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煤化工到底有什么风险?

———新型煤化工项目重启调查(中)



2013-05-16 08:14:57 中国煤炭报   作者: 刘冰 高金祥 马卷 杨西栋  

从企业的角度来看,几乎所有的煤化工项目投资都在百亿元以上。一个煤制油项目的规模必须在年产300万吨以上、一个煤制烯烃项目的规模必须在年产60万吨以上才能体现其经济性。一个煤制天然气项目,光气化炉就要20多个,每个气化炉的投资在5亿元以上。对于任何一个企业而言,煤化工项目都不应该是投机的首选。

——神华宁煤集团煤化工分公司副总经理张玉柱

“煤化工产业是资源密集、技术高端、投资巨大、高附加值、高风险、高回报的新兴产业,没有一支实力雄厚的研发团队和完备的工程建设团队,是不能进入这个行业的。”华电集团政策与法律部主任陈宗法认为,目前市场上所谓的新型煤化工投资过热只是外行看到的表面现象。

“从企业的角度来看,几乎所有的煤化工项目投资都在百亿元以上。一个煤制油项目的规模必须达到年产300万吨以上,一个煤制烯烃项目的规模必须达到年产60万吨以上,才能体现其经济性。一个煤制天然气项目,光气化炉就要20多个,每个气化炉的投资在5亿元以上。对于任何一个企业而言,煤化工项目都不应该是投机的首选。”神华宁煤集团煤化工分公司副总经理张玉柱说。

“新型煤化工企业需要综合考虑拿出最优方案后,才能实现企业的正常运转,单纯以获取资源来发展煤化工的企业必将付出惨痛的代价,大唐煤化工的例子值得所有煤化工企业借鉴。”国电集团煤炭与化工部副处长贺振富说。

大唐煤化工的曲折之路

大唐集团多伦项目从2006年3月正式开工,至今没有正式运行。由于无法承受上百亿元的负债,国家已决定将该项目移交神华集团。与此同时,大唐集团的煤制天然气项目也受到油气管道制约

在大唐集团的煤化工战略布局中,投资260多亿元、设计年产46万吨聚丙烯的多伦项目可以称得上是“明星项目”。据了解,多伦项目是国内煤化工产业烯烃类(MTP)示范性项目,也是全球首例大规模利用低热值褐煤生产聚丙烯的示范项目。

然而,多伦项目从2006年3月正式开工,至今没有正式运行。

“目前负荷已经达到了75%左右,不过要稳定下来,还需一段时间观察。”中国石油和化学工业联合会信息与市场部副主任祝昉曾赴多伦调研。

对于多伦项目如此旷日持久的原因,大唐集团有关人士认为和煤质有关:“神华集团包头煤制烯烃装置用的是6790大卡(1大卡=0.00418兆焦/千克)的优质烟煤,而多伦项目煤制烯烃装置用的是内蒙古东部地区2700大卡的劣质褐煤。”神华集团的煤煤质好,技术成熟、造价低,而大唐集团用的是劣质褐煤,是别人没有做过的,要调整参数,反复摸索。

此前,多伦项目的核心技术虽然经过了中试,但是还没有商业化。多伦项目将规模放大了几百倍,是世界首例工业化应用,挑战是前所未有的。而且,多伦项目单个气化炉可处理干燥后的原煤2800吨,为世界最大规模。

上述人士认为,这样能效会高一些,但运行起来才发现比想象难,主要是气化环节稳定不下来,现在一半以上的气化炉已经报废了。

据知情人士透露,由于无法承受上百亿元的负债,国务院国资委已经决定将多伦项目整体移交给神华集团,目前正在进行项目审批和评估工作。

如果说多伦项目是困于技术和运行环节,那么大唐集团的煤制天然气项目遇到的问题则更加复杂微妙。

其实,煤制气项目和煤制烯烃项目相比,技术更成熟,工艺相对简单,更好驾驭。作为首个由国家发改委核准的大型煤制天然气示范项目,年产40亿立方米的大唐克什克腾煤制天然气项目于2009年8月动工,目前已完成了试车。

但克什克腾旗煤制气项目原定于2012年8月底建成供气的计划却被推迟了,工期延迟的主要原因是管道问题。按照原计划,克什克腾旗煤制气项目的天然气直接入北京燃气管网,卖给北京燃气集团。但2011年下半年,中石油却插了进来,原定的天然气进京线路是经密云接入北京燃气管网,全程由大唐集团负责修建的。现在则改为大唐集团只负责把管线从克什克腾旗修到古北口,之后要接入中石油的陕京四线延长线。

“现在克什克腾旗煤制气项目生产的天然气,只能卖给中石油,由他们统一调配。油气管道的问题和电网的问题性质类似,像大唐集团这样的发电企业,是化工行业的新生力量,是传统石油石化巨头的竞争者,受到阻击是必然的。”大唐集团煤炭产业部负责人说。

技术管理上的障碍

目前,世界上所有的煤气化技术在我国都有引进,一些核心设备和原料依然要靠进口。外国专家的不配合、设备的运转不良等都会严重制约装置的安全稳定生产及产能的释放

贺振富认为,大唐煤化工遇到的问题是将来所有煤化工企业迟早要面临的,技术和管理非常关键。

据了解,目前,世界上所有的煤气化技术在我国都有引进,一些核心设备和原料依然要靠进口。在项目的运转过程中,外国专家的不配合、设备的运转不良等都会严重制约装置的安全稳定生产及产能的释放。

因此,煤化工企业必须根据自己所用的煤种、成本核算、环保装置等综合考虑,选择适合自己的技术和设备,多伦项目虽然引进壳牌气化炉和沙索通风压缩机,但是事实证明其技术方案并不能保证气化环节的稳定。

年产60万吨甲醇项目和年产60万吨烯烃项目作为山西大同煤矿集团塔山循环经济园区的重要环节,虽然在五六年前就拿到了路条,技术工艺也相对成熟,但是迟迟没有开工,就是因为考虑到项目投产后的效益问题。

“作为一个企业,必须要紧盯市场,计算成本,亏本的买卖就算是有路条有技术,我们也不会轻易去做。现在2个煤化工项目正式开工建设了,从根本上说,还是因为我们在做了成本核算后发现,在目前的市场环境中,能够实现项目的有效利润。”同煤集团塔山循环经济园区管委会相关负责人说。

“GSP干煤粉气化装置系统是目前世界上最先进的煤化工技术装置之一,在煤制烯烃项目中的应用尚属世界首例。这项技术在实验室数据分析中具有设计理念先进、煤种适应性强、技术指标优越、自动化水平高等特点,但实际应用中却暴露出了煤粉流量波动大、管道设备易磨损、粗煤气带灰含量高等问题,这是由于工艺技术上的不成熟和设计上的缺陷所导致的。”张玉柱说。

据张玉柱介绍,虽然经过了近3年的磨合,目前神华宁煤集团煤化工分公司对GSP气化技术、MTP技术等装置的掌握依然不够全面,缺乏系统性,技术人员驾驭大型煤化工装置的经验不足,安全生产依然面临严峻的挑战。

神华宁煤集团煤化工工业园,管网密布、塔林耸立,宛若一个钢铁世界。

“煤化工和煤矿不一样,一出事故就是大事故,我们最怕的就是冒烟,一冒烟,这些管道都要停下来检修。”一位现场的安全巡查人员指着眼前成千上万条如古树根般扭曲在一起的巨型管道说。

“气化炉出口合成气管线易磨蚀、黑水闪蒸系统振动大、气化炉烧嘴易烧损、C3塔塔顶冷凝器换热效果不佳、合成装置酸水汽提系统易腐蚀等问题制约着装置的安全生产及产能的释放。今年以来,我们开展了全方位的技术攻关,重点开展了设备结构改造、工艺参数调整、工艺技术流程和连锁控制程序变更等工作,并分阶段对点火烧嘴结构、煤粉进料管线、激冷室液位计、文丘里分离罐液位计防堵、水冷壁烧损后工艺调整等方面进行了技术改进和优化,有效解决了点火不着、烧嘴寿命短等制约设备运行的严重问题,目前设备已经安全运行了500多天。”张玉柱说。

人才短缺等问题困扰

我国只有几家院校设立了与煤化工相关的专业,其毕业生人数远远不能满足庞大的煤化工企业用人需求。内蒙古汇能集团每年从内蒙古职业技术学院化学系整班整班地招人,还是难解人才之渴

在煤化工项目遭遇技术管理难题的同时,人才严重短缺也与当前飞速发展的煤化工产业不相适应。

据了解,目前我国只有中国矿业大学、中国矿业大学(北京)、辽宁工程技术大学等为数不多的几家院校设立了与煤化工相关的专业,其毕业生人数远远不能满足庞 大的煤化工企业用人需求,多数煤化工企业只能招到一些普通院校的化学专业毕业生。

“伴随着煤制油项目的不断推进,我们现在感觉人才越来越缺乏,每年从内蒙古职业技术学院的化学系整班整班地招人。即便是这样,还是无法满足对人才的需求。”内蒙古汇能集团副总经理乔俊峰说。

“煤化工项目建成后,我们需要2000多名煤化工人才。从目前我们很难招到煤矿主体专业的大学生这一现状来看,想要把煤化工人才吸引到新疆这片戈壁沙漠来,确实需要企业下大力气。现在我们的办法是,一定要立足于提高员工的生活水平,在建工厂前先建职工宿舍、职工食堂和职工活动中心,让大学生们来实习的时候就能过上舒适的生活,给他们留下好印象,这样在选择就业的时候他们也会多考虑一下我们公司。”江苏徐州矿务集团新疆塔城赛尔能源公司负责人说。

江苏徐矿集团新疆塔城赛尔能源公司的年产40亿立方米的煤制天然气项目预计在“十二五”末实现投产。

面对共同的人才严重短缺问题,有许多煤化工企业找到了有效的解决方法。

“我们与上海的一家化工企业合作,将一些化工方面的技术和管理工作外包了出去。事实证明这样做的效果很好,不但弥补了煤炭企业煤化工人才的不足,还节约了技术攻关和培训费用,实现了装置的安全稳定运行及产能最大限度的释放。”陕西煤业化工集团神木煤化工公司规划部主任赵社库说。

除此之外,煤化工产品的管道运输及配套建设等问题,也让煤化工企业比较头疼。

石化企业在管道运输方面占有多方优势,如何能够与其协调发展,确保煤化工产品的安全运输是煤化工企业在设计、建设之初就应统筹考虑的问题。

与此同时,水资源短缺一直都是制约西部煤化工发展的瓶颈。水资源的落实与否从根本上决定了煤化工的发展步伐。国家明确规定,煤炭供应要优先满足群众生活和发电需要,严禁挤占生活、生态和农业用水发展煤化工,对取水量已达到或超过控制指标的地区,暂停审批煤化工项目新增取水。

“我们这里没有水,发展煤化工项目要从几公里外的白杨河将水引过来,建成水库,预计水库库容为4463万立方米,输水隧道全长1220米。”江苏徐矿集团新疆塔城赛尔能源公司负责人说。

未来的市场风险

2012年,80%以上的煤制甲醇企业亏损或盈亏平衡。如今,越来越多的煤制甲醇企业将目光投向了煤制烯烃,这样一来也可能引发煤制烯烃的产能过剩

除了技术、管理、运输和资金风险外,专家还呼吁新型煤化工企业应该警惕未来的市场风险。

2012年,全国煤制甲醇生产能力约5360万吨,但行业整体开工率不足50%,全年除极少数企业盈利外,80%以上的煤制甲醇企业亏损或盈亏平衡。“现在的甲醇市场价大概在每吨2000元,基本上相当于1吨矿泉水的价格。”华电集团煤业公司副总经理兰毅说。

“如今,越来越多的甲醇企业将目光投向了煤制烯烃,力图通过拓展甲醇下游市场来实现盈利,这样一来也可能引发烯烃的产能过剩。”祝昉说。

“受焦化行业不景气、甲醇市场疲软等影响,2012年以来公司的焦炉煤制甲醇项目一直在亏损。现在我们正在规划年产35万吨的聚丙烯项目。”神华集团乌海能源公司副总工程师兼发展规划部经理单丙军说。

“2012年的农用化工行情仅是市场的紧平衡态势和成本的刚性支撑叠加的结果,全年预计7000万吨的氮肥总产量已经大大超过总需求量,甲醇、烧碱、电石等大宗化工产品同样过剩较严重,好的行情一定不会延续。”山西阳煤集团化工产业管理局负责人说。

这位负责人同时表示,2012年阳煤集团的化工板块虽然实现销售收入415亿元,但利润只有3.55亿元,问题出在其主要化工产品是化肥,属于初级煤化工产品,利润较低。

“为了实现转型升级,近2年,我们先后走访了全国多所具有雄厚化工技术实力的高等院校和科研院所,重点就煤制乙二醇、煤制乙醇酸和乙醇酸甲酯、煤制芳烃、煤制多元混合醇等课题进行了调研,为阳煤集团化工延伸产业链寻找突破口。今年我们的目标是要把新型催化剂的研发、合成氨原料路线改造、煤制石墨烯、煤制乙醇、煤制低碳混合醇、乙醇酸工业化开发、煤制芳烃列入研发重点,全力突破。”上述负责人说。




责任编辑: 张磊

标签: 煤化工

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