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国家能源局监管总监详解为何推进煤炭深加工工程示范
发展煤炭深加工是国家能源战略需要
2017-01-03 10:19  · 来源:中国能源报  · 作者:李冶  · 责编:闫志强

  自“十二五”初期我国产业化、规模化推进煤炭深加工工程示范以来,担忧和质疑之声一直不断,其主要观点可以归纳为以下几个方面:

  一是扩大了高碳高污的煤炭消费。煤炭既不低碳也不环保。煤炭二氧化碳排放系数为2.66吨/吨标煤,是化石能源中最高的(石油和天然气分别为2.11和1.63吨/吨标煤)。煤炭燃烧也是二氧化硫、氮氧化物等大气污染物的主要来源。煤炭深加工会增加煤炭消费,不利于二氧化碳减排和生态环境保护目标的实现。

  二是国际油气价格低且供大于求。2014年以来,国际油气价格大幅下降,市场供需形势宽松,煤炭深加工经济性变差,与炼油、石油化工相比不具有竞争力。神华、伊泰、大唐等企业的煤制油、煤制气项目在低油价下普遍陷入亏损局面。我国应尽可能多地从国际市场进口廉价油气资源,满足国内需求。

  三是环境保护问题难以解决。煤炭深加工生产过程产生大量废水,成分复杂,处理难度高。部分项目废水处理达不到预期效果,甚至违法排放。我国的主要煤炭产地大多为生态环境脆弱、无纳污水体的地区,发展煤炭深加工带来的环境问题难以解决。

  四是投资高且技术难度大。煤炭深加工投资强度高,以煤制油为例,万吨油品产能投资额为1.4-1.6亿元,是炼油项目的7-8倍,项目投资回收期长,受市场波动影响大。煤炭深加工工艺流程复杂、关键技术和装备制造难度大,以此为代价将煤炭转化为油气资源得不偿失。

  上述问题有些是共性问题,并非煤炭深加工行业独有,如碳排放、国际油价;有些是发展中的问题,需要通过创新技术和加强管理来解决,如环保、投资高;有些是价值判断问题,需要综合多种因素权衡利弊,如从全生命周期分析,煤炭深加工是否必然增加煤炭消费,进而增加污染物和二氧化碳排放等。

  对于这些疑问,作为行业主管部门的国家能源局没有回避,而是充分听取了国内外专家、机构的意见,进行了认真、系统、深入研究,对这些问题目前都能给予明确回答。与此同时,更加有理由坚信必须坚持走符合我国国情的道路,继续开展煤炭深加工产业升级示范。

  一是中央有要求。

  我国正在压缩煤炭消费比重,但以煤为主的格局在相当长一段时期内不会改变,当然比重会逐步降下来。煤炭行业从业人员超过500万,总资产超过5.2万亿,是国民经济重要产业。我国无法回避煤炭利用带来的问题,但不能转移对煤炭的注意力,而是要在煤炭清洁高效利用方面承担重要角色。2014年6月,习近平总书记在中央财经领导小组第6次会上提出了“四个革命、一个合作”的能源战略。强调煤炭清洁高效利用是能源供给革命的核心内容,特别是明确了要适度发展煤制油、煤制气、煤制烯烃等现代煤化工,要突破技术瓶颈、降低成本、有序布局,但不能一哄而上,重复建设。《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》也明确提出建设现代能源体系,大力推进煤炭清洁高效利用。中央巡视组对国家能源局党组进行巡视时,也明确提出“十二五”没有发布煤炭深加工规划,并将加快编制“十三五”规划作为整改任务。

  煤炭深加工是煤炭清洁高效利用的重要途径:

  清洁。一般采用清洁生产工艺进行源头控制,尽可能不产生或少产生污染物,同时采用先进环保技术对污染物集中处理,进行资源化利用或安全处置,与分散燃煤、燃煤发电等传统煤炭利用方式相比具有明显环保优势。

  高效。煤炭深加工将煤炭作为原料,充分利用煤中各种有机组分和无机矿物,生产油品、天然气、烯烃、芳烃、硫磺、氧化铝、环保建材等产品,工业增加值率在40-50%,远高于工业行业平均水平(25%),大大提高了资源综合利用效率和煤炭转化经济效益。

  二是市场有需求。

  石油和天然气在我国能源消费比重中仅占17.1%和5.7%,远低于32.9%和23.7%的世界平均水平,人均油气消费量仅占世界平均水平的60%和29%。我国要调整能源结构,压减煤炭消费比重,就需要更多的石油和天然气。但我国自产油气资源不足,特别是石油稳产压力不断加大,油气对外依存度居高不下,对我国能源安全保障形成了双重压力。即使在世界油气供需宽松的情况下,拥有自主可控的油气供应能力仍显得十分重要。

  我国正在加快淘汰低品质、高污染燃料,煤炭深加工生产的超清洁油品、天然气都是今后市场急需的清洁燃料。交通运输燃料方面,车用汽、柴油和普通柴油将在2年内全部升级到国五标准,北京、广东、浙江等地还计划将车用油品质量进一步升级至更高标准,船用燃料油升级步伐加快,天然气使用量不断扩大。工业和民用燃料方面,分散燃煤以及高硫煤、石油焦等劣质燃料正在逐步退出市场,天然气等清洁燃料是重要的替代产品。

  三是企业有诉求。

  当前形势下,具有投机心理或没有足够实力的企业基本上退出了煤炭深加工领域,但仍有不少企业对煤炭深加工发展抱有信心。一方面,通过首批示范项目建设,我国已经在新技术产业、工程运营管理方面积累了丰富经验,通过进一步开展升级示范,可以使煤炭深加工在中低油价下仍具有竞争力。今年8月,中国工程院“炼油与煤化工产业可持续发展与区域协调发展重大问题战略研究”项目组对我国部分现代煤化工项目进行了调研,认为煤制烯烃盈亏平衡点在40美元/桶,煤直接液化盈亏平衡点在45-55美元/桶,煤间接液化盈亏平衡点在55-60美元/桶且可能进一步降低。

  另一方面,这些企业对我国油气市场持乐观态度,希望抓住当前钢材等原料价格低的有利时机,加快推进相关项目的实施,在下一轮经济增长周期时,使煤炭深加工成为企业新的利润增长点。其中,煤炭企业希望延伸下游产业链,扭转主营业务亏损局面,实现脱困发展;东部油气供应企业希望掌握一定规模的油品和天然气资源,更好地支撑其开拓销售市场;民营企业希望通过市场化程度较高的煤炭深加工产业,逐步进入以国企为主体的油气市场。

  这里我要特别强调一点,“有恒产者有恒心”,民企对煤炭深加工这一高难度、高投入、高风险产业的关注和积极态度,是我们按照市场规律把握这一产业发展趋势的重要参考。

  四是技术有追求。

  在“十一五”、“十二五”等示范工程的带动下,更多新的技术成果涌现,需要通过升级示范进行验证,尽快转化为现实生产力和经济社会效益。

  工艺技术方面,国内已开发出具有自主知识产权的甲烷化、甲醇至芳烃等工艺包,改进后的加氢液化、费托合成、甲醇制烯烃技术和催化剂。

  新产品方面,国内开发出煤基超清洁汽油、军用特种油品、高品质石蜡、溶剂油、α-烯烃、高档润滑油等产品生产技术。

  装备方面,国内装备企业正在逐步实现大型粉煤气化炉(3000吨/日以上)、大型空分(10万标准立方米/小时以上)以及高压、耐腐蚀、低温等特种泵阀的自主化。

  环保方面,已开发出满足最新环保要求的高浓度有机废水处理、高盐水结晶及资源化利用、油煤渣综合利用等技术。

  煤炭加工转化的技术难度高于石油、天然气等化石能源,煤炭深加工技术的进步将大大促进炼油、石油化工的技术进步。煤炭深加工能够生产超清洁油品、特种油品、烯烃、芳烃、多环和杂环化合物等产品,能够有效弥补石油化工产品的不足,拓展产品来源,提升产品质量。煤气化、加氢液化、环保等煤炭深加工技术可以促进炼厂装置结构调整和工艺优化升级。以加氢技术为例,国内炼油行业全部采用固定床加氢技术,但在煤炭深加工领域,原料适应性更强、转化率更高的沸腾床和浆态床加氢技术已得到成熟应用。神华直接液化加氢稳定装置采用的就是沸腾床加氢技术,反应器重量达2060吨;兖矿榆林煤间接液化项目采用世界最大的浆态床费托合成反应器,重量达2500吨。煤炭深加工在加氢技术方面的创新成果和工程经验将大大促进炼油加氢技术的发展。

  发展煤炭深加工是国家能源战略的需要,是地方和企业的期盼,也是技术创新的要求。面对中央要求、市场需求、企业诉求和技术追求,“十三五”期间应当科学谋划、慎重决策、稳步推进,使煤炭深加工产业迈向新的发展阶段。

  (作者系国家能源局监管总监)

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