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现代煤化工行业发展趋势及其应对策略的分析

来源:蔡丽娟,孙延辉,闫辉(中国神华煤制油化工有限公司,北京 100011) 浏览次数: 日期:2013-07-08 18:33:10

摘  要:我国现代煤化工行业迅猛发展,陆续建成了煤直接液化、煤间接液化、煤制烯烃、煤制乙二醇、煤制二甲醚等一批工业示范装置,国家也多次对现代煤化工行业发展进行宏观调控。笔者从企业战略规划角度出发,简要分析了我国煤化工行业的发展必要性、必然性、发展趋势以及面临的一些问题,并提出一些应对策略。

关键词:现代煤化工;发展趋势;资源综合利用

中图分类号:TQ53    文献标识码:A    文章编号:0253-4320(2012)08-0005-04

 

Analysis on development trends of modern coal chemical industry and its countermeasure strategies

CAI Li-juan,SUN Yan-hui,YAN Hui

(China Shenhua Coal to Liquid and Chemical Co.,Ltd.,Beijing 100011,China)

    AbstractIn recent years,the modern coal chemical industry in China develops rapidly. A number of induatrial demonstration project such as coal direct liquefaction,coal indirect liquefaction,coal to olefins,coal to ethylene glycol,and coal to dimethyl ether,etc.,have been completed. The state also makes macroeconomic regulation and control over the development of modern coal chemical industry. From the point of corporate strategic planning,the necessity and inevitability of the development of China's coal chemical industrY have been briefly introduced. The development trends and some problems occurred are analyzed in this paper. The countermeasures are proposed as well.

Key wordsmodern coal chemical industry;trends;comprehensive utilization of resources

 

    近年来,我国现代煤化工行业的发展势头迅速。煤制油、煤制烯烃及其衍生物、煤制天然气、煤制二甲醚、煤制乙二醇等一批煤基化学品和燃料的示范项目陆续建设和投产[1—3]。据国家环保部不完全统计,2005年至今,仅上报国家环保部审查批准的大型煤化工项目就达27个,总投资约3000亿元,煤炭资源总用量约1.3亿t。各地方政府审批的项目更是不计其数。“十二五”期间,该行业的发展势头进一步高涨,仅列入国家发改委《煤炭深加工示范项目规划》的各类大型煤化工项目就达15个,总投资预计在5000亿元左右。

    我国现代煤化工行业在业界的争议中成长,国家多次从宏观层面对现代煤化工行业加强指导和控制。2011年3月23日,国家发展和改革委员会发布了《关于规范煤化工产业有序发展的通知》(发改产业[2011]635号),该通知分析了当前煤化工产业发展带来的4个主要问题,重申了国家宏观调控的四项原则,表明了6个方面的政策取向。并指出:“原则上,一个企业承担一个示范项目,有条件发展煤化工的地区在产品和示范项目上也有严格的数量限制”。在《煤炭深加工示范项目规划》中,对煤制油、煤化工以及煤化电热一体化等项目作了进一步的布局和安排。

    对于上述行业发展势头和宏观调控政策,国内的大型煤炭企业作为该行业的“先行者”和“领头羊”,需要认真分析和研究,以便正确把握行业的发展方向,准确判断行业的发展趋势,顺势而为、借势而上,适时调整相关的发展战略和步骤,确保在行业中的领先地位。

发展现代煤化工的必要性和必然性

    在我国要不要发展现代煤化工,发展到什么样的规模为宜,这是业内一直争议不断的主要话题。对此,专家、学者及相关主管部门众说纷纭。通过对各种意见的研究和分析,总结了影响我国煤化工产业发展的主要因素:

    (1)中国作为世界上最大的发展中国家,其国家地位决定了在相当长的一个时期内,能源需求都将处于增长状态。

    (2)世界政治、经济格局的现状和变化趋势要求中国有一个可靠的能源安全战略。

    (3)中国的能源资源禀赋结构决定了煤炭在我国一次能源消费结构中的主体地位,化石能源总量[约46万亿t(标准煤)]中,95.6%为煤炭,3.2%为石油,1.2%为天然气。这一地位在相当长时间内难以改变。这就客观上迫使中国不得不注重煤炭资源的有效和清洁利用。

    (4)在煤炭资源相对丰富的西部地区,将资源优势尽快地转化为经济优势是其社会、经济发展的必由之路。

    (5)高油价时代的到来,使得现代煤化工行业在经济性方面具备了较强的竞争力。进入21世纪,原油可采资源不断减少,廉价石油时代结束,多元化能源时代开始。高油价使石化产品价格居高不下,促进了煤制烯烃、煤基新材料、煤炭直接液化、煤炭间接液化等现代煤化工技术的发展。

    (6)随着科学技术的不断发展和突破,特别是国内外一批示范项目成功的建设和运行,使得现代煤化工的发展具备了较为可靠的技术基础。

    (7)大型装备国产化取得初步成果,大型空分压缩机的设计、制造能力不断提高,大部分国产设备可以满足建设大型煤炭化工项目的要求。

    (8)通过大型工业化示范装置的建设,培养出了一批技术研究、工程设计和建设、生产管理等方面的人才,为煤炭深加工产业进一步发展奠定了基础。

    上述客观因素存在注定了我国必须实施有别于发达国家的能源发展战略。这就是:在新型能源的技术开发和应用取得革命性突破之前,以我国相对丰富的煤炭资源直接或间接替代油、天然气等,走一条符合我国基本国情且切实可行的能源发展之路。

战略选择和定位

    在认清了现代煤化工产业的发展大势之后,需要国家和企业做出正确的战略选择和定位。有关战略要素分析如下:

2.1  产业布局

    产业布局的2个关键要素是市场和资源。对煤化工行业而言,这2个要素基本是确定的。受我国经济发展格局的制约,化工产品的主要市场在我国东部经济较为发达的沿海地区,包括“珠三角”、“长三角”、环渤海经济圈等,而更为广阔的中西部地区的化工市场还需时日培育。相反,我国的煤炭资源则以西部地区最为富集,在已探明的地质储量中,新疆、宁夏、内蒙、陕西、山西等省区占70%以上。按国家的产业政策,煤化工产业主要布局在煤炭净调出地区,也就是西部地区。这样就形成了市场在东部,工厂在西部的天然格局,两者之间的纽带是运输。因此,项目的布局策略应优先考虑运输条件相对便利的地区。

    化工行业布局的另一个重要特点是基地化和园区化。但基地化和园区化不是一蹴而就的。以国内化工行业的龙头老大中石化为例,在经过30年左右的高速发展之后,至今也只形成了4~5个拥有百万吨级乙烯和千万吨级炼油组合的炼化一体化基地。即使这样,与世界先进水平相比,也没有一家能够进入前10名。据2010年的相关资料统计,世界排名前10位的石化基地的最小规模为170万t乙烯当量。国内多个企业也开始着手大型煤化工基地规划。但是要想建设真正的煤化工基地,需要认清基地的性质、资源和环境承载力。从长远考虑,一个省(区)能够形成一个基地化的企业群已经是非常了不起了。而要形成一体化的基地,油化结合是石化行业实践证明了的必由之路。由于我国的现代煤化工还处于示范或初始阶段,每个点上所考虑的产品及品种还比较单调,有待于进一步统筹规划,逐步改进和完善。毫无疑问,基地化建设是未来行业的核心竞争力之一。

2.2  技术路线

现代煤化工发展到今天,形成了众多不同流派的技术路线,如图1所示。除煤制甲醇比较成熟外,其他均处于工业化示范阶段。主要路线有:煤制油(直接液化、间接液化)、煤制烯烃(MTO、MTP)、煤制天然气、煤制二甲醚、煤制乙二醇等。代表性的项目有神华鄂尔多斯煤直接液化;神华包头煤制烯烃(MTO);神华宁煤煤制烯烃(MTP);大唐多伦煤制烯烃(MTP);神华、伊泰、潞安煤间接液化;大唐克旗和阜新煤制天然气;中天合创乌审旗煤制二甲醚;河南煤业通辽煤制乙二醇等。从现已掌握的资料和数据分析,多数专家认为,在上述各技术路线中,煤制天然气转化率较低,投入产出比较差,也即投资回报率较低。煤制二甲醚的市场应用受到较大限制。

 

2.3  竞争对手

    一个行业的发展离不开竞争,而要在残酷的竞争中立于不败之地,就必须认真地研究和分析现存的和潜在的竞争对手,从而找到正确的发展道路。国家产业政策的取向之一就是:“示范项目的实施主要为了探索和开发出科学高效的煤化工技术,培育具有知识产权和竞争能力的市场主体”。煤化企业的竞争对手主要有以下几类:

2.3.1  同类或类似央企和大型国企

    这类企业的主要代表有:神华、大唐、中煤、中电投、兖矿、河南煤业等。他们在技术开发和应用、资源资金拥有、区域位置、政策支持等方面各有优势,但专业人才和工程管理经验方面却参差不齐。

2.3.2  国内石化企业

    这类企业以中石化、中海油、延长集团为主要代表。受国际油价持续上涨,国内石油资源有限,石油进口依存度越来越大的压力影响,他们力图另辟蹊径,寻求资源多样化。他们在技术开发、人才、市场及化工界的影响力更强大,也很可能是大型煤化工企业未来真正强有力的竞争对手。

2.3.3  民营企业

    如今介入煤化工行业的民营企业众多,他们中的某些企业在个别技术路线上有所建树,只是规模一般较小。他们对市场反应灵敏,项目建设速度快,在技术、资金、人才、政策等方面也有一定的冲击力。

2.3.4  跨国公司

    目前,不少能源、化工领域的跨国公司已将目光投向了国内较热的煤化工产业,有些已经采取了实质性的行动,如神华与陶氏化学合作的陕西榆林项目;中电投与道达尔合作的项目,这些项目的前期工作已基本进入决策阶段。还有一些其他国外大型化工公司也在寻求介入的合适机会。这些公司无一例外的特点是或多或少拥有煤化工上游或下游的技术,看中的都是国内庞大的市场。对于这些跨国公司,煤化工不是他们的主业,至少目前不是。尽管他们有一定的兴趣和积极性,但观望情绪浓厚,决策慢。另外,受煤炭资源的制约,目前还只能走合资、合作的道路。

    分析和了解竞争对手是企业制定正确的竞争策略的基础。只要充分认清了他们的特点,扬长补短,把握时机,就一定能够在竞争中占得先机。

2.4  神华集团煤化工项目建设

    神华集团目前开发的煤炭资源主要集中在中国的西部、华北和西北地区。这些优良的煤炭资源是良好的气化、液化和动力用煤。目前,神华在内蒙古鄂尔多斯和包头均采用国内自主核心技术分别成功建成了世界第一套大型煤直接液化项目和煤制烯烃项目,已基本实现安、稳、长、满、优的生产运营目标,深受国内外同行业的瞩目,并取得了良好的经济效益和社会效益。神华煤直接液化项目、煤制烯烃项目的成功建设,开辟了现代煤制油化工产业的新篇章。

    神华充分利用优势能源,实现由“资源型”向“创新型和效益型”转换,煤化工板块已逐步发展成为神华集团的一个新型支柱产业。为此,神华将进一步优化产业结构,根据煤炭资源分布及特性合理布局、科学发展,努力探索一条适合我国国情发展的煤炭综合利用的新途径。

洁净煤循环经济示范园建设的典型路线如图2所示。

 

重点环节的把握

    尽管我国已经建设和运行了多个不同技术路线的煤化工项目,也积累了大量的现代煤化工的经验,但在实践的过程中,碰到的难题也很多。以下几个重点环节还需继续探索。

3.1  水资源

    我国煤炭资源和水资源分布极不均衡,基本呈逆向分布,特别是内蒙、宁夏、陕西、山西交汇的黄河

中上游,煤炭资源富集,但该区域约40%位于半干旱地区,水资源量仅占全流域24.6%,人均水资源量不足黄河流域人均水资源量的一半。目前,国内绝大多数项目的审批都受到水资源的严重制约。在难以改变客观环境的条件下,解决之道无外乎“开源节流”。在重点布局的煤化工基地,可适度参与当地的水资源开发和利用。同时,在节水技术的开发和应用上下功夫,尤其是排量较大的含盐废水深度处理。国家相关部门也已逐步认识到不同区域资源短板的差异性,正在制订相关政策,必要时允许以能量换水量,推行多效蒸发技术。

3.2  环境保护

    客观地说,在煤炭资源丰富的西部地区,其生态环境都比较脆弱,其中水土流失和水体纳污能力与煤化工项目建设之间的矛盾尤为特出,也是环保审查和监督的重点。一个规模以上的煤化工项目,少则用地数千亩,多则上万亩;非正常工况下的日排水量动辄上万方;还有每年达千万吨级二氧化碳的排放。这些都使得国家不得不对煤化工项目环保审批的政策越收越紧。如不能从技术上、管理上找到有效解决办法,在资金上加大投入力度,很可能因此使这个行业的发展走入死胡同。

3.3  资源综合利用

    煤化工发展的一个重要方向是实现资源综合利用,国家在这方面出台了许多的方针和政策,国内某些企业也已经做了一些有益的尝试,如火炬气回收、油渣发电、污水回用、二氧化碳捕集和封存等。但这还远远不够,一方面是受技术条件的限制,已经应用的项目效果还不理想;另一方面还有许多课题尚未提到日程上来。如灰渣利用、装卸作业油气回收、脱硫物(石膏或硫酸铵)利用、废氨水利用、油渣制水煤浆等。只有在各个方面都实现了技术开发和应用的突破,真正将污染物的排放减至最低,才能实现行业的可持续发展,达到人与自然的和谐。

3.4  技术研发

    相对而言,国内的技术研发已经具备了一定的条件和基础,在煤直接液化、间接液化、煤气化、MTO、MTP、煤制乙二醇以及二氧化碳捕集等技术发展过程中都取得了令人骄傲的成果;与此同时,国内的企业、院校、科研院所与国外的知名技术拥有者合作开发新型的煤气化、新型煤制乙二醇技术等更具有竞争力和发展前景的煤化工技术也在不断开发,逐步形成了将有限的力量用在重点技术的突破和技术的成套整合上,走自主开发与引进、消化、吸收相结合的道路。

结论

    随着世界经济的发展和环境保护的加强,石油供需矛盾日益突出,作为可靠且经济的能源——煤炭所处的地位相当独特。以煤为主的能源结构决定了以清洁煤技术为基础的现代煤化工产业在中国具有广阔的发展前景。

    未来煤炭清洁转化的发展将是以煤的合理、清洁、高效转化为基础,以建立煤制油、煤制化学品或煤制氢与燃气、蒸汽联合循环发电为主线的多联产体系为手段,以建立循环经济、提高效率、改善环境和降低消耗及实现CO2的零排放为目标,并向大型化、规模化和集约化发展。

    不论国家还是企业在煤制油、煤化工的战略上需要客观地认清形势,合理地制定战略,科学组织、严谨实施,这样才能够将我国的煤化工事业推向新的高度,引向科学有序、健康发展的轨道。

参考文献

[1] 张玉卓.煤洁净转化工程[M].北京:煤炭工业出版社,2011.

[2] 张杰. 浅谈煤化工发展趋势[J]. 现代化工,2011,(7):6-7.

[3] 李大尚. 煤化工产业现状及发展[J]. 化工设计,2009,(6):10-13.

[4] 李华民,王永刚,初茉. 煤化工产业现状及技术发展趋势[J]. 煤炭工程,2009,(11):82-84.

所属类别: 行业新闻

该资讯的关键词为:现代煤化工;发展趋势;资源综合利用 

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