhì)量不高。在可持續(xù)發(fā)展的大浪潮中,現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)如何突出重圍,發(fā)揮競(jìng)爭優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展仍然任重道遠(yuǎn)。
目前來看,煤制油產(chǎn)業(yè)受自身技術(shù)不成熟,生產(chǎn)成本高和外界石油煉化產(chǎn)能供大于求的現(xiàn)狀,長期處于虧損的邊緣,生存壓力很大。但反觀南非煤制油產(chǎn)業(yè),我們可以看出,南非煤制油產(chǎn)業(yè)化高度發(fā)達(dá),產(chǎn)品種類達(dá)300多種,盈利能力突出,已成為國家的支柱產(chǎn)業(yè)。因此,如何通過技術(shù)創(chuàng)新,提質(zhì)高效,實(shí)現(xiàn)煤炭資源價(jià)值最大化,是我們?cè)摲此己蛫^力追趕的。
傳統(tǒng)煤制油企業(yè)以生產(chǎn)燃料油為主,受燃油消費(fèi)稅影響,收益大大降低。而煤制油是由高純的一氧化碳和高純氫氣化合得到,確保了其產(chǎn)品無硫、無氮、無重金屬、無芳烴,產(chǎn)品為單一純潔的烷烴構(gòu)成,對(duì)人體無毒無害,更易于產(chǎn)品深加工,這是石油基產(chǎn)品不可替代的。
基于煤制油產(chǎn)品潔凈的特點(diǎn),可以生產(chǎn)環(huán)保性特種燃料油;利用其十六烷值高的特點(diǎn),作為柴油改性劑;利用其熱值高的特點(diǎn)生產(chǎn)大推力航煤等;利用其凝點(diǎn)低的特點(diǎn)生產(chǎn)低凝柴油用于極寒環(huán)境使用;另外其油品延伸性好,可以進(jìn)一步加工生產(chǎn)相變儲(chǔ)能材料、烷烴溶劑、鉆井液、合成基礎(chǔ)油等,煤基合成的輕油是裂解制乙烯的理想原料,可以與原油煉化產(chǎn)業(yè)耦合集成。煤制油副產(chǎn)品可加工提煉出醇、醚、醛、酯等高價(jià)值含氧化合物。
經(jīng)過不斷的推行和發(fā)展,煤制油生產(chǎn)工程正在逐步細(xì)化生產(chǎn)中的每一個(gè)細(xì)節(jié),把其價(jià)值功效與生產(chǎn)出來的產(chǎn)品緊密結(jié)合起來,讓煤制油的生產(chǎn)工作變成一個(gè)精細(xì)化的行業(yè)。在此期間,與煤制油有聯(lián)系的工程也不僅僅把材料作為重點(diǎn),將公司以前的簡單扁平化加工形式轉(zhuǎn)變?yōu)楦魇礁鳂拥摹⒕C合性、完整性更強(qiáng)的生產(chǎn)體系,推動(dòng)整個(gè)生產(chǎn)朝著細(xì)致嚴(yán)密的方向發(fā)展。制作生產(chǎn)中最重要的工具之一就是高熔點(diǎn)費(fèi)托蠟,根據(jù)以往的數(shù)據(jù)經(jīng)驗(yàn)可知,在全世界范圍內(nèi),高熔點(diǎn)蠟都會(huì)處于緊缺之中,大約在接下來的一段時(shí)間里,其研制和發(fā)展工作會(huì)成為重中之重。
增加天然氣儲(chǔ)備也是現(xiàn)如今發(fā)展的重中之重,其中用煤炭來制作天然氣也是生產(chǎn)的首要方式之一。用煤炭作為制作天然氣的原料,不僅能夠延伸煤炭行業(yè)的發(fā)展領(lǐng)域,提升煤資源的應(yīng)用效率,進(jìn)而減少環(huán)境破壞問題,還可以緩解現(xiàn)在天然氣供不應(yīng)求的壓力。用煤炭資源來生產(chǎn)天然氣也是順應(yīng)新時(shí)期健康發(fā)展目標(biāo)的重要手段,推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和進(jìn)步。天然氣和煤制油比較來說,其技術(shù)程序較為簡單,生產(chǎn)率更高,平均用水量也更少。特別是在國內(nèi)一些煤炭產(chǎn)量多,可水能源供給不足的地方,選用煤炭來制作天然氣就成為了首選方案,能夠有效推動(dòng)該地區(qū)的發(fā)展進(jìn)步。
伴隨著煤制天然氣的大量使用和推廣,生產(chǎn)行業(yè)內(nèi)部也出現(xiàn)了很多問題。第一個(gè)重要問題就是生產(chǎn)費(fèi)用過高。目前來看,煤炭資源的價(jià)格一直處在每噸199~499元之間,但制造天然氣成本基本上是每立方米1.7元,和其它方式生產(chǎn)出來的天然氣相比并無太大差別。此外,應(yīng)用煤炭資源生產(chǎn)天然氣過程,會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳?xì)怏w,如果沒有采取恰當(dāng)?shù)奶幚泶胧敲粗髧視?huì)收取大量的碳稅,這也將會(huì)是一筆不小的開銷。
煤經(jīng)甲醇制烯烴是現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)中技術(shù)較為成熟,競(jìng)爭能力較強(qiáng)的一類。現(xiàn)有產(chǎn)能已突破1300萬噸/年,據(jù)統(tǒng)計(jì),未來三到五年內(nèi)包括石油煉化在內(nèi)還將新增烯烴產(chǎn)能2600萬噸。隨著產(chǎn)業(yè)規(guī)模的快速擴(kuò)張,十四五期間,將出現(xiàn)嚴(yán)重的產(chǎn)能過剩。雪上加霜的是隨著中美貿(mào)易關(guān)系協(xié)定的簽署,海外廉價(jià)的乙烷、丙烷資源也將進(jìn)入中國市場(chǎng),引起全球貿(mào)易價(jià)格戰(zhàn)。產(chǎn)業(yè)前景不容樂觀。
國內(nèi)煤制烯烴項(xiàng)目技術(shù)和產(chǎn)品雷同,布局分散,沒有形成集群優(yōu)勢(shì),單位產(chǎn)能投資和運(yùn)行成本較高,抗市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)的能力不足。唯有堅(jiān)持技術(shù)創(chuàng)新,走差異化、精細(xì)化的高質(zhì)量發(fā)展之路。
就現(xiàn)實(shí)而言,煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展中出現(xiàn)了很多問題,包括污染環(huán)境、技術(shù)水平低、制度體系不合理等等。這些問題不但會(huì)減少公司收益,還會(huì)阻礙該行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展進(jìn)程。所以,煤化工產(chǎn)業(yè)必須要提升管理水平,加大研發(fā)投入,優(yōu)化設(shè)計(jì)流程,提高精細(xì)化操作水平,最大程度地降低能耗和排放,增強(qiáng)資源使用效率,在不影響生產(chǎn)發(fā)展的基礎(chǔ)上減少資金投入,給煤化工的精細(xì)化發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
注重引入新理念新技術(shù)來不斷提高煤化工項(xiàng)目的管理水平,充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)的平臺(tái)優(yōu)勢(shì),建設(shè)數(shù)字工廠、智能工廠、物聯(lián)工廠,實(shí)現(xiàn)資源有效合理配置,降本增效。
現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)屬于新興產(chǎn)業(yè),大部分煤化工工程的精細(xì)化程度都很低,工藝流程和規(guī)模的匹配度差,產(chǎn)品種類少,應(yīng)該進(jìn)一步擴(kuò)展下游產(chǎn)業(yè)鏈。強(qiáng)化下游產(chǎn)品的研發(fā)力度,重點(diǎn)突破像煤制烯烴、制油、制乙二醇等行業(yè),追求高精尖技術(shù),努力研發(fā)新原料,尤其要重視研發(fā)一些品質(zhì)較高的纖維和涂料。
由于石油的價(jià)格相對(duì)較高且油量較少,煤炭資源多且相對(duì)便宜,所以大部分業(yè)界以前把投入的重點(diǎn)放在煤制油、制氣工藝規(guī)模簡單放大上,缺乏創(chuàng)新性,導(dǎo)致煤炭利用率低,最終收益也非常少,還破壞了生態(tài)環(huán)境。所以煤化工的高質(zhì)量發(fā)展一定要按照新時(shí)期的要求發(fā)展,還要根據(jù)單位發(fā)展現(xiàn)狀,歷史積累,循序漸進(jìn),不能操之過急。另外,煤制氣產(chǎn)品受季節(jié)影響波動(dòng)大,對(duì)企業(yè)安穩(wěn)長滿優(yōu)造成不利影響。應(yīng)科學(xué)改善煤制氣實(shí)施策略,同時(shí)加大煤制氣的下游產(chǎn)品開發(fā),將煤制氣就地轉(zhuǎn)化成易于存儲(chǔ)和運(yùn)輸?shù)母吒郊又诞a(chǎn)品。高峰期產(chǎn)氣低峰期產(chǎn)化學(xué)品,能夠最大可能地減少調(diào)峰問題,節(jié)省資源材料,避免不必要的損耗問題,順應(yīng)新時(shí)期的發(fā)展要求。
政府部門要鼓勵(lì)現(xiàn)代煤化工生產(chǎn)單位,打造更加完備的制度體系,推動(dòng)該產(chǎn)業(yè)的精細(xì)化發(fā)展。政府要加大幫扶力度,適當(dāng)?shù)姆艑挾愂照呋蛘呓o與一定的資金幫助,讓該類產(chǎn)業(yè)不斷創(chuàng)新和發(fā)展,成長為一批高水平的、全面的、綠色的產(chǎn)業(yè)集群。與此同時(shí),改革和完善煤化工生產(chǎn)建設(shè)的制度和要求,明確廢氣廢水廢物的排放標(biāo)準(zhǔn)和處理方案,給煤化工產(chǎn)業(yè)精細(xì)化工發(fā)展提供良好的生存環(huán)境,推動(dòng)該行業(yè)的發(fā)展進(jìn)步。
綜合上述所言不難看出,在當(dāng)前階段,于煤化工的高質(zhì)量發(fā)展依舊存在些許問題需要得到積極解決。需繼續(xù)加大相關(guān)技術(shù)的研發(fā)力度,延伸產(chǎn)業(yè)鏈,提倡創(chuàng)新和開源節(jié)流,努力做好精細(xì)化管理工作,同時(shí)改革和完善煤化工生產(chǎn)的制度要求,進(jìn)一步推動(dòng)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。