現(xiàn)代煤化工“十四五”該如何定位

“煤化工的基本任務(wù)通常被認(rèn)為是‘石油替代’，從字面看就是單純彌補(bǔ)石油資源及產(chǎn)品供應(yīng)不足。但產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今，不能再用‘替代’二字簡(jiǎn)單理解。煤化工與石油化工不僅僅是競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，二者更要協(xié)調(diào)發(fā)展，促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)進(jìn)步，由此形成更加合理的工業(yè)結(jié)構(gòu)。”近日舉行的2020（第九屆）中國(guó)國(guó)際煤化工發(fā)展論壇上，中國(guó)工程院院士劉中民提出新觀點(diǎn)，將煤化工產(chǎn)業(yè)的任務(wù)升級(jí)為“超越石油替代”。

劉中民表示，基于當(dāng)前形勢(shì)、下游需求等變化，煤化工應(yīng)告別“就煤論煤”的傳統(tǒng)思路，在能源革命的高度及能源總體框架下進(jìn)行產(chǎn)業(yè)布局。與石油化工協(xié)調(diào)發(fā)展，既是戰(zhàn)略層面需求，也具備技術(shù)可行性及空間。在此背景下，如何定位煤化工“十四五”新發(fā)展？

◆行業(yè)技術(shù)處于快速發(fā)展期

近年來(lái)，我國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)規(guī)模及質(zhì)量均穩(wěn)步增長(zhǎng)。截至2019 年，全行業(yè)可實(shí)現(xiàn)煤炭年轉(zhuǎn)化能力約3.1 億t 標(biāo)準(zhǔn)煤，為煤炭清潔高效利用作出重要貢獻(xiàn)。

來(lái)自中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)煤化工專委會(huì)的數(shù)據(jù)可直觀說(shuō)明：“十三五”末，已建成8套煤制油、4套煤制天然氣、32套煤（甲醇）制烯烴、24套煤制乙二醇示范及產(chǎn)業(yè)化推廣項(xiàng)目，產(chǎn)業(yè)示范取得階段性成果。上述4類主要產(chǎn)品的產(chǎn)能，較2015年增幅分別達(dá)到180.88%、64.41%、99.74%和112.17%。從產(chǎn)能利用率來(lái)看，除煤制乙二醇為72.5%，其他均實(shí)現(xiàn)80%以上。

除規(guī)模外，裝置運(yùn)行水平、關(guān)鍵重點(diǎn)技術(shù)也大幅提升。“過(guò)去提到煤制油，很多人印象就是水耗高。目前，1t產(chǎn)品用水降到5～6t左右，打破了水耗制約。”內(nèi)蒙古伊泰集團(tuán)副總裁李俊誠(chéng)舉例。

“2019 年，煤制油年產(chǎn)量較2015 年增幅高達(dá)365.91%。通過(guò)開(kāi)展工程示范，對(duì)保障國(guó)家能源安全、提高國(guó)際石油貿(mào)易話語(yǔ)權(quán)、豐富我國(guó)清潔油品來(lái)源，有著十分重要的戰(zhàn)略意義。”石化聯(lián)合會(huì)副秘書長(zhǎng)胡遷林也稱。以國(guó)家能源集團(tuán)鄂爾多斯煤直接液化示范項(xiàng)目為例，生產(chǎn)負(fù)荷可維持在85%左右，單周期穩(wěn)定運(yùn)行突破420d，遠(yuǎn)超設(shè)計(jì)的310d 運(yùn)行時(shí)間。在煤炭間接液化方面，由寧夏煤業(yè)、山西潞安、伊泰化工打造的3 個(gè)百萬(wàn)噸級(jí)項(xiàng)目運(yùn)行負(fù)荷率均達(dá)到95%以上。

劉中民表示，因自有資源不足、對(duì)外依賴度高及原料重質(zhì)化嚴(yán)重，我國(guó)石油加工與化工產(chǎn)業(yè)存在結(jié)構(gòu)性缺陷。現(xiàn)有結(jié)構(gòu)勉強(qiáng)可滿足量的需求，但質(zhì)量尚待提高，對(duì)化工產(chǎn)品和下游產(chǎn)業(yè)支撐能力不足。“作為彌補(bǔ)，煤化工可以做的事情很多。我國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)已經(jīng)走在世界前列，行業(yè)技術(shù)處于快速發(fā)展期。”

◆碳減排、水資源管理壓力加劇

在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，充分認(rèn)識(shí)外部環(huán)境及行業(yè)形勢(shì)的變化，是明確“十四五”產(chǎn)業(yè)定位及方向的前提。

“煤炭占一次能源消費(fèi)總量的比例雖逐年降低，但用煤總量并未減少。在化石能源中，煤炭約占95%，僅有5%是油、氣。按照能源革命基本任務(wù)，構(gòu)建與能源資源相適應(yīng)的中國(guó)特色能源體系，煤炭清潔高效利用仍是重中之重。”劉中民表示，在此背景下，碳減排成為煤化工面臨的新壓力。

劉中民稱，碳減排要求，在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、能源總量增加的情況下，二氧化碳排放量大幅減少，直至實(shí)現(xiàn)碳中和。“換句話說(shuō)，煤化工要實(shí)現(xiàn)高碳能源的低碳化利用。關(guān)鍵是發(fā)展?jié)崈裟茉醇夹g(shù)，搶占能源技術(shù)戰(zhàn)略制高點(diǎn)，以科技進(jìn)步推動(dòng)工業(yè)結(jié)構(gòu)全面轉(zhuǎn)型升級(jí)。”

在石油和化學(xué)工業(yè)規(guī)劃院黨委副書記白頤看來(lái)，節(jié)能減排、尤其水資源管理是又一挑戰(zhàn)。一方面，由于清潔生產(chǎn)及污染治理壓力大，煤化工項(xiàng)目的用煤、用能及環(huán)境容量指標(biāo)獲取難度較大。在部分省份，要求不新增煤炭消費(fèi)總量，用煤指標(biāo)制約更加明顯。另一方面，對(duì)水資源“三條紅線”（開(kāi)發(fā)利用控制、用水效率控制及水功能區(qū)限制納污紅線）全面管控，向煤化工水資源獲取及廢水排放提出更高要求。“國(guó)家對(duì)黃河流域生態(tài)保護(hù)越來(lái)越重視，不少煤化工項(xiàng)目恰恰布局在沿線區(qū)域，未來(lái)‘水’的約束必將更嚴(yán)。”

胡遷林還稱，油氣、煤炭及化工產(chǎn)品比價(jià)關(guān)系正在發(fā)生變化，國(guó)家油價(jià)低位運(yùn)行、產(chǎn)品價(jià)格大幅下降，但煤化工原料成本變動(dòng)不大。除煤制烯烴外，產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)性差導(dǎo)致多數(shù)項(xiàng)目處于虧損狀態(tài)，成本競(jìng)爭(zhēng)力成為關(guān)鍵制約。若不從高端化、差異化上解決同質(zhì)化問(wèn)題，產(chǎn)業(yè)還將很快出現(xiàn)產(chǎn)能過(guò)剩、無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)的局面。

◆首要任務(wù)不是急于擴(kuò)大規(guī)模

多位專家一致認(rèn)為，煤化工是我國(guó)石油化工多元發(fā)展的戰(zhàn)略之一，在符合條件的地區(qū)適度發(fā)展有其必要性。結(jié)合新變化，“十四五”也有新的發(fā)展方向及途徑。

胡遷林表示，“十四五”期間，預(yù)計(jì)將出臺(tái)更多新的節(jié)能環(huán)保政策，隨著污染控制加嚴(yán)，煤化工必須守住紅線。“煤化工項(xiàng)目涉及固、液、氣多相轉(zhuǎn)換，相較于煉油化工，反應(yīng)更復(fù)雜、工藝流程更長(zhǎng)、環(huán)保要求更高。通過(guò)技術(shù)進(jìn)步，逐步降低單位產(chǎn)品能耗、水耗指標(biāo)，積極探索降本增效的長(zhǎng)效機(jī)制，加大綠色低碳生產(chǎn)工藝、技術(shù)和裝備的研發(fā)、示范和推廣力度。”

具體而言，廢水處理處置、結(jié)晶鹽處置和綜合利用等關(guān)鍵技術(shù)是下一階段重點(diǎn)。“以現(xiàn)有示范項(xiàng)目為基礎(chǔ)，開(kāi)展行業(yè)環(huán)保示范，提升‘三廢’資源化利用水平，探索開(kāi)展二氧化碳綜合利用新途徑。”胡遷林稱。

白頤表示，對(duì)于現(xiàn)代煤化工而言，“十四五”首要任務(wù)不是急于擴(kuò)大規(guī)模，而是通過(guò)一批重點(diǎn)示范項(xiàng)目建設(shè)，解決裝備大型化、工藝技術(shù)方案優(yōu)化、提高轉(zhuǎn)化效率、促進(jìn)節(jié)能減排、降低環(huán)境影響等關(guān)鍵性問(wèn)題，探索煤炭高效清潔轉(zhuǎn)化和石化原料、清潔燃料多元化發(fā)展的途徑。“根據(jù)當(dāng)?shù)厮Y源和環(huán)境承載力，可推進(jìn)‘煤電化一體化’發(fā)展，形成以現(xiàn)代煤化工為核心的‘油氣化電’多聯(lián)產(chǎn)新模式，探索與煤炭、冶金、電力、紡織等產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，進(jìn)而提高產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力與整體效益。”

據(jù)了解，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的高端化需求增加、市場(chǎng)差異化空間加大，滿足傳統(tǒng)需求的產(chǎn)品窗口期已逐漸過(guò)去，待開(kāi)發(fā)類型的市場(chǎng)呈現(xiàn)較好成長(zhǎng)性。“建議將煤化工產(chǎn)品定位在燃料和大宗化學(xué)品，并將后者作為精細(xì)化發(fā)展的基礎(chǔ)與前提。”劉中民稱。