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坚持科技创新促进煤焦化产业转型升级推进煤炭由燃料向原料与燃料并举转变

2013-08-09梁嘉琨

中国煤炭工业 2013年8期
关键词:煤制焦化煤化工

◎梁嘉琨

坚持科技创新促进煤焦化产业转型升级推进煤炭由燃料向原料与燃料并举转变

◎梁嘉琨

煤焦化是煤炭行业延伸产业链、调整产业结构的重要途径。新世纪以来,特别是“十一五”以来,我国煤焦化产业以“焦化并举、上下联产”为重点,以淘汰落后产能为目的,以循环经济园区为载体,通过技术改造与创新,焦炉煤气综合利用、煤焦油深加工、粗苯精制等已初具规模,推动了煤焦化产业优化升级。

截至2012年底,我国已形成焦炭产能5.6亿吨,焦炉煤气制甲醇产能1021万吨,煤焦油加工能力2087万吨,苯加氢精制能力575万吨;干熄焦装置136套,其中,37家大型焦化企业干熄焦率84.5%,有力地推动了焦化产品回收和精深加工,提高了经济效益,降低了焦炭成本,增强了焦化企业市场竞争力,促进了煤、焦、化一体化发展。

发展现代煤化工,拓展转化途径,推动煤炭由燃料向原料与燃料并举转变

推进煤炭由燃料向原料与燃料并举转变,就是要以科学发展观来统领,重新审视煤炭的物质属性、能源属性和利用途径,坚持以科技创新为手段,以提高煤炭清洁高效利用水平为目标,通过对煤炭加工转化的多种单向技术进行耦合与集成,联合生产清洁燃料、化工原料、生物产品和精细医药原料等,为调整煤炭结构、转变经济发展方式、打造煤炭工业升级版、提升煤炭工业发展的科学化水平提供支撑。

随着新技术和新工艺的快速发展,装备制造能力的不断提高,煤基多联产技术不断突破,传统煤化工转型升级,以及一大批现代煤化工示范工程取得成功,并实现了商业化运营,为煤炭由燃料向原料与燃料并举转化奠定了基础,创造了条件,提供了较广阔的发展空间。

从煤炭的物质属性看,以煤为原料可以生产多种清洁燃料和化工产品。根据当前成熟的技术路线,煤炭可以转化为清洁燃料,如煤制油、煤制天然气等;可以转化为基础化工原料,如煤制合成氨、煤制烯烃等;可以转化为炭质还原剂或碳素材料,如焦炭、活性炭等;也可以转化为芳香族医药原料,如煤制芳烃,煤焦油提取蒽、萘、酚、苯等;通过精加工还可以转化为生物化学产品,如甲醇制蛋白、木糖醇等。随着技术进步和煤炭转化工艺的不断发展,以煤为原料的产品种类还将增加,煤炭的利用途径更加广阔。

从煤化工产业规模看,我国传统煤化工产业规模已居于世界先列。近年来,我国煤化工产业取得长足发展和进步,已成为世界上最大的煤化工产品生产国。截止2012年,全国焦炭产量4.4亿吨、耗精煤6.1亿吨;兰炭4500万吨、耗煤6700万吨;煤头合成氨4600万吨、耗煤9100万吨;电石1800万吨、耗煤3500万吨;煤炭制甲醇产量1750万吨、耗煤3500万吨;煤制二甲醚350万吨、耗煤980万吨。初步统计,我国传统煤化工产业累计耗煤8.5亿吨左右。

从现代煤化工示范工程建设看,以煤制油、煤制烯烃、煤制天然气为代表的现代煤化工产业示范工程取得重大进展。目前,已建成1套百万吨级煤直接液化装置,3套16万吨级煤间接液化装置,3套大型煤制烯烃装置,1套20万吨级煤制乙二醇装置,一批采用先进气化技术的大型煤制甲醇和煤制乙二醚装置,开工建设了2个40亿立方米/年和1个16亿立方米/年煤制天然气项目。截止2012年底,煤制烯烃100万吨、耗煤700万吨,煤制油100万吨、耗煤400万吨,煤制乙二醇15万吨、耗煤120万吨。我国现代煤化工产业化发展已经初具规模。

从煤化工技术与装备发展看,一批煤炭气化、转化关键技术处于世界领先水平。在成功引进应用水煤浆气化、干粉煤气化等技术的同时,一批具有自主知识产权的煤气化技术与装备相继进行示范,并投入工业化运行。日处理千吨级和两千吨级“多喷嘴对置式水煤浆加压气化技术”大面积推广,日处理两千吨级两段式干煤粉气化技术、航天粉煤加压气化技术、灰熔聚煤气化技术投入使用。我国现代煤炭转化技术趋于成熟,为煤炭分级利用、清洁利用和综合利用奠定了技术基础。

从煤炭转化发展前景看,推动煤炭由燃料向原料与燃料并举转化发展前景广阔。我国正处于工业化、城镇化、农业现代化发展进程中,成品油、天然气和化工产品的需求仍将保持快速增长,以煤炭为原料合成油气和化工产品,是依托国内煤炭资源优势,有效替代油气资源,降低对外依存度,保障国家能源安全的重大举措,具有较大的市场空间。且在国际油价居高不下的形势下,发展煤制油、煤制气和煤制工业原料产业,具有较好的经济效益。同时,随着煤基多联产技术的发展,煤炭替代油气正在从单纯的燃煤替代,向以煤为原料生产油气化工产品替代方向发展。同时,通过大型煤化工装置与整体煤气化联合循环(IGCC)或超临界(超超临界)发电系统的有机集成,可以实现煤化工与电力(热力)联产和负荷的双向调节,促进煤、化、电、热一体化发展,实现煤炭分级利用、提升热力系统等级、提高煤炭资源的综合利用效率和清洁高效利用水平。

此外,2013年3月份,国家发展改革委集中发放了5个煤制天然气(220亿立方米/年)、4个煤烯烃(240万吨/年)和1个煤制油(150万吨/年)等10个大型煤化工项目。近日,国务院常务会议研究部署大气污染防治十条措施中,更是明确提出要加快调整能源结构,加大天然气、煤制甲烷气等清洁能源供应。国家对煤炭转化相关政策支持,也为煤化工产业发展提供了新的发展机遇。

坚持创新驱动,以现代煤化工技术推动煤焦化产业转型升级

煤焦化产业是煤炭由燃料向原料与燃料并举转变的重要内容。目前,全国煤焦化原料用煤占全部原料用煤的71%左右,以现代煤化工技术推动煤焦化产业转型升级,既是煤焦化产业健康发展的迫切要求,也是促进我国现代煤化工产业发展的重要基础。

当前,我国正处在“调结构、转方式”的重要时期,煤炭资源开发强度大,环境约束不断强化,石油、天然气对外依存度快速提升,煤炭需求下降、效益下滑,行业发展困难增多。为此,煤炭行业要结合煤炭工业改革发展大局,统筹考虑能源化工发展方向,充分利用现代煤化工技术成果,科学布局煤焦化工艺路线,优先改造提升煤焦化产业,拓宽煤炭消费渠道,推动煤炭由燃料向原料与燃料并举转变。

一是科学规划,协调发展。要坚持以市场为导向,统筹考虑煤炭、石油、天然气、煤层气等化石资源,统筹考虑风电、太阳能等可再生资源,科学布局,综合配套,逐步形成我国传统能源与新能源相结合,石油化工与煤焦化相补充,经济效益好、环境污染少的原料结构、产品结构、技术结构和企业结构,拓宽煤焦化产业发展领域,增强煤焦化产业市场竞争力。

二是依靠科技,创新驱动。要以先进的煤化工技术、装备、工艺路线和示范工程经验,优先改造提升现有煤焦化产业,限制淘汰落后生产技术,推进产业与产品结构调整。要加强基础理论研究,提高自主创新能力,研发和示范一批具有自主知识产权的先进工艺路线和技术装备,加快科技成果向产业化转化,提高大型关键设备的可靠性和国产化水平。

三是分质利用,绿色发展。要落实煤炭资源分类使用和优化配置政策,围绕清洁生产和资源循环利用,促进中小焦化企业产业升级,构建煤—焦—化为主的综合利用体系,建立多形式、多层次、多产业的焦化循环经济园区。充分发挥煤种及煤质特性,大力开展分质梯级利用,提高资源利用率和热能利用效率,促进煤焦化产业绿色发展和清洁利用。

四是严格准入,集约发展。要严格执行焦炭准入条件和产业政策,对不符合技术要求和环境处理标准的煤焦化项目,不准投资建设。要坚持集约化发展模式,构建开放式产业链,打破行业壁垒,加强煤焦化过程与先进动力系统耦合集成,鼓励煤炭深加工项目与电源项目一体化建设。在具备条件的地区,推进煤化工与煤矿、电力、石油化工、钢铁、建材等产业间的整合,实现物质循环利用和能量梯级利用,促进煤焦化产业集约发展和转型升级。

(责任编辑:厉克周琼)

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