李壽生：落實習(xí)近平總書記榆林重要講話精神，推動現(xiàn)代煤化工行業(yè)綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展
2021年9月13日，習(xí)近平總書記在視察國家能源集團榆林化工有限公司時，對我們煤化工的發(fā)展做出了極其重要、極其完整、極其前瞻的重要指示，指明了我國煤化工未來發(fā)展的重要方向。他明確指出，能源產(chǎn)業(yè)要繼續(xù)發(fā)展，否則不足以支撐國家現(xiàn)代化。煤炭作為我國主體能源，要按照綠色低碳的發(fā)展方向，對標(biāo)實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標(biāo)任務(wù)，立足國情，控制總量，兜住底線，有序減量替代，推進煤炭消費轉(zhuǎn)型升級。這樣既不會超出資源、能源、環(huán)境的極限，又有利于實現(xiàn)碳達峰、碳中和的目標(biāo)。他特別強調(diào)，煤化工產(chǎn)業(yè)潛力巨大、大有前途。要提高煤炭作為化工原料的綜合利用效能，促進煤化工產(chǎn)業(yè)高端化、多元化、低碳化發(fā)展。把加強科技創(chuàng)新作為最緊迫任務(wù)，加快關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，積極發(fā)展煤基特種燃料、煤基生物可降解材料等。
習(xí)近平總書記的重要講話，對我國石油化工行業(yè)、特別是煤化工行業(yè)上上下下都帶了極大的鼓舞，全行業(yè)上上下下正在形成自覺學(xué)習(xí)、自覺貫徹落實的熱潮。下面，我結(jié)合學(xué)習(xí)落實習(xí)近平總書記的重要講話精神，聯(lián)系我國煤化工發(fā)展的實際，講三點意見。
一、“十三五”以來現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得的主要成就
我國現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)經(jīng)過十幾年的快速發(fā)展，已經(jīng)形成了相當(dāng)?shù)囊?guī)模?！笆濉逼陂g主要產(chǎn)品煤制油、煤制烯烴、煤制乙二醇、煤制氣均已實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，逐步形成了寧東能源化工基地、鄂爾多斯能源化工基地、榆林國家級能源化工基地等多個現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，部分化工基地已實現(xiàn)與石化、電力等產(chǎn)業(yè)多聯(lián)產(chǎn)發(fā)展，產(chǎn)業(yè)園區(qū)化、基地化發(fā)展的優(yōu)勢已經(jīng)初步顯現(xiàn)。
一是產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)初具規(guī)模。截至“十三五”末，我國煤制油產(chǎn)能達到823萬噸/年，與2015年度相比增加了505萬噸，增幅為158.81%；煤制天然氣產(chǎn)能達到51.05億立方米/年，與2015年度相比增加了20億立方米，增幅為64.41%；煤(甲醇)制烯烴產(chǎn)能達到1672萬噸/年，與2015年度相比增加了844萬噸，增幅為101.93%；煤(合成氣)制乙二醇產(chǎn)能達到597萬噸/年，與2015年度相比增加了367萬噸，增幅為159.57%。
2021年上半年，隨著全球經(jīng)濟復(fù)蘇，油價及化工品景氣上行，現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展穩(wěn)中向好，煤制烯烴盈利增長明顯，煤制乙二醇實現(xiàn)扭虧為盈，煤制油氣大幅減虧。今年上半年，煤制油產(chǎn)能保持823萬噸，產(chǎn)量319.5萬噸，同比增加44.7%；產(chǎn)能利用率77.6%。煤制天然氣產(chǎn)能51.05億立方米，產(chǎn)量22.4億方，同比降低1.8%；產(chǎn)能利用率87.8%；煤制烯烴產(chǎn)能1122萬噸/年，產(chǎn)量599萬噸，同比增加11.3%；產(chǎn)能利用率106.8%。煤(合成氣)制乙二醇產(chǎn)能597萬噸，產(chǎn)量153.9萬噸，同比增加5.8%；產(chǎn)能利用率51.6%。面對復(fù)雜多變的外部環(huán)境，以及當(dāng)前“雙碳”目標(biāo)下的節(jié)能減排相關(guān)政策要求，預(yù)計下半年產(chǎn)能利用率、營收及利潤水平或有所下降，部分在建裝置也可能推遲投產(chǎn)。
二是裝置實現(xiàn)長周期穩(wěn)定運行。“十三五”期間，現(xiàn)代煤化工示范項目生產(chǎn)運行水平不斷提升。國家能源集團鄂爾多斯煤直接液化示范項目，“十三五”期間累計生產(chǎn)油品388萬噸，平均生產(chǎn)負荷為79%左右，單周期穩(wěn)定運行突破了420天，超過設(shè)計310天運行時間。國家能源集團寧夏煤業(yè)公司400萬噸/年煤間接液化項目于2016年12月21日打通工藝全流程，目前已實現(xiàn)油品線保持90%以上負荷運行。新疆慶華煤制天然氣項目碎煤加壓氣化爐單爐連續(xù)運行超過287天、甲烷化系統(tǒng)單套穩(wěn)定運行超過265天。大唐克旗項目一期工程已具備長周期滿(超)負荷運行的能力，最高產(chǎn)量460萬方/天(達到設(shè)計值的115%)。內(nèi)蒙古匯能煤制天然氣項目產(chǎn)品質(zhì)量、消耗指標(biāo)均接近或優(yōu)于國家控制指標(biāo)，生產(chǎn)系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、滿負荷運行最長達652天。國家能源集團包頭煤制烯烴項目基本實現(xiàn)兩年一大修，“十三五”期間達到滿負荷運行，最長連續(xù)運行突破528天，累計生產(chǎn)聚烯烴約315萬噸。
三是企業(yè)能效管控水平不斷提升。“十三五”以來，隨著現(xiàn)代煤化工系統(tǒng)配置優(yōu)化和提升，新建項目的能源轉(zhuǎn)化效率普遍提高，單位產(chǎn)品能耗、水耗不斷下降。鄂爾多斯中天合創(chuàng)煤炭深加工示范項目整體能源清潔轉(zhuǎn)化效率超過44%。中煤陜西榆林能源化工有限公司通過智能工廠建設(shè)實現(xiàn)降本增效，與同類煤制烯烴項目比，用工人數(shù)減少40%，單位生產(chǎn)成本低1000元，各主要生產(chǎn)經(jīng)營指標(biāo)位于行業(yè)前列。國家能源集團新疆煤制烯烴項目2019年度單位乙烯、丙烯綜合能耗為2657千克標(biāo)煤(以GB 30180-2013測算)，產(chǎn)品能耗創(chuàng)歷史新低，能效水平繼續(xù)領(lǐng)跑煤制烯烴行業(yè)。目前煤炭間接液化、煤制天然氣示范項目的單位產(chǎn)品綜合能耗和水耗已基本達到“十三五”示范項目的基準(zhǔn)值。國家能源集團神華百萬噸級煤直接液化項目噸油品耗水由設(shè)計值10噸降到5.8噸以下。內(nèi)蒙古伊泰化工有限責(zé)任公司120萬噸/年精細化學(xué)品示范項目噸油品水耗為5.1噸(冬季)，遠低于內(nèi)蒙古伊泰16萬噸/年煤間接液化示范項目的水耗12.81噸(2014年考核值)。國能寧煤400萬噸/年煤炭間接液化項目，通過采用節(jié)水型工藝技術(shù)和措施，完善污水處理系統(tǒng)及廢水回收利用體系，噸產(chǎn)品新鮮水消耗降至6.1噸，遠低于南非沙索公司煤炭間接液化工廠噸產(chǎn)品12.8 噸的新鮮水耗量。
四是安全環(huán)保水平不斷提升。現(xiàn)代煤化工項目大多屬于近幾年新建的項目，從技術(shù)路線選擇、設(shè)備選型、安全設(shè)施配套、自動化控制系統(tǒng)、工程建設(shè)等方面起點較高，具備安全生產(chǎn)的硬件基礎(chǔ)。中鹽安徽紅四方股份有限公司30萬噸/年煤(合成氣)制乙二醇項目以提升安全環(huán)保管理為核心，引入MES生產(chǎn)制造系統(tǒng)，利用智能化的制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)實現(xiàn)安全環(huán)保管理的系統(tǒng)化、動態(tài)化。國家能源集團中國神華煤制油化工公司持續(xù)推進HAZOP分析，實現(xiàn)了在役裝置HAZOP分析工作常態(tài)化和自主化;在役生產(chǎn)裝置安全儀表系統(tǒng)評估工作完成100%。隨著國家環(huán)境保護要求的日趨嚴(yán)格，示范項目依托單位不斷加強廢水資源化及末端治理等技術(shù)攻關(guān)，項目環(huán)保水平不斷提高。國能鄂爾多斯煤制油公司研發(fā)了高選擇性多元協(xié)同強化催化降解新技術(shù)及生物與化學(xué)耦合分級處理關(guān)鍵技術(shù)，解決了煤直接液化高濃污水中溶解性有機毒物的選擇性降解難題，大幅提高了廢水的可生化性，保障了后續(xù)生化的穩(wěn)定高效運行，廢水回用率可達98%，其余2%的高濃鹽水進入蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)結(jié)晶成鹽，基本實現(xiàn)了污水不外排。中煤鄂爾多斯能源化工有限公司集成高級氧化、降膜式蒸發(fā)、超濾、納濾、蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)處理礦井水和煤化工濃鹽水，廢水回用率達98%，每年可回收利用廢水470萬噸，按照每噸水10元價格計算，通過廢水回收利用每年可節(jié)約500萬元左右，實現(xiàn)了廢水減量化與資源化。內(nèi)蒙古榮信化工有限公司建成高濃鹽水提濃裝置，使高濃鹽水外排量由133m3/h降至10m3/h，回用率90%以上，廢水基本實現(xiàn)了“近零排放”。
五是科技創(chuàng)新走在世界前列。在煤氣化方面，多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)、航天粉煤加壓氣化技術(shù)、水煤漿水冷壁廢鍋煤氣化技術(shù)、SE-東方爐粉煤氣化技術(shù)、“神寧爐”干煤粉氣化技術(shù)等先進煤氣化技術(shù)已經(jīng)進入大型化、長周期運行階段。在煤制油方面，國家能源集團依據(jù)煤直接液化反應(yīng)的產(chǎn)物分布特點，著力開發(fā)超清潔汽、柴油以及軍用柴油、高密度航空煤油、火箭煤油等特種油品的生產(chǎn)技術(shù)，目前已完成了煤直接液化油品的戰(zhàn)機試飛和火箭發(fā)動機試驗。中科合成油技術(shù)有限公司開發(fā)的煤炭分級液化工藝解決了傳統(tǒng)煤炭液化技術(shù)存在的操作條件苛刻、油品質(zhì)量較差、過程能效偏低等問題，操作條件溫和、油品化學(xué)結(jié)構(gòu)豐富、節(jié)能減排效果顯著。陜西未來能源化工有限公司自主開發(fā)的高溫流化床費托合成關(guān)鍵技術(shù)已完成10萬噸/年中試，該技術(shù)將大大豐富和改善煤制油產(chǎn)品方案，與低溫費托合成等其他現(xiàn)代煤化工、石油化工單項技術(shù)結(jié)合，將逐步打破煤制油、煤制烯烴產(chǎn)業(yè)的界限，形成具有較強競爭力的煤基能源化工新產(chǎn)業(yè)。在煤制化學(xué)品方面，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所開發(fā)的“第三代甲醇制烯烴(DMTO-III)技術(shù)”在甲醇轉(zhuǎn)化率、乙烯丙烯選擇性、噸烯烴甲醇單耗等方面優(yōu)勢明顯，繼續(xù)引領(lǐng)行業(yè)技術(shù)進步。在低階煤分級分質(zhì)利用方面，陜西煤業(yè)化工集團分別完成了低階粉煤氣固熱載體雙循環(huán)快速熱解技術(shù)(SM-SP)、煤氣熱載體分層低階煤熱解成套工業(yè)化技術(shù)(SM-GF)、輸送床粉煤快速熱解技術(shù)、大型工業(yè)化低階粉煤回轉(zhuǎn)熱解成套技術(shù)等一系列熱解技術(shù)的開發(fā)和示范。這些技術(shù)的進步為推動我國煤炭清潔高效轉(zhuǎn)化提供了重要支撐。
總之，“十三五”以來，我國現(xiàn)代煤化工示范工程項目在前期打通工藝流程、試車和商業(yè)化運行的基礎(chǔ)上，著力工藝優(yōu)化和管理提升，運行水平顯著提高，示范項目效應(yīng)明顯。
二、行業(yè)發(fā)展面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)
當(dāng)前，新冠肺炎疫情仍在全球蔓延，國際形勢中不穩(wěn)定不確定因素增多，世界經(jīng)濟形勢復(fù)雜嚴(yán)峻。國內(nèi)經(jīng)濟恢復(fù)基礎(chǔ)尚不牢固，投資增長后勁不足，加上我國現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)由于自身的原因和特點，在新形勢下還面臨著許多尖銳挑戰(zhàn)，具體表現(xiàn)在以下四個方面：
一是CO?排放的挑戰(zhàn)。現(xiàn)代煤化工行業(yè)面臨更加巨大的減排壓力，據(jù)測算，煤間接液化制油、煤直接液化制油、煤制烯烴和煤制乙二醇，噸產(chǎn)品CO?排放量分別約為6.5噸、5.8噸、11.1噸和5.6噸。圍繞碳達峰、碳中和這一宏大目標(biāo)，在“十四五”時期將有更多新的節(jié)能減排政策出臺，必將會對現(xiàn)代煤化工企業(yè)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來新的壓力。
二是大批石油煉化一體化項目投產(chǎn)，市場競爭更加激烈。隨著國內(nèi)煉化市場進一步放開，民營、國有、外資煉化企業(yè)紛紛上馬大型煉化一體化項目。當(dāng)前，全國煉油產(chǎn)能已經(jīng)過剩，化工產(chǎn)能還存在不足，石油加工的產(chǎn)業(yè)鏈正在向化工方向延伸，生產(chǎn)高附加值的化工產(chǎn)品已經(jīng)成為煉化一體化項目發(fā)展的主流方向，石油化工與煤化工的產(chǎn)品存在交叉和重疊，必然構(gòu)成市場競爭。
三是水資源短缺的挑戰(zhàn)。現(xiàn)代煤化工項目重點項目均分布在黃河中上游的寧夏、陜西、內(nèi)蒙等省區(qū)，用水主要依賴黃河。目前，黃河流域現(xiàn)代煤化工行業(yè)用水總量約5.3億立方米/年。習(xí)近平總書記在黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展座談會上指出，黃河流域生態(tài)環(huán)境脆弱，水資源保障形勢嚴(yán)峻，發(fā)展質(zhì)量有待提高。當(dāng)前，生態(tài)脆弱區(qū)水資源短缺，已成為現(xiàn)代煤化工項目發(fā)展的瓶頸。
四是能效雙控政策的挑戰(zhàn)。今年5月31日，生態(tài)環(huán)境部公布了《關(guān)于加強高耗能、高排放建設(shè)項目生態(tài)環(huán)境源頭防控的指導(dǎo)意見》，要求各級生態(tài)環(huán)境部門審批“兩高”項目環(huán)評文件時應(yīng)銜接落實有關(guān)碳達峰行動方案、清潔能源替代、煤炭消費總量控制等政策要求，明確碳排放控制要求。目前，受能耗“雙控”和“雙碳”目標(biāo)等政策影響，各地方政府的政策措施還不夠完善，也不盡統(tǒng)一，甚至有些還受到了停工或暫緩建設(shè)的影響，但我們應(yīng)該充分認識到這些影響都是暫時的，發(fā)展仍然是我們國家、我們行業(yè)、我們煤化工高質(zhì)量發(fā)展的硬道理。我們應(yīng)該充分利用“能耗雙控”和“雙碳”目標(biāo)倒逼現(xiàn)代煤化工行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級，圍繞節(jié)能減排、綠色發(fā)展開展技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)改造。
三、“十四五”期間我國現(xiàn)代煤化工要走出一條低碳發(fā)展的新路子
在新的發(fā)展階段、新的發(fā)展形勢下，我們?nèi)袠I(yè)要認真學(xué)習(xí)習(xí)近平總書記重要講話精神，全面領(lǐng)會習(xí)近平總書記高瞻遠矚的戰(zhàn)略要求，全面認識現(xiàn)代煤化工發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)，緊緊抓住科技創(chuàng)新這一最緊迫的任務(wù)，大力推進煤化工產(chǎn)業(yè)高端化、多元化、低碳化發(fā)展，努力走出一條具有中國特色的高碳原料低碳排放的新路子。下一步我們?nèi)袠I(yè)要全力以赴抓好以下六個方面的重點工作：
一是堅定信心，發(fā)掘獨特優(yōu)勢。我國煤炭消費主要用于燃煤發(fā)電、鋼鐵、化工和建材四大行業(yè)，其中電力行業(yè)用煤占52%左右，鋼鐵行業(yè)用煤占17%，化工行業(yè)用煤占7%左右，民用及其他用煤占11%。現(xiàn)代煤化工用煤占煤炭消費的十分之一還不到，從二氧化碳減排的角度，原料煤中的有效元素可轉(zhuǎn)化為高附加值的化學(xué)品及能源產(chǎn)品，工藝中產(chǎn)生的CO?濃度高、易捕集封存與綜合利用，具有獨特的處理優(yōu)勢。
二是優(yōu)化工藝、節(jié)能增效，提高能源利用效率。現(xiàn)代煤化工項目大多屬于示范項目，系統(tǒng)優(yōu)化集成不夠，主體化工裝置與環(huán)保設(shè)施之間、各單元化工裝置之間匹配度不夠，低位熱能、灰渣等資源綜合利用水平有待提高，從而增加了投資和資源消耗。因此工藝優(yōu)化和節(jié)能增效空間很大，未來通過流程優(yōu)化和關(guān)鍵部件提升，對主要耗能工序進行流程再造，達到減排、降耗目的。
三是采用先進技術(shù)，推動行業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型。“雙碳”目標(biāo)成為推動我們現(xiàn)代煤化工行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級的重要推手，新建項目要選取具有國際領(lǐng)先或國際先進水平的技術(shù)引導(dǎo)行業(yè)發(fā)展。中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所開發(fā)的“第三代甲醇制烯烴(DMTO-III)技術(shù)”在甲醇轉(zhuǎn)化率、乙烯丙烯選擇性、噸烯烴甲醇單耗等方面優(yōu)勢明顯，噸烯烴(乙烯+丙烯)甲醇單耗顯著降低，刷新行業(yè)記錄。中科院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所在第一代煤制乙二醇技術(shù)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化后，成功開發(fā)了具有獨立知識產(chǎn)權(quán)的新一代煤制乙二醇技術(shù)，各項技術(shù)指標(biāo)優(yōu)于第一代。由清華大學(xué)山西清潔能源研究院等單位合作開發(fā)了水煤漿水冷壁廢鍋氣化爐技術(shù)，蒸汽產(chǎn)量在半熱回收流程基礎(chǔ)上能夠再增加20%-30%，節(jié)能減排效果明顯。青島聯(lián)信催化材料有限公司等單位開發(fā)的低水/氣(CO)比耐硫變換新工藝，可以顯著降低蒸汽的消耗和外排冷凝液的量，節(jié)能效果顯著。
四是延伸產(chǎn)業(yè)鏈，提高產(chǎn)品附加值。現(xiàn)代煤化工行業(yè)在“雙碳目標(biāo)”下，生存是第一要務(wù)。要不斷向下游延伸，提高產(chǎn)品附加值。煤制油向超清潔油品、特種油品等高附加值油品發(fā)展，煤制化學(xué)品向化工新材料和高端精細化學(xué)品延伸，推動產(chǎn)業(yè)高端化、高值化發(fā)展。
五是推進煤化工與清潔能源多能互補應(yīng)用，實現(xiàn)綠色發(fā)展。當(dāng)前，綠色低碳循環(huán)發(fā)展已成為全球共識?，F(xiàn)代煤化工要擁抱“綠電”、“綠能”，減少碳排放。利用現(xiàn)代煤化工基地的可再生能源優(yōu)勢，如風(fēng)能、太陽能等可再生能源制取“綠氫”，部分替代煤制灰氫，大幅減少二氧化碳排放?，F(xiàn)代煤化工項目中燃煤工業(yè)鍋爐、電站鍋爐、火炬等公用工程需要的電能和熱能可以與可再生能源或其他能源相結(jié)合，從而減少燃料煤的使用，充分發(fā)揮煤炭的原料價值。
六是利用現(xiàn)代煤化工CO?濃度高等優(yōu)勢，實現(xiàn)資源化利用。煤化工裝置排放的尾氣中CO?具有排放集中、量大、成分相對單一及CO?濃度高等特點，將可再生能源制氫技術(shù)引入到煤化工行業(yè)，通過CO?的加氫轉(zhuǎn)化制化學(xué)品，實現(xiàn)資源化利用成為當(dāng)前關(guān)注的熱點。國內(nèi)清華大學(xué)、天津大學(xué)、南京大學(xué)、北京化工大學(xué)、中科院大連化學(xué)物理研究所、中科院上海高等院、中科院過程所、中科院山西煤化所等高校院所在二氧化碳制芳烴、甲醇、碳酸酯、橡膠、DMF、生物基化學(xué)品等前瞻技術(shù)的領(lǐng)域正不斷開展研究。
各位來賓，“雄關(guān)漫道真如鐵，而今邁步從頭越”，在有關(guān)政府部門、行業(yè)協(xié)會、煤化工企業(yè)、科研院所及高校的共同努力下，現(xiàn)代煤化工行業(yè)這十幾年來實現(xiàn)了從無到有，從小到大的跨越，如今在習(xí)近平總書記榆林重要講話的指引下，現(xiàn)代煤化工將發(fā)揮獨特優(yōu)勢，不斷向綠色、低碳、高質(zhì)量發(fā)展。衷心希望參加本屆論壇的各位代表、各位專家廣泛交流、深入合作，共享真知灼見，為推動現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)綠色升級，作出新的更大的貢獻！