中華石化網(wǎng)訊 國(guó)家發(fā)改委制定的《煤炭深加工示范項(xiàng)目規(guī)劃》(下稱《規(guī)劃》)將發(fā)而未發(fā),地方的煤制氣項(xiàng)目則早已遍地開(kāi)花。
只新疆一地,已經(jīng)有20個(gè)煤制氣項(xiàng)目列入自治區(qū)建設(shè)目標(biāo),年總產(chǎn)能達(dá)到767億立方米。而據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),新疆正在建設(shè)和進(jìn)行前期工作的煤制天然氣項(xiàng)目有30多個(gè),年產(chǎn)能力超過(guò)1500億立方米。
一個(gè)年產(chǎn)55億方天然氣的煤制氣項(xiàng)目投資在200億元左右,僅新疆一地的煤制氣投資需求即在6000多億。除此,內(nèi)蒙古等地也聚集了一批煤制氣項(xiàng)目。
1976年即開(kāi)始煤氣化試驗(yàn)裝置的傳統(tǒng)能源巨頭殼牌公司在煤制氣技術(shù)領(lǐng)域耕耘甚久,在煤制氣將形成一個(gè)巨大的投資、技術(shù)和設(shè)備市場(chǎng)之際,技術(shù)在煤制氣項(xiàng)目中的作用如何,作為在煤制氣項(xiàng)目建設(shè)中受益的技術(shù)提供、方案設(shè)計(jì)及施工方,如何看待這個(gè)市場(chǎng)?《第一財(cái)經(jīng)日?qǐng)?bào)》記者為此專訪了殼牌氣化技術(shù)中國(guó)技術(shù)許可部總經(jīng)理姜濤、新業(yè)務(wù)及商務(wù)總經(jīng)理吳慶樂(lè)。
“三代技術(shù)”時(shí)代
第一財(cái)經(jīng)日?qǐng)?bào):煤氣化技術(shù)有很多種,且經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展,煤氣化技術(shù)如何演進(jìn)?
姜濤:煤氣化技術(shù)按照流場(chǎng)特點(diǎn),一般劃分成三代。第一代技術(shù)為移動(dòng)床氣化,第二代是流化床氣化,第三代是氣流床,按進(jìn)料特點(diǎn)又分為水煤漿和干粉技術(shù)。
不同的技術(shù)對(duì)煤質(zhì)的要求不同。從能耗、轉(zhuǎn)化效率以及環(huán)保指標(biāo)衡量,第三代氣流床氣化技術(shù)是技術(shù)發(fā)展的主要方向,殼牌是干粉氣化的代表技術(shù)之一,其他跨國(guó)公司和國(guó)內(nèi)企業(yè)在三代技術(shù)中也有對(duì)應(yīng)的氣化爐和技術(shù)。
每個(gè)煤氣化項(xiàng)目都要根據(jù)自己的煤種、產(chǎn)品、環(huán)境條件找到適合的技術(shù),對(duì)于項(xiàng)目而言只有哪種技術(shù)最適用,沒(méi)有絕對(duì)的最好的技術(shù)。而且氣化技術(shù)是龍頭,需要根據(jù)客戶的用途和要求,去配套相關(guān)合適的上下游技術(shù)。
衡量不同技術(shù)的優(yōu)劣靠單一指標(biāo)難以區(qū)分。從效率和環(huán)保而言,殼牌煤氣化技術(shù)可以說(shuō)在當(dāng)前可選擇的技術(shù)里面做得比較好。如果換用投資的角度,某些氣化技術(shù)投資比較少,而且建設(shè)周期比較短,具有比較大的優(yōu)勢(shì),但在效率和環(huán)保上卻不盡如人意。
殼牌氣化技術(shù)主要體現(xiàn)在三種爐型中:用于天然氣制油的天然氣氣化爐,用于煉廠的渣油氣化爐,煤、石油焦和生物質(zhì)固體氣化爐。不同爐型可根據(jù)客戶的需要來(lái)配備。
日?qǐng)?bào):在煤制氣以及煤化工的項(xiàng)目中,哪些因素決定氣化技術(shù)、氣化爐的選擇?
吳慶樂(lè):煤氣化技術(shù)的選擇還要看煤種,每種技術(shù)都對(duì)煤質(zhì)有要求。作為水煤漿來(lái)說(shuō)希望灰分越少越好,灰熔點(diǎn)越低越好,否則沒(méi)法制備合格濃度的煤漿。干粉氣化跟水煤漿相比,適用的煤種更加廣泛。
除此,還要看煤化工項(xiàng)目的最終產(chǎn)品。產(chǎn)品不同整個(gè)流程都會(huì)大不一樣,煤制天然氣是流程最短的一個(gè)產(chǎn)品鏈,所以項(xiàng)目對(duì)投資最敏感,希望煤氣化單元的投資越少越好。但如果涉及到烯烴等更長(zhǎng)的產(chǎn)品鏈,對(duì)氣化技術(shù)的選擇就會(huì)從更多的方面去考慮。
煤制氣門(mén)檻高
日?qǐng)?bào):中國(guó)各地的煤化工項(xiàng)目有加速的跡象,具體項(xiàng)目中的技術(shù)選擇要考慮哪些因素?
吳慶樂(lè):現(xiàn)在大型的煤化工項(xiàng)目集中在煤制天然氣、煤制油、煤制烯烴。中國(guó)的資源稟賦是“缺油少氣多煤”,煤炭是中國(guó)最主要的一次能源,煤炭利用是中國(guó)不可能避免的資源利用方式。
另一方面,國(guó)家越來(lái)越強(qiáng)調(diào)能源利用效率和環(huán)保。煤化工耗水量很大,煤炭資源集中的三北地區(qū)生態(tài)比較脆弱,水資源匱乏,雖然煤炭資源比較豐富,但也不是用之不竭的。所以國(guó)家對(duì)煤化工在2012年公布一個(gè)技術(shù)指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn),明確給出了能效、能耗和水耗的基本指標(biāo)和先進(jìn)指標(biāo),對(duì)煤化工行業(yè)的發(fā)展進(jìn)行宏觀的調(diào)控和規(guī)范,煤化工項(xiàng)目立項(xiàng)報(bào)批都要考察三個(gè)指標(biāo)的情況。
日?qǐng)?bào):對(duì)照中國(guó)對(duì)煤制氣項(xiàng)目的指標(biāo),殼牌的技術(shù)和設(shè)備處于什么水平?殼牌主要裝備國(guó)產(chǎn)化程度如何?
姜濤:煤制天然氣的基本門(mén)檻是56%的效率,也就是100份的能源進(jìn)去,經(jīng)過(guò)工業(yè)消耗之后必須至少有56%的能源留存,煤耗要低于每千標(biāo)方天然氣耗2.3噸標(biāo)煤,每噸標(biāo)煤耗水量要少于3噸。上述三個(gè)指標(biāo)是基本值,先進(jìn)值要求更高些。
與國(guó)家制定指標(biāo)的推薦值相比,殼牌的三種爐型,無(wú)論是效率還是煤耗都達(dá)到了基本值。
殼牌在關(guān)鍵設(shè)備國(guó)產(chǎn)化方面下了很大力氣,關(guān)鍵設(shè)備比如氣化爐的內(nèi)件、燒嘴,包括點(diǎn)火設(shè)置都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。以點(diǎn)火和開(kāi)工燒嘴為例,殼牌支持西安航天遠(yuǎn)征開(kāi)發(fā)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的燒嘴,經(jīng)過(guò)實(shí)際使用驗(yàn)證后,殼牌把它認(rèn)可作為殼牌的許可設(shè)備制造商。
日?qǐng)?bào):不同煤質(zhì)對(duì)煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展,有什么樣的影響?
吳慶樂(lè):煤種是決定煤化工發(fā)展的重要因素。中國(guó)煤化工應(yīng)該更多考慮如何利用劣質(zhì)煤,比如褐煤或者高灰熔點(diǎn)、高灰分的。優(yōu)質(zhì)的動(dòng)力煤應(yīng)該用于發(fā)電,因?yàn)閯?dòng)力煤含硫少灰分低,用于發(fā)電對(duì)環(huán)境影響比較小。
利用什么樣的煤搞煤化工,與采用什么樣的技術(shù)配合和支持煤化工發(fā)展,是相輔相成的。
一個(gè)成功的煤化工項(xiàng)目要實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)周期安全滿負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行,首先需要適合其煤種的氣化技術(shù),而且必須是經(jīng)過(guò)工業(yè)驗(yàn)證過(guò)的成熟技術(shù);其次要做好項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、采購(gòu)和施工,煤化工是固體處理工廠,固體處理工廠跟一般的氣體或者液體進(jìn)料的石油化工裝置相比,會(huì)有比較復(fù)雜的腐蝕磨蝕等問(wèn)題,對(duì)材料和工程技術(shù)挑戰(zhàn)大,所以技術(shù)的工程化成功與否也很關(guān)鍵;第三是生產(chǎn)管理,生產(chǎn)管理包括煤質(zhì)管理和設(shè)備維護(hù)管理,國(guó)內(nèi)有些氣化裝置開(kāi)得比較困難,主要的原因就是煤質(zhì)波動(dòng)特別大而且沒(méi)有適當(dāng)?shù)谋O(jiān)控;另外一個(gè)煤化工裝置有上百臺(tái)的固定和轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備,任何一臺(tái)設(shè)備故障都可能造成全廠停產(chǎn),整個(gè)設(shè)備的維護(hù)是非常重要的。第四個(gè)是人的因素,有一批掌握煤化工技術(shù)和操作訣竅的技術(shù)人員是項(xiàng)目成功的關(guān)鍵,以上這四個(gè)方面做好才真正把煤化工裝置開(kāi)好,這就需要長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累,不單單是理論功夫。
煤化工呈現(xiàn)新特點(diǎn)
日?qǐng)?bào):國(guó)內(nèi)煤化工發(fā)展有什么特點(diǎn)?
姜濤:煤化工近些年在中國(guó)比較火爆。在內(nèi)蒙古、新疆等地區(qū)有很多項(xiàng)目正在籌劃,我們認(rèn)為中國(guó)煤化工體現(xiàn)出“三個(gè)集中”的特點(diǎn)。
第一個(gè)“集中”是產(chǎn)品集中,多數(shù)項(xiàng)目集中于煤制氣和煤制烯烴。產(chǎn)業(yè)鏈有進(jìn)一步拉長(zhǎng)而且作為石油化工替代的趨勢(shì)。配合國(guó)內(nèi)天然氣消費(fèi)增長(zhǎng)的勢(shì)頭,煤制氣項(xiàng)目也非常多。小型合成氨、甲醇項(xiàng)目等傳統(tǒng)煤化工已經(jīng)逐漸減少,大型的替代石油為原料的煤化工產(chǎn)業(yè)鏈開(kāi)始形成。
第二個(gè)“集中”是地域集中,這與煤炭資源的分布有關(guān)。煤化工項(xiàng)目集中在西北,內(nèi)蒙古、新疆以及寧夏等地。這些地方煤炭資源豐富,但是環(huán)境比較脆弱,水資源缺乏,而且遠(yuǎn)離主要市場(chǎng)。
第三個(gè)“集中”是煤化工項(xiàng)目集中在大的企業(yè)集團(tuán)。這些企業(yè)集團(tuán)主要是以中石化為代表的石油化工集團(tuán);以神華、中煤為代表的央企煤炭集團(tuán)和兗礦、河南煤業(yè)等地方煤炭公司;電力集團(tuán),五大發(fā)電力集團(tuán)的國(guó)電、華電、華能、中電投、大唐在新疆及內(nèi)蒙古都有煤化工項(xiàng)目布局。
日?qǐng)?bào):煤化工發(fā)展的特點(diǎn)對(duì)于投資有什么新要求嗎?
吳慶樂(lè):除了三個(gè)集中,還有三“大”一“長(zhǎng)”的特點(diǎn)。第一個(gè)是項(xiàng)目規(guī)模大,第二個(gè)是投資大,第三個(gè)就是大企業(yè)集團(tuán)在做。一“長(zhǎng)”是指項(xiàng)目從運(yùn)作、立項(xiàng)到建成運(yùn)行的周期都很長(zhǎng)。現(xiàn)在一個(gè)一般規(guī)模的煤化工項(xiàng)目投資額動(dòng)輒在200億元以上,建設(shè)周期也越來(lái)越長(zhǎng)。三個(gè)“大”一“長(zhǎng)”的特點(diǎn)讓企業(yè)在決策的時(shí)候也越來(lái)越慎重。
至于技術(shù)對(duì)投資額度的影響,我認(rèn)為要綜合來(lái)看。一種理念是初始投資貴一點(diǎn),但是整個(gè)操作過(guò)程中操作成本比較少。就是一次性投資多,但是運(yùn)營(yíng)過(guò)程中比較省,整體來(lái)說(shuō)效益不錯(cuò)。還有一種是一開(kāi)始沒(méi)多少錢(qián),先把這個(gè)裝置建起來(lái),但是整個(gè)運(yùn)行過(guò)程消耗更多的煤,或者多消耗了電。所以需要從項(xiàng)目的整個(gè)生命周期對(duì)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行把握。