我國發(fā)展煤化工的必要性與注意的問題
我國煤炭產(chǎn)能過剩，直接燃燒比例過大、污染嚴(yán)重已經(jīng)是不爭的事實(shí)，必須清潔化利用。我們必須尊重現(xiàn)實(shí)，煤炭企業(yè)應(yīng)當(dāng)堅(jiān)定信心發(fā)展現(xiàn)代煤化工，不是該不該發(fā)展的問題，而是怎樣更清潔、更高效利用的問題。 由單一燃料向燃料與原料并重發(fā)展 “由于大氣污染問題越來越嚴(yán)峻，燃煤污染越來越受到關(guān)注，低效率的煤炭直接燃燒越來越受到限制、分散型用能需求將快速被清潔能源所置換和替代，煤炭需求的增長空間越來越小。” 張紹強(qiáng)認(rèn)為，“隨著現(xiàn)代煤化工技術(shù)的成熟和產(chǎn)業(yè)化，以及我國油氣自給能力不足，給煤制油氣和油氣化工產(chǎn)品開拓了新的發(fā)展空間，改變煤炭由單一燃料向燃料與原料并重發(fā)展正逢其時(shí)。” 張紹強(qiáng)認(rèn)為，做好頂層設(shè)計(jì)，積極規(guī)劃建設(shè)和發(fā)展煤化電熱一體化項(xiàng)目。改變“十一五”時(shí)期現(xiàn)代煤化工示范項(xiàng)目產(chǎn)品單一、配套小規(guī)格自備電站的單一煤化工的發(fā)展模式，提高現(xiàn)代煤化工的能效和資源利用水平。 張紹強(qiáng)同時(shí)提出，發(fā)展現(xiàn)代煤化工應(yīng)首先做好既有資源的高質(zhì)、高效利用，切實(shí)避免低質(zhì)、低效使用，減少污染和浪費(fèi)。 目前，我國現(xiàn)有煉焦6億噸，每年煉焦產(chǎn)生的焦?fàn)t氣逾2000億立方米、內(nèi)含大量的甲烷和氫氣，煤焦油1200多萬噸。 “這些副產(chǎn)品如果不用，是極大的污染源，現(xiàn)在大多被處置性利用，低質(zhì)、低效、低價(jià)，十分可惜。 煤礦瓦斯*主要的成分是甲烷，我國每年抽放瓦斯逾100億立方米、通風(fēng)排放瓦斯逾200億立方米，大多數(shù)沒有得到有效利用，造成的“隱形”大氣污染十分嚴(yán)重，甲烷是嚴(yán)重的“溫室效應(yīng)”氣體，其溫室效應(yīng)是二氧化碳的21倍。 “我國不缺高效發(fā)電能力，這些小發(fā)電本身不穩(wěn)定，是‘垃圾電’，電網(wǎng)并不需要。同樣，我國也不缺大規(guī)模高效生產(chǎn)合成氨、甲醇的生產(chǎn)能力，我們短缺的是‘甲烷－天然氣－CNG－LNG’資源。” 隨著技術(shù)的進(jìn)步，大規(guī)模高效煤制合成氨－尿素、甲醇已經(jīng)十分成熟、可靠。但是我國采用天然氣為原料生產(chǎn)合成氨超過1000萬噸、生產(chǎn)甲醇超過850萬噸，采用焦?fàn)t氣生產(chǎn)甲醇930萬噸、生產(chǎn)合成氨逾100萬噸，還有大量的蘭炭和電石尾氣，這些氣源完全可以置換出來供民用。 “我們寧愿建設(shè)數(shù)千公里的管道、花著高價(jià)跨國進(jìn)口，也不很好的利用這些相對(duì)‘零散’的寶貴資源，這是政策上存在問題。” 不能只搞單打孤立發(fā)展模式 我國現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展才不到10年，5大現(xiàn)代煤化工產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝和技術(shù)裝備都還處于示范、升級(jí)示范和改進(jìn)完善階段，形成的產(chǎn)能很少，但規(guī)劃建設(shè)的熱情較高。除大型煤制甲醇因投資較小、工藝流程較短、技術(shù)相對(duì)成熟，產(chǎn)能較大外，到2013年底，煤制油才形成產(chǎn)能158萬噸、煤制天然氣不足40億立方米、煤制烯烴176萬噸、煤制乙二醇130萬噸、煤制芳烴只有11萬噸。 針對(duì)煤化工“遍地開花”的現(xiàn)象，張紹強(qiáng)認(rèn)為，發(fā)展現(xiàn)代煤化工必須因地制宜、與企業(yè)自身?xiàng)l件緊密結(jié)合、統(tǒng)籌規(guī)劃。 “現(xiàn)代煤化工也不是萬能的，必須與煤炭開采企業(yè)整體效益*大化統(tǒng)籌考慮，不能只搞單打孤立的發(fā)展模式。” 他舉例說，現(xiàn)代煤化工的核心是煤氣化，必須充分重視自身煤種、煤質(zhì)與氣化爐型的匹配問題，充分重視高硫煤、高灰煤、褐煤這些煤種的煤化工發(fā)展，不宜一窩蜂都采用**煤進(jìn)行煤化工。 再則，現(xiàn)代煤化工工藝過程中要產(chǎn)生和使用大量各種壓力、溫度等級(jí)的蒸汽、排放大量廢熱、廢渣和廢水、消耗大量電力，應(yīng)以循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念、上下游資源的銜接通盤考慮產(chǎn)業(yè)鏈條的布局。 此外，張紹強(qiáng)還提醒煤炭企業(yè)，發(fā)展現(xiàn)代煤化工切忌貪大求洋，應(yīng)努力發(fā)展各種經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的煤制油氣產(chǎn)業(yè)。 “發(fā)展煤化工市場容量*大的產(chǎn)品還是燃油和清潔燃?xì)?，其它化工品雖然目前也有一定的缺口，但是畢竟數(shù)量有限，按照目前的投資能力和沖動(dòng)，要不了幾年各種細(xì)分產(chǎn)品的產(chǎn)能就要過剩，一旦產(chǎn)能過剩，造成的損失將十分巨大。” 我國褐煤、長焰煤等高揮發(fā)分的低階煤占比較大，本身需要就地提質(zhì)加工后才便于長距離運(yùn)輸，所以通過中低溫干餾這種相對(duì)投資較少、工藝不太復(fù)雜的工藝路線，對(duì)高揮發(fā)分低階煤進(jìn)行中低溫干餾，也可以獲得大量的油氣產(chǎn)品，既殊途同歸，得到油氣產(chǎn)品、又對(duì)低階煤進(jìn)行了提質(zhì)，更重要的是它不但不再需要消耗大量的水資源，還能夠回收利用褐煤、長焰煤中的水資源，避開了煤化工大量耗水“瓶頸”的制約，一舉多得，應(yīng)該是更需要加強(qiáng)發(fā)展的方向。 “但是就因?yàn)橹械蜏馗绅s相比較而言較‘土’，反而得不到重視，這是一個(gè)短視的現(xiàn)象。”張紹強(qiáng)特別強(qiáng)調(diào)。 四個(gè)“瓶頸”一定能得到解決 “脫鹽、脫酚都有不少很好的技術(shù)，煤化工污廢水處理技術(shù)基本成熟，并不是技術(shù)空白，關(guān)鍵看你是否要真正治理。”張紹強(qiáng)認(rèn)為，現(xiàn)代煤化工涉及的水資源、能效和污廢水和碳排放四個(gè)“瓶頸”，一定能得到較好的解決。 由于我國煤炭產(chǎn)地大多干旱缺水，在這些地方發(fā)展煤化工水資源確實(shí)不富裕，但是隨著技術(shù)的進(jìn)步和工藝的優(yōu)化，現(xiàn)代煤化工耗水將大幅度減少，除工藝耗水外，冷卻用水可以空冷、油冷和廢水循環(huán)利用，至少比現(xiàn)有首套示范工程耗水降低50%以上。 “煤化工轉(zhuǎn)化是解決自然資源品種短缺問題，部分轉(zhuǎn)化的能效損失是必須承受的，按照現(xiàn)有的產(chǎn)品全生命周期分析，能效并不像一些傳聞的那么低，隨著工藝技術(shù)的成熟和優(yōu)化，能效還有進(jìn)一步提高的潛力，不能一概而論。”張紹強(qiáng)認(rèn)為。 “關(guān)于碳排放問題，要辯證的看待。”張紹強(qiáng)認(rèn)為。“物質(zhì)不滅是公理，你只有煤炭這種資源，它的屬性誰也不可能更改，煤化工生產(chǎn)中的工藝碳排放比例有限，大多都轉(zhuǎn)化在產(chǎn)品中，即使有部分二氧化碳排放，也是高純度的，可以作為產(chǎn)品加以進(jìn)一步的利用。這比把煤炭分散到社會(huì)千家萬戶散燒所造成的污染，治理成本要低得多，數(shù)量也少得多，關(guān)鍵在能效，從全生命周期分析，因?yàn)槊禾咳紵实年P(guān)系，可能終端能效更高，排放強(qiáng)度更低一些。” “不能只看中間某一段的排放多少就加以否定或肯定。這需要科學(xué)的態(tài)度！”
我國煤炭產(chǎn)能過剩，直接燃燒比例過大、污染嚴(yán)重已經(jīng)是不爭的事實(shí)，必須清潔化利用。我們必須尊重現(xiàn)實(shí)，煤炭企業(yè)應(yīng)當(dāng)堅(jiān)定信心發(fā)展現(xiàn)代煤化工，不是該不該發(fā)展的問題，而是怎樣更清潔、更高效利用的問題。 由單一燃料向燃料與原料并重發(fā)展 “由于大氣污染問題越來越嚴(yán)峻，燃煤污染越來越受到關(guān)注，低效率的煤炭直接燃燒越來越受到限制、分散型用能需求將快速被清潔能源所置換和替代，煤炭需求的增長空間越來越小。” 張紹強(qiáng)認(rèn)為，“隨著現(xiàn)代煤化工技術(shù)的成熟和產(chǎn)業(yè)化，以及我國油氣自給能力不足，給煤制油氣和油氣化工產(chǎn)品開拓了新的發(fā)展空間，改變煤炭由單一燃料向燃料與原料并重發(fā)展正逢其時(shí)。” 張紹強(qiáng)認(rèn)為，做好頂層設(shè)計(jì)，積極規(guī)劃建設(shè)和發(fā)展煤化電熱一體化項(xiàng)目。改變“十一五”時(shí)期現(xiàn)代煤化工示范項(xiàng)目產(chǎn)品單一、配套小規(guī)格自備電站的單一煤化工的發(fā)展模式，提高現(xiàn)代煤化工的能效和資源利用水平。 張紹強(qiáng)同時(shí)提出，發(fā)展現(xiàn)代煤化工應(yīng)首先做好既有資源的高質(zhì)、高效利用，切實(shí)避免低質(zhì)、低效使用，減少污染和浪費(fèi)。 目前，我國現(xiàn)有煉焦6億噸，每年煉焦產(chǎn)生的焦?fàn)t氣逾2000億立方米、內(nèi)含大量的甲烷和氫氣，煤焦油1200多萬噸。 “這些副產(chǎn)品如果不用，是極大的污染源，現(xiàn)在大多被處置性利用，低質(zhì)、低效、低價(jià)，十分可惜。 煤礦瓦斯*主要的成分是甲烷，我國每年抽放瓦斯逾100億立方米、通風(fēng)排放瓦斯逾200億立方米，大多數(shù)沒有得到有效利用，造成的“隱形”大氣污染十分嚴(yán)重，甲烷是嚴(yán)重的“溫室效應(yīng)”氣體，其溫室效應(yīng)是二氧化碳的21倍。 “我國不缺高效發(fā)電能力，這些小發(fā)電本身不穩(wěn)定，是‘垃圾電’，電網(wǎng)并不需要。同樣，我國也不缺大規(guī)模高效生產(chǎn)合成氨、甲醇的生產(chǎn)能力，我們短缺的是‘甲烷－天然氣－CNG－LNG’資源。” 隨著技術(shù)的進(jìn)步，大規(guī)模高效煤制合成氨－尿素、甲醇已經(jīng)十分成熟、可靠。但是我國采用天然氣為原料生產(chǎn)合成氨超過1000萬噸、生產(chǎn)甲醇超過850萬噸，采用焦?fàn)t氣生產(chǎn)甲醇930萬噸、生產(chǎn)合成氨逾100萬噸，還有大量的蘭炭和電石尾氣，這些氣源完全可以置換出來供民用。 “我們寧愿建設(shè)數(shù)千公里的管道、花著高價(jià)跨國進(jìn)口，也不很好的利用這些相對(duì)‘零散’的寶貴資源，這是政策上存在問題。” 不能只搞單打孤立發(fā)展模式 我國現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展才不到10年，5大現(xiàn)代煤化工產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝和技術(shù)裝備都還處于示范、升級(jí)示范和改進(jìn)完善階段，形成的產(chǎn)能很少，但規(guī)劃建設(shè)的熱情較高。除大型煤制甲醇因投資較小、工藝流程較短、技術(shù)相對(duì)成熟，產(chǎn)能較大外，到2013年底，煤制油才形成產(chǎn)能158萬噸、煤制天然氣不足40億立方米、煤制烯烴176萬噸、煤制乙二醇130萬噸、煤制芳烴只有11萬噸。 針對(duì)煤化工“遍地開花”的現(xiàn)象，張紹強(qiáng)認(rèn)為，發(fā)展現(xiàn)代煤化工必須因地制宜、與企業(yè)自身?xiàng)l件緊密結(jié)合、統(tǒng)籌規(guī)劃。 “現(xiàn)代煤化工也不是萬能的，必須與煤炭開采企業(yè)整體效益*大化統(tǒng)籌考慮，不能只搞單打孤立的發(fā)展模式。” 他舉例說，現(xiàn)代煤化工的核心是煤氣化，必須充分重視自身煤種、煤質(zhì)與氣化爐型的匹配問題，充分重視高硫煤、高灰煤、褐煤這些煤種的煤化工發(fā)展，不宜一窩蜂都采用**煤進(jìn)行煤化工。 再則，現(xiàn)代煤化工工藝過程中要產(chǎn)生和使用大量各種壓力、溫度等級(jí)的蒸汽、排放大量廢熱、廢渣和廢水、消耗大量電力，應(yīng)以循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念、上下游資源的銜接通盤考慮產(chǎn)業(yè)鏈條的布局。 此外，張紹強(qiáng)還提醒煤炭企業(yè)，發(fā)展現(xiàn)代煤化工切忌貪大求洋，應(yīng)努力發(fā)展各種經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的煤制油氣產(chǎn)業(yè)。 “發(fā)展煤化工市場容量*大的產(chǎn)品還是燃油和清潔燃?xì)?，其它化工品雖然目前也有一定的缺口，但是畢竟數(shù)量有限，按照目前的投資能力和沖動(dòng)，要不了幾年各種細(xì)分產(chǎn)品的產(chǎn)能就要過剩，一旦產(chǎn)能過剩，造成的損失將十分巨大。” 我國褐煤、長焰煤等高揮發(fā)分的低階煤占比較大，本身需要就地提質(zhì)加工后才便于長距離運(yùn)輸，所以通過中低溫干餾這種相對(duì)投資較少、工藝不太復(fù)雜的工藝路線，對(duì)高揮發(fā)分低階煤進(jìn)行中低溫干餾，也可以獲得大量的油氣產(chǎn)品，既殊途同歸，得到油氣產(chǎn)品、又對(duì)低階煤進(jìn)行了提質(zhì)，更重要的是它不但不再需要消耗大量的水資源，還能夠回收利用褐煤、長焰煤中的水資源，避開了煤化工大量耗水“瓶頸”的制約，一舉多得，應(yīng)該是更需要加強(qiáng)發(fā)展的方向。 “但是就因?yàn)橹械蜏馗绅s相比較而言較‘土’，反而得不到重視，這是一個(gè)短視的現(xiàn)象。”張紹強(qiáng)特別強(qiáng)調(diào)。 四個(gè)“瓶頸”一定能得到解決 “脫鹽、脫酚都有不少很好的技術(shù)，煤化工污廢水處理技術(shù)基本成熟，并不是技術(shù)空白，關(guān)鍵看你是否要真正治理。”張紹強(qiáng)認(rèn)為，現(xiàn)代煤化工涉及的水資源、能效和污廢水和碳排放四個(gè)“瓶頸”，一定能得到較好的解決。 由于我國煤炭產(chǎn)地大多干旱缺水，在這些地方發(fā)展煤化工水資源確實(shí)不富裕，但是隨著技術(shù)的進(jìn)步和工藝的優(yōu)化，現(xiàn)代煤化工耗水將大幅度減少，除工藝耗水外，冷卻用水可以空冷、油冷和廢水循環(huán)利用，至少比現(xiàn)有首套示范工程耗水降低50%以上。 “煤化工轉(zhuǎn)化是解決自然資源品種短缺問題，部分轉(zhuǎn)化的能效損失是必須承受的，按照現(xiàn)有的產(chǎn)品全生命周期分析，能效并不像一些傳聞的那么低，隨著工藝技術(shù)的成熟和優(yōu)化，能效還有進(jìn)一步提高的潛力，不能一概而論。”張紹強(qiáng)認(rèn)為。 “關(guān)于碳排放問題，要辯證的看待。”張紹強(qiáng)認(rèn)為。“物質(zhì)不滅是公理，你只有煤炭這種資源，它的屬性誰也不可能更改，煤化工生產(chǎn)中的工藝碳排放比例有限，大多都轉(zhuǎn)化在產(chǎn)品中，即使有部分二氧化碳排放，也是高純度的，可以作為產(chǎn)品加以進(jìn)一步的利用。這比把煤炭分散到社會(huì)千家萬戶散燒所造成的污染，治理成本要低得多，數(shù)量也少得多，關(guān)鍵在能效，從全生命周期分析，因?yàn)槊禾咳紵实年P(guān)系，可能終端能效更高，排放強(qiáng)度更低一些。” “不能只看中間某一段的排放多少就加以否定或肯定。這需要科學(xué)的態(tài)度！”
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