煤化工行业“十二五”发展政策已初步成型

2017年2月,国家能源局发布了《煤炭深加工产业示范“十三五”规划》(国能科技[2017]43号)(简称《规划》),成为首个国家层面的煤炭深加工产业规划,也是“十三五”开局14个能源专项规划中唯一经由国务院批准的规划。

内容提示:据了解,《规划》提出,以技术创新为手段,通过对煤炭加工转化多种单项技术的耦合、集成,联合生产多种清洁燃料、化工原材料以及热能、电力等产品,有序开展煤炭深加工升级示范工作,以提高煤炭的整体转化效率,实现煤炭的高效、清洁和综合利用。

2017年3月,国家发展和改革委员会、工业和信息化部联合发布了《现代煤化工产业创新发展布局方案》(发改产业[2017]553号)(简称《方案》),成为推动现代煤化工产业创新发展的重要纲领性文件。

记者1月30日从国家能源局获悉,由国家能源局牵头的《煤炭深加工示范项目规划》下称“《规划》”已完成编制工作。这标志着备受业界关注的煤化工行业“十二五”发展政策已初步成型。

两个国家级文件的发布,为我国煤炭深加工、现代煤化工产业创新发展,为未来煤炭清洁高效利用,拓展石油化工原料来源指明了方向和道路。国家能源局总经济师李冶强调,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。

据了解,《规划》提出,以技术创新为手段,通过对煤炭加工转化多种单项技术的耦合、集成,联合生产多种清洁燃料、化工原材料以及热能、电力等产品,有序开展煤炭深加工升级示范工作,以提高煤炭的整体转化效率,实现煤炭的高效、清洁和综合利用。

《规划》和《方案》在制定阶段充分征求了各方意见,不仅提出了“十三五”期间的发展目标和主要原则,成为整个行业的发展规范;也对“十三五”升级示范项目具体内容作了详细部署,在着力解决前期各种问题的基础上,明晰了走科学、可持续发展道路的方向。

同时,《规划》对示范项目提出了先进的能效、煤耗水耗等准入指标和严格的生态环境保护要求,确定了七大类共17项技术装备方面的重点示范内容,引导企业和地方政府在提高能效和附加值、降低污染物排放、加强系统优化集成以及探索模式创新等方面进行示范。

《规划》和《方案》既是煤炭深加工、现代煤化工产业发展的风向标,也是煤炭深加工、现代煤化工产业发展的基础蓝本。

《规划》明确,在落实好合理控制能源消费总量和节能减排相关要求的前提下,“十二五”期间将优选一批示范项目,重点安排在煤炭主产区及煤炭调出省区,统筹规划,系统设计,分步实施,通过升级示范使我国煤炭深加工产业成为具有国际竞争力的战略性产业。

1.产业定位:现代能源体系的重要组成部分

《规划》指出,适度发展煤炭深加工产业,既是国家能源战略技术储备和产能储备的需要,也是推进煤炭清洁高效利用和保障国家能源安全的重要举措。《规划》明确要求,将煤炭深加工产业培育成为我国现代能源体系的重要组成部分。

《方案》指出,我国煤炭资源相对丰富,采用创新技术适度发展现代煤化工产业,对于保障石化产业安全、促进石化原料多元化具有重要作用。

煤炭深加工/现代煤化工属于新兴产业,目前仍处于产业发展初级阶段。过去十多年间,煤炭深加工/现代煤化工产业的用能程度、耗水程度、环境影响程度、碳排放等方面的争议持续不断;国家有关部门审时度势,以指导意见或通知的形式,从审核、能评、环评等多个方面从严把关,产业发展面临舆论争议和困惑。

但是,严格要求并不等于否定。此次两份文件的发布,正式表明了我国中央政府关于煤炭深加工、现代煤化工产业的判断和定位,“煤炭深加工、现代煤化工该不该干”的问题得到了明确的、正面的回答。

《规划》的指导思想明确提出了“以增强能源自主保障能力和推动煤炭清洁高效利用为导向”,“以国家能源战略技术储备和产能储备为重点”,“提升煤炭转化效率和效益”,概括了煤炭深加工对于国家能源自主保障和国家能源战略、煤炭清洁高效利用的重要作用。

2.产业现状:目前仍处于产业化初级阶段

《规划》和《方案》都不同程度地指出,目前我国煤炭深加工、现代煤化工产业仍处于产业化初级阶段,产业发展初具规模,但尚存在一些问题亟待解决,不完全具备大规模产业化的条件。

产业发展成绩主要体现在:关键技术水平已居世界领先地位,示范项目运行水平不断提升,自主技术装备水平大幅提高,培养了一批骨干企业和人才队伍,促进了资源地区经济转型发展。

产业发展问题主要体现在:生产工艺和环保技术有待完善,系统集成水平和污染控制技术有待提升,生产稳定性和经济性有待验证,示范项目建设秩序有待规范,企业运营管理水平有待提高,行业标准和产业支撑体系有待健全。

立足产业发展成绩,针对产业发展存在问题,加强科学规划,做好产业布局、提高质量效益,化解资源环境矛盾,实现煤炭清洁转化,培育经济新增长点,进一步提升应用示范成熟性、技术和装备可靠性,逐步建成行业标准完善、技术路线完整、产品种类齐全的现代煤化工产业体系,推动产业安全、绿色、创新发展。

3.发展环境:错综复杂,挑战大于机遇

挑战主要体现在:

生态环境和资源约束强化,新环保法和大气污染、水污染、土壤污染等专项行动计划的实施,煤炭深加工产业的污染控制要求将更加严格,煤炭深加工项目获得用水、用能、环境指标的难度加大;

能源化工市场竞争加剧,国际油气市场供需趋于宽松,价格低位运行,中东、北美低成本的油气、烯烃等产品加快出口。国内经济进入新常态,大宗能源化工产品需求增速放缓,市场竞争日益激烈;

先进能源技术竞争日益激烈,非常规油气、电动汽车、可再生能源等技术进步十分迅速,如率先实现重大革命性突破,将压缩煤炭深加工产业发展空间清洁燃料替代传统燃料加快。

机遇主要体现在:

清洁燃料替代传统燃料加快。我国清洁燃料需求将保持持续增长,国五及以上标准车用汽、柴油和普通柴油将全面推广,船用燃料油升级步伐加快,天然气车、船快速发展,散煤以及高硫煤、石油焦等劣质燃料逐步退出市场,工业窑炉、采暖锅炉“煤改气”积极推进,煤炭深加工产业可在燃料结构调整中发挥重要作用。

煤炭供给侧改革加速推进。我国煤炭行业产能严重过剩,急需加快供给侧结构性改革,推动行业转型升级,培育新的利润增长点。钢材、水泥等大宗原材料价格较低,工程建设成本下降。煤炭深加工产业作为延伸煤炭产业链、提高附加值的重要途径,将迎来新的发展机遇。

煤炭深加工自主创新更加活跃。我国煤炭深加工自主创新步伐加快,新一代的煤气化、液化、热解、合成等关键技术不断涌现,合成气一步法制烯烃、热解-气化一体化等革命性技术研究取得重要突破,将为产业注入持续发展动力。

4.发展方式:“十三五”以升级示范为主

《规划》要求,到2020
年,已建成的示范项目实现安全、环保、稳定运行,自主技术和装备可靠性得到验证,煤制清洁燃料和化工原料得到市场认可和应用,装备自主化率进一步提高,推动形成技术路线完整、产品种类齐全的煤炭深加工产业体系。

“十三五”期间,煤制油、煤制天然气、低阶煤利用、煤制化学品、煤与石油综合利用以及通用技术装备6个方面将开展升级示范,规划开工的14个示范项目分别将承担2-3项技术升级示范任务,这些技术均比目前的产业化技术水平再次提高。到2020年,大型煤气化、加氢液化、低温费托合成、甲醇制烯烃技术进一步完善;百万吨级低阶煤热解、50
万吨级中低温煤焦油深加工、10
亿立方米级自主甲烷化、百万吨级煤制芳烃等技术完成工业化示范。

煤制油方面:目前神华直接液化项目第一条生产线中存在循环溶剂油不平衡、油煤渣再利用水平低、气化能力与需求不匹配等问题,将在在第二、三条生产线中得到改善;直接液化油品用于常规车用燃料,直接液化油品的特长没有得到发挥;相比之下,直接液化更加适合开发超清洁汽、柴油以及军用柴油、高密度航空煤油、火箭煤油等特种油品,满足高端领域的需求将进一步提高直接液化工厂的产业价值。

兖矿榆林百万吨级和神华宁煤400
万吨/年煤间接液化示范项目刚刚投产,“十三五”期间需要消缺技改,通过操作优化,力争尽快实现“安、稳、长、满、优”运行。已投产的间接液化项目均采用低温费托合成技术,产品局限于柴油、石脑油、液化石油气等,附加值有限;“十三五‘期间将进一步改进低温费托合成技术和催化剂,开展高温费托合成技术的产业化示范,以更多地生产超清洁汽油以及高品质石蜡、溶剂油、α-烯烃、高档润滑油等高附加值产品,优化产品结构,提高工厂效益。

煤制天然气方面:目前已投产的3个煤制天然气项目,大唐克旗项目和庆华伊犁项目的气化技术均为碎煤加压固态排渣技术,在气化效率、炉型大型化、清洁生产方面均有局限;大唐克旗、庆华伊犁和汇能鄂尔多斯项目的甲烷化技术均采用国外技术,国内自主的甲烷化技术未能得到规模化应用。“十三五”期间,煤制天然气将开展大型环保固定床熔渣气化、1500-2000
吨/日气化炉、具有自主知识产权的、10
亿立方米/年及以上规模的甲烷化成套工艺技术工业化示范。

低阶煤利用方面:我国对低阶煤利用技术的研发历史较长,但进展较慢。目前低阶煤技术种类多,产业化方面有不同程度的尝试,企业自主开展的若干个数十万吨级的产业化示范项目试车,但在生产效率、环保水平、运行稳定性、系统配套等方面存在不足。

其中,前期工业化技术试验效果较好的技术主要有湖南华银LCC技术、陕煤化热解-气化一体化(CGPS)技术、延长石油集团煤提取煤焦油与制合成气一体化(CCSI)技术和煤油共炼(YCCO)技术、河南龙成集团年旋转床低阶煤低温热解技术等。

鉴于低阶煤分质分级利用对我国煤炭清洁高效利用意义深远,“十三五”期间,国家将低阶煤分质利用上升到国家级技术示范层面,选取了5个示范项目,分别进行不同的低阶煤技术产业化示范。

煤制化学品方面:煤制烯烃一直是我国煤炭深加工的重点方向,在国家层面开展示范和进行项目管理。目前煤制烯烃的关键单元技术已经成熟,产业化效果良好;“十三五”期间主要是进一步优化全厂系统配置,提高节能、节水和环保水平。煤制乙二醇由于单体项目规模相对较小,一直是企业自主决策、自主示范,没有上升到国家示范和管理层面。

《规划》和《方案》对煤制乙二醇的内容有所体现,对其单个项目规模、综合能耗和新鲜水耗指标提出了要求,但没有明确煤制乙二醇示范项目。“十三五”煤制乙二醇项目仍为省级核准,上述指标要求可参考使用;而主动升级为国家级示范项目的煤制乙二醇项目,将必须达到上述指标要求。

煤制芳烃的产业化示范项目,已有企业开展了近十年的前期工作,但由于关键的甲醇制芳烃技术尚不成熟,原料的消耗指标较高,而产品芳烃的价格水平低于烯烃,导致甲醇制芳烃的经济性难以实现,产业化项目难以推进。“十三五”期间,煤制芳烃的产业化示范仍需根据市场行情适时决策。

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