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杏彩体育官网app现代煤化工发展现状及“十四五”发展趋势和重点返回列表

2024-07-23 09:44:34    来源:杏彩体育平台登录 作者:杏彩官网注册地址

  煤炭深加工是指以煤为主要原料,生产多种清洁燃料和基础化工原料的煤炭加工转化产业,具体包括煤制油、煤制天然气、低阶煤分质利用、煤制化学品以及多种产品联产等领域。  我国煤炭深加工于2002年开始产业

  煤炭深加工是指以煤为主要原料,生产多种清洁燃料和基础化工原料的煤炭加工转化产业,具体包括煤制油、煤制天然气、低阶煤分质利用、煤制化学品以及多种产品联产等领域。

  我国煤炭深加工于2002年开始产业化历程,经过18年的不懈努力,现已形成具有中国特色的产业门类。“十三五”期间,我国煤炭深加工抵御了油价低位运行的压力,总体维持了较平稳的发展态势。面向“十四五”,我国煤炭深加工产业面临着更加复杂的发展环境和更加严格的发展要求,必须审时度势,积极应对形势变化,深化产业发展基础,优化调整发展思路,谨慎把控发展节奏,争取长远和更好的发展。

  截止2019年,我国已建成煤制油(直接液化、间接液化、煤油共炼)产能943万吨/年,煤制天然气产能51.05亿方/年,煤制烯烃产能882万吨/年,甲醇制烯烃产能614万吨/年,煤制乙二醇产能487万吨/年,总体呈现稳步增长态势。上述产能形成的原料煤转化能力约8300万吨标煤/年。

  截至2019年,我国煤制油共建成10个项目(装置),包括4 个16~18 万吨级示范项目、5个百万吨级示范项目、1 个煤油共炼项目,产能合计943万吨/年;另有已核准、在建的百万吨级示范项目2个,产能合计300万吨/年。我国煤制油产业化项目情况总结详见表1。

  截至2019年,我国煤制天然气共建成4个项目,产能合计51.05亿方/年;在建项目1个,产能13.3亿方/年,另有已核准项目2个,产能合计80亿方/年。我国煤制天然气产业化项目情况总结详见表2。

  低阶煤分质分级利用是煤炭中低温热解的产业升级。截止2019年,列入煤炭深加工产业范畴的低阶煤分质利用示范项目共5个,总体进度缓慢,没有项目建成投产。陕煤榆林煤炭分质清洁高效转化示范项目的一期一阶段180万吨/年乙二醇项目和二期一阶段粉煤热解120万吨/年项目于2019年7月开工,计划2021年6月建成投产。我国低阶煤分质利用产业化示范项目情况总结详见表3。

  一期一阶段180万吨/年乙二醇项目和二期一阶段120万吨/年粉煤热解项目于2020年7月开工

  截止2019年,我国已建成煤制烯烃项目14个,产能合计882万吨/年;在建项目3个,产能合计190万吨/年;已建成甲醇制烯烃项目12个,产能合计614万吨/年;在建项目1个,产能60万吨/年。

  截止2019年,我国已建成煤制乙二醇项目23个,产能合计487万吨/年;在建项目4个,产能合计410万吨/年。我国煤制乙二醇产业化项目情况总结详见表6。

  建成的示范项目不断完善,优化工艺系统、工厂操作,加强工厂管理,运行稳定性不断提高,具备了安稳长高运行能力。2019年,煤制油整体产能利用度达到70%以上,煤制天然气整体产能利用度达到85%左右,煤制烯烃整体产能利用度达到86%左右,多数项目具备满负荷生产能力。

  我国煤炭深加工领域形成了具有自主知识产权的煤气化、煤直接液化、煤间接液化、甲醇制烯烃、合成气制乙二醇等成套工艺技术,装备国产化率达到98%以上。神华宁煤建成了目前世界上单体规模最大的400万吨/年煤间接液化制油项目并实现高负荷运行。神华鄂尔多斯建成了世界上唯一的百万吨级煤直接液化项目并实现平稳运行。大唐克旗等煤制天然气项目逐步实现高负荷运行。以大连化物所DMTO、DMTO-Ⅱ技术和中国石化SMTO为代表的国内自主甲醇制烯烃科研成果已成功在大型煤制烯烃项目中示范应用。国内自主开发的合成气制乙二醇技术得到应用并不断提高技术水平,单台草酸酯反应器能力、单台乙二醇合成反应器均已达到10万吨/年,加氢催化剂寿命已提高到5000小时。煤炭深加工的技术研发、工程设计、建设管理、装备制造、工厂运行等经验和成果不断丰富,产业体系综合能力达到世界领先水平。

  煤炭深加工主要类型的示范项目原料煤耗、工业水耗、综合能耗持续下降,能效持续提升,满足相关指标要求。典型的煤制油、煤制天然气工厂已通过72小时标定。

  煤炭深加工示范项目的污染物治理技术水平不断提高,执行最严格的环保标准要求。高难度污水处理技术、高效酚氨回收、含酚废水、高盐水处理技术逐步完善,粉煤气化工艺项目污水“近零排放”路线基本成熟。部分示范项目大气污染物排放已执行了超低排放标准。废渣综合利用率逐步提高。

  煤炭深加工以煤炭为原料生产石化化工产品,与原油和天然气作为原料生产化工产品相比,存在着原料基础差、生产过程长、过程消耗大、三废产生量大、投资强度高的先天不足。当煤炭价格低时,原料成本足够低弥补了上述缺点;再加上石化化工产品价格水平较高,煤炭深加工产业具备经济性;而当石化化工产品价格走低、原煤价格居高不下时,煤炭深加工的经济性大打折扣。一般认为,在不考虑碳税的情况下,当国际原油价格分别高于45美元/桶、50美元/桶和60美元/桶时,煤制烯烃项目、煤制乙二醇项目和煤制油项目才具备成本竞争力,并且随着国际原油价格的走高,现代煤化工的成本竞争力不断增强。受国际油价暴跌影响,目前国内现代煤化工项目基本都在盈亏平衡点以下,经营非常困难。由于新冠疫情持续发酵对需求的压制,短期内国际原油供应过剩的矛盾难以得到根本改善,再加上页岩油开发核心技术水平的不断进步以及新能源技术的突破,中低油价或将成为常态,国内现代煤化工应对此轮油价暴跌冲击的难度远超此前,现有企业经营将面临长期压力。

  向上游看,煤炭深加工产业起始于煤炭资源紧密配套,煤炭和煤化工项目统筹核算经济性。但随着煤炭行业推进市场化,煤炭企业更加倾向于煤炭和煤化工单独结算,则利润留给了煤炭生产环节,煤化工环节利润大幅压缩。向下游看,煤炭深加工的产品以大宗产品为主,但销售市场尚未得到充分开发,与“合作共赢”差距甚大,最典型的就是煤制油和煤制天然气。煤制油销售给加油站环节不能自主,价格被压低,不能体现优质优价;煤制天然气进入长输管线,接收价格和接收量都受制于人,对工厂运行构成不利影响。煤制乙二醇的市场接受程度也相对缓慢,主要靠低成本入市。

  煤制油、煤制天然气和煤制烯烃主要位于黄河中上游的“三西”(蒙西、陕西、山西)地区和宁夏,此外是蒙东和新疆;煤制乙二醇主要位于华中省份,新疆、贵州、东北也有产能分布。上述地区的资源生态环境约束不断增强,无论是现有产能还是将来的新增产能,都需要不断增加节能、环保投入,加强区域协调,适应最新的发展要求。此外,上述区域的煤炭深加工产品大多数通过长距离运输至现有市场,而尚未能有效激发本地市场,与本地特色产业尚未形成有效互动。

  我国煤炭深加工关键技术的产业化水平已经处于国际领先地位,但还需要进一步加强发挥生产物料特点、开发特色新产品的原始技术创新能力,以进一步增强产业竞争力。例如,煤制乙二醇生产过程中既可产生草酸酯、乙二醇等主产品,也产生碳酸二甲酯等更高附加值产品;如何改进催化剂性能,调整生产更高附加值的产品,需要加强研究,以应对乙二醇竞争能力不足问题;又例如煤制油的生产过程产生a-烯烃、碳五等组分,如何进一步提高这些有效组份的含量,并通过高效分析技术获得特色终端产品,需要加强研究。在技术装备方面,煤炭深加工还未实现定型化、标准化、系列化,部分装备、材料仍依赖进口,对降低工程造价、缩短建设周期造成了不利影响。

  北美页岩气推动北美石化工业强势复苏,乙烯及下游产业快速扩张,乙烯当量出口量由2015年的561万吨快速增至2019年的1109万吨,预计2025年将进一步增至1750万吨。北美聚乙烯具有绝对的成本优势,未来将大量直接或间接涌入国内。中东将继续依靠低成本优势向我国大量出口大宗基础产品。我国东部沿海七大石化基地快速发展,一批千万吨级炼化一体化项目将在未来3年集中投产,预计到2025年国内乙烯当量自给率将提高至73%,丙烯将接近100%。总体上,国内外石化化工产业快速发展,国内市场供应将更加充分,供需格局变化,煤炭深加工竞争压力大增。

  国际油价走势仍然是影响煤炭深加工关键产品价格走势的最重要因素。今年在全球新冠肺炎疫情与OPEC+减产波折的影响下,国际油价断崖式下跌,OPEC+减产会议意外流产是直接原因,而新冠肺炎疫情导致全球原油需求锐减则是根本原因。

  国际原油市场再次来到了深度调整的关键节点。短期来看,新冠肺炎疫情的走势是决定油价走势的关键。而从中长期来看,在全球疫情得到控制并逐步平息的情况下,OPEC+产量政策的选择将再次成为原油市场的关键变量。OPEC+未来的产量政策选择受到内外两方面的影响。OPEC+成员是典型的低生产成本、高社会成本的原油提供者,在此内部约束下,提高石油收入是OPEC+产量政策选择的根本目标;同时,OPEC+还面临全球原油供应潜力显著大于需求、库存高企、美国页岩油快速复苏等外部威胁。在内外部的压力下,OPEC+将油价大幅推高的可能性较小,将继续谨慎地维持市场的紧平衡。预计十四五期间,国际布伦特(Brent)油价大概率将在40-60美元/桶区间波动。上述油价区间恰恰是煤炭深加工盈亏平衡点附近,对产业发展决策影响重大,也充满了极大的不确定性。

  近十余年来,我国煤炭产业加快产业政策调整,政策管理越来越严格,去产能、调结构、优布局、促安全是主要政策导向,也促使了煤炭市场处于“紧平衡”,价格相对稳定并处于中高位,难以大幅回落。

  对于煤炭深加工产业,上游煤炭资源配置和价格保障是产业成立和成功的重要因素,稳定高位的煤价使煤炭深加工产业控制成本。今后,寻找煤炭资源配套和价格支撑仍是煤炭深加工产业必须争取的重要动力。

  现代煤化工资源消耗强度大、单个项目规模大,污染物排放总量大,对项目所在地的煤炭资源、水资源和环境承载力等支撑条件要求高。我国煤炭资源与水资源总体呈现逆向分布,中西部煤炭资源富集省区水资源相对贫乏,生态环境脆弱,有的省区污染物排放量、用水量、能源消费量已超过国家总量控制指标,很难再获得增量指标。随着《环境保护税法》的实施,国家环保标准不断提高,煤炭深加工必须按照最严的环保标准做长远打算。废气排放有必要执行超低排放标准,及时进行挥发性有机物(VOCs)综合治理。废水处理因大部分项目所在地环境承载力差或没有纳污水体而不得不采取“零排放”方案,必须持续加强高浓度污水、浓盐水、水系统处理技术改进优化,并降低处理成本。结晶盐、蒸发塘底泥无害化等固废处理技术需要加快攻关和产业经济性突破。

  为了应对上述问题和挑战,“十四五”期间,煤炭深加工亟需找准行业定位,加快补齐短板,弥补自身不足,根据自身特点比选产品、降低成本,耦合技术路线、优化系统,形成自身特色,要向高端化、差异化、绿色化方向发展,提升中低油价下的竞争力,跟上石化化工行业发展节奏,不断推进高质量发展进程。

  继续推动已建成的现代煤化工工厂优化完善。总体目标是实现满负荷的连续、稳定、安全、清洁生产运行,降低生产成本,持续改善生产经济性。

  持续提高生产运行管理水平,运用智能化、工业物联网技术和高级分析工具, 深入分析、加大力度管控生产过程。

  进一步提高工厂运行效率,提升核心技术指标,提高目标产品收率,持续降低能耗、水耗和污染物排放。

  持续进行技术改造和工程优化。深入开展工厂填平补齐、挖潜改造,持续提升资产整体价值和利用效率。

  积极谋划产品结构升级。充分利用各种生产物料特点和各种资源,开发新产品,开拓新市场。煤直接液化开发高品质、特种用途油品,油煤渣开发高等级道路沥青等。煤间接液化开发直链α烯烃系列产品、费托蜡系列产品等。煤制烯烃积极开发高端产品,发挥多品种牌号生产线作用。煤制乙二醇开发充压瓶用、长纤聚酯用、高档聚酯用产品。

  强化市场开拓和客户服务。煤制天然气抓住国家天然气管网改革机。


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