我国发展煤化工应重点关注的问题和建议 在国际高油价背景和石油替代利益的驱动，以及煤炭企业掌控煤资源的冲动下，2003年10月至2008年8月，我国煤化工行业发展过热。继2008年8月金融危机后，国际油价巨幅振荡，“煤化工热”才有所缓解，但投资热情依然存在。 业内人士认为世界石油产量正在接近高峰，预计在2030年将达到高峰。第一次经济危机时油价约为30美元bbl，第二次经济危机时约为70美元bbl，2008年第三次经济危机时是140美元bbl，因此专家认为，今后世界石油价格还会高位运行，价格至少在70美元bbl左右，到下一次经济危机之前，有可能冲高至200美元bbl。当前，我国各地发展煤化工产业的热情仍然高涨，原因主要是，原油资源是由国家控制，而煤炭是地方的资源，地方政府希望大力发展煤化工产业，借此带动地方经济的发展，“业绩”因素在一定程度上起着主导作用。1 我国煤化工行业的特点首先，煤化工行业是资源密集、技术密集、资金密集的大型基础产业。煤化工项目需要消耗大量的煤炭资源和水资源；现代煤化工的技术是当今最为前沿的化工生产技术；煤化工项目是一个高投资项目，一般需要投入几十个亿甚至几百个亿。其次，煤化工项目中废水、废气、废渣的排放量大，治理难度高。以甲醇为例，2008年我国甲醇产量约1200万t，消费原料煤2000万t，燃料煤600万t，水2亿多t。排放废水约1.5亿t，二氧化硫5万t以上，二氧化碳3500万t，煤渣350万t。煤化工项目的运输量大、吞吐量大，因此要求配套便利的交通网；煤化工项目因与石油价格的起伏紧密相关，风险也较大。另外，煤化工发展不仅要考虑煤炭资源、水资源、工艺技术和投资效益等，CCS(CO2减排)将是制约煤化工发展瓶颈之一，应引起重视。总之，煤化工项目是一个庞大的系统工程，涉及面宽。因此，实现煤化工行业的科学、可持续发展，将是我们今后一项主要任务，必须认真加以思考。2 发展煤化工应重点关注的问题和建议2.1 煤气化问题煤气化技术是制约煤化工产业发展的关键因素，我国煤气化技术发展较快，目前世界上最先进的煤气化技术我国都已经掌握。我国煤气化炉种类很多，包括：水煤浆加压气化(GE、西北院多元料浆、四喷嘴、熔渣非熔渣等)；干粉煤气化(SHEII、GSP、两段炉、航天炉等)；块煤加压气化(BGL、鲁奇炉)；块煤气化(UGI)和沸腾床(灰熔聚)。国内运行中的煤气化炉现状见表1。目前，我国煤气化技术存在着以下问题：(1)固定层间歇式煤气化的废气排放政策限制；(2)成熟的加压煤气化技术(水煤浆、加压碎煤气化)受煤种限制；(3)引进新型煤气化技术受到投资、引进“水土不服”等因素限制；(4)产品方案对气化的要求问题；(5)部分煤气化炉废水难以治理的问题；(6)国产新型煤气化技术存在着项目规模小、技术不够成熟和配套能力较弱等问题。煤气化需要考虑的几个重点问题是：气化技术对煤的适应性问题；炉子的成熟性问题；三废治理问题和投资与效益问题。2.2 煤化工的节能减排问题2.2.1 节能减排是煤化工产业可持续发展的关键，应关注以下问题(1)清洁的生产技术在经济可行的前提下，尽量减少项目对环境的影响，实现节能减排。如洁净煤气化技术、大型空分技术、高效净化技术、酸性气体达标排放技术、新型甲醇合成技术和设备、高效精馏技术。(2)高效的公用工程配置包括：高浓缩倍率的循环水技术、凝结水闭路循环技术、水网络集成优化技术、能量回收和梯级利用技术。(3)妥善的三废处理技术妥善三废处理技术，同时遵循总量控制和达标排放原则。(4)废物的资源化利用合成尾气的分离与循环、酸性气体回收、精馏残液回收、煤灰的回用、废催化剂的回用等。(5)项目管理通过强化生产管理，达到节能减排的目的。首先要实现长周期稳定运行和清洁生产审计促进节能减排，还要完善应急响应系统。2.2.2 C02减排主要的技术(1)将CO2加压到油井，提高采油率，国外已有成功经验；(2)化工利用，如：生产尿素、碳铵、碳酸二甲酯、PC、降解塑料、C02富氧转化CO、天然气甲醇补碳(烟道气回收CO2)与食用等；(3)将C02注入海底(如挪威石油公司)：(4)用C02生产藻类：(5)C02制甲醇(2008年8月，日本三井化学宣布投资1360万美元，建设一套C02转化为甲醇的示范装置，每吨甲醇可消耗1.50-1.60t的CO2)。2.3 正确执行煤化工产业政策2009年2月19日国务院审议并原则通过的石化产业振兴规划，对煤化工行业明确提出：(1)控制总量，淘汰落后工艺。今后三年停止审批单纯扩大产能的焦炭和电石项目。(2)原则上不再安排新的煤化工试点项目，重点抓好现有的五类示范工程：神华鄂尔多斯100万ta煤直接液化、神华包头60万ta煤制烯烃、中天合创鄂尔多斯300万ta煤制二甲醚、大唐集团1200m3d煤制甲烷气和内蒙通辽20万ta乙二醇。(3)坚决遏制煤化工盲目发展势头，积极引导煤化工健康发展。(4)积极探索煤炭高效清洁转化和石化原料多元化发展的新途径。另外，2006年7月7日国家发改委1350号文“关于加强煤化工项目管理，促进产业健康发展的通知”中设定了门槛指标：煤制甲醇和二甲醚项目不低于100万ta；煤制油项目不低于300万ta；煤制烯烃项目不低于60万ta。目前，在执行煤化工产业政策时出现了一些问题，主要是：(1)当地政府要求50%的煤炭资源就地转化；(2)有些地方政府要求新上的煤化工项目不准配套建设余热发电装置；(3)地方政府不按国家的产业政策精神审批煤化工建设项目，如近几年各地批准了一大批甲醇项目，造成目前甲醇生产能力严重过剩；(4)技术不成熟时仍多头示范；(5)有些地方用不宜煤气化的煤炭发展煤化工。如劣质煤炭，含灰量高，不宜气化，或者气化不经济。我们提倡的是，用低质煤(如高硫煤)，但不提倡用劣质煤发展煤化工。2.4 煤化工的多联产问题(1)多联产的主要途径有：煤基多联产IGCC，是以煤气化为龙头，通过不同行业间、不同产品间的物质集成与产品集成，提高原料利用效率，减少系统能耗。IGCC是对能量的梯级利用。IGCC全称为Integrated Gasification Combined Cycle，国内称为整体煤气化联合循环。是先进的洁净煤技术与联合循环结合而成的先进能源动力系统。IGCC有两个部分组成：煤的气化与煤气净化系统，燃气与蒸汽联合循环发电系统。煤制气与焦炉气的耦合提高原料利用效率，降低变换和净化负荷；煤化工间的耦合根据不同装置的氢碳比要求的不同，优化配置；广义的煤化工联合与相关产业的优化配置，目的是为提高氢气、一氧化碳、二氧化碳和其它工业气体。“一体化”的煤气化基地是指一体化产业设计；一体化的公用工程配置；一体化的环境管理；一体化的物流运输；一体化的管理服务和信息交换。(2)煤基多联产应注意的几个问题IGCC是清洁煤利用技术，与直接燃煤发电相比，经济效益一般，主要体现在环保效益上，尤其在环境容量小的地区，我们提倡使用IGCC。IGCC是清洁煤利用技术，目前还存在一些问题，如大型煤气化、大型空分、大型燃气轮机的应用问题和系统的集成与控制技术问题等，还需要科研攻关。此外，多联产的产品多，流程复杂，方案需要进行充分研究和论证。多联产既要考虑大型化、一体化的优越性，也要考虑技术的成熟性；既要考虑装置之间相互联动，又要考虑相互独立，以便减少相互影响；强调整体最优。2.5 煤化工外部条件问题(1)煤资源问题从目前我国煤化工行业的发展来看，发展煤化工在煤炭资源问题上仍然存在很多的问题。首先，煤资源不落实。一些地方煤化工项目规划的供煤能力与实际供煤能力有差距，需要从外部调入煤炭资源补充，不尽合理；其次，同一块煤炭资源政府先后答应给几个业主，出现“一女多嫁”的问题；再有，煤化工生产企业长期落实不了煤资源，往往是：工程开工了，装置也开始生产了，但煤炭资源开发许可证还未落实，“只听楼层响，不见人下来”；还有些煤化工项目不采用当地煤炭资源，而用外地煤炭资源。主要原因是，选用的煤气化技术当地煤不适应，只能做燃料煤；另外，有些地方虽然有煤资源，但价格太高。(2)水资源问题一些地方的煤化工项目“与农业争水、与居民争水”的现象十分突出；“一水多嫁”的现象也极为普遍；煤化工项目节水要求的标准非常苛刻；用“零排放”的标准来要求所有的煤化工项目；而且，有的煤化工项目政府要求水资源与当地生态挂钩配置。(3)产品运输问题大型煤化工项目要尽量采用铁路运输，减少公路运输，以降低运费；减少液体化工产品运输(需要专用槽车，来回费用增加一倍)，增加固体运输；煤制天然气项目应尽量利用现有天然气管线，以节省建设投资。(4)环境容量问题煤化工项目要求有足够废气排放的容量，如S02等；煤化工项目还要有足够容量的排渣场，在平原地区难度相对较大；煤化工项目周围必须留出安全距离，煤化工园区要有生态绿化带；煤化工项目远期可能还将面临碳排放压力问题。2.6 煤化工项目的经济性问题按理讲，煤化工企业生产的产品，都可以石油或天然气为原料生产。但，如世界石油价格处于低位，煤化工项目的优势是体现不出来的。1997年左右，当世界石油价格在9-10美元bbl时，世界上煤化工企业大部分举步维艰；2003年10月份以后，世界石油市场变暖，油价一升再升，最高达147.11美元bbl，当时，煤化工企业效益较好。现在价格通常在60-80美元bbl之间变化，煤化工企业的效益则难说好。今后石油价格走势如何，实难预测。但也不是不存在石油价格下降的可能。所以，在新上或扩建煤化工装置时，要做好这方面的思想准备，一定要测算石油价格在什么区间，煤化工项目尚可维持，或有经济效益，要有充分的思想准备。2.7 与同类项目竞争的问题国内外煤化工项目很多，每个项目的情况各不相同，通过对比分析，明确自己所处的位置，找出自己项目的优劣势，采取措施，强化优势，弱化劣势，提高项目的经济效益。生产成本的高低，是煤化工企业能否取得经济效益的关键。有国外专家认为，要想甲醇在国际市场上有竞争力，就必须控制生产成本。当然，评价效益时也要考虑产品距离市场的因素。我国甲醇受国际影响很大，目前进口价格仅1700元t，国内生产能力仅发挥50%以下，很多现有装置生产能力闲置，根本原因就在于缺乏竞争力。2.8 煤化工项目的社会效益问题社会效益主要是强调项目的环境保护、生态影响、对社会的贡献(如就业、税收、带动地方经济等)、国民经济评价等。项目社会效益好，能够得到政府的支持，这一点也很重要。另外，影响煤化工项目效益的因素还有很多，如：原材料和产品价格的涨落、项目建设期的长短