新型煤化工发展趋势与核准基本程序

新型煤化工发展趋势与核准基本程序中国国际工程咨询公司李德波2013年4月20日目录一、新型煤化工示范项目基本状况二、影响我国煤化工发展的因素三、新型煤化工发展趋势四、未来我国煤化工产业发展建议五、核准基本程序我国新型（现代）煤化工技术研发至少可以追溯至上世纪八十年代，主要以煤加氢液化、间接液化(费托合成)、甲醇制取烯烃、水煤气甲烷化等技术为主。“十一五”以来，相继建成一批示范工厂，使我国在煤间接液化、煤基聚烯、煤基乙二醇方面成为少数掌握该技术的国家，显著提高了我国在该技术领域的竞争力和主动权。但近年来，受世界原油价格长期在高价位运行的影响，煤化工发展已呈现过热的趋势。据统计，煤制甲醇年产能已达3000万吨，但开工负荷率仅50%左右；甲醇制二甲醚产能达1000万吨。在建、拟建和规划的煤制烯烃年产能超过2000万吨；煤制油项目总规划能力达4000万吨；煤制天然气项目年产总能力超过1000亿立方米。不仅煤炭调出省(区)，连一些煤炭调入省也提出将煤化工作为重点发展产业。建成并投产运行5座煤制油示范工程，总产能168万吨/年建成投产1座60万吨/年煤制烯烃大型工程；在建两座，总产能98万吨/年。建成1座煤制乙二醇示范工程，年产能20万吨。在建煤制天然气示范工程4座，总产能151亿立米/年。工业示范汇总。截至目前，我国：一、新型煤化工示范项目基本状况已建成投入运行的示范工程有神华百万吨级煤直接液化项目，采用中科合成油技术16～18万吨煤基费托合成油工业化示范项目（3个）、60万吨级煤制烯烃(DMTO)等项目。分别为：1.神华集团：设计能力108万吨/年直接液化项目，位于神东矿区上湾矿。已于2008年底打通流程，总体来看，目前运行状况平稳。但由于环评等因素影响，至今尚未竣工验收。一、新型煤化工示范项目基本状况2.内蒙古伊泰集团间接液化项目(中科合成油技术)：设计能力16万吨/年级工业化示范项目，位于鄂尔多斯市大陆工业园区。示范项目已通过72小时性能考核。至今示范项目还在满负荷稳定运行。3.山西潞安煤业集团间接液化项目(中科合成油技术)：设计能力年产16万吨油品，联产18万吨合成氨/年，位于山西省长治市。2009年7月建成投运。一、新型煤化工示范项目基本状况4.神华集团间接液化项目(中科合成油技术)：该项目位于神东矿区神华直接液化项目厂区，利用中科合成油的费托合成技术建成了年产18万吨合成油品装置，在该装置上成功的实验了自主研发的铁系催化剂，但未进行技术考核。5.神华集团包头60万吨/年DMTO示范工程：设计能力为聚乙烯30万吨/年，聚丙烯30万吨/年，C410万吨/年，C52.5万吨/年。2007年9月开工建设，历时41个月，2010年5月建成，2010年8月装置试车成功，并打通全流程。一、新型煤化工示范项目基本状况6.通辽金煤公司年产20万吨煤制乙二醇项目：2009年底建成打通流程，至今已累计销售乙二醇4万多吨、草酸2万多吨。另有已开工建设项目（十二五期间相继投入运营）：神华宁煤宁东52万吨/年煤制烯烃(MTP)内蒙古多伦大唐46万吨/年煤制烯烃(MTP)内蒙古阜新大唐40亿立方米/年煤制天然气(SNG)内蒙赤峰大唐40亿立方米/年煤制天然气(SNG)内蒙古伊旗汇能16亿立方米/年煤制天然气(SNG)新疆伊犁庆华55亿立方米/年煤制天然气(SNG)等一、新型煤化工示范项目基本状况工业示范汇总核心工艺业主万t/a建设/运行技术经济指标神华煤直接液化工艺神华集团10808年底建成打通流程；累计运行超过1万小时。最高运行负荷80%～85%中科合成油浆态床费托合成油内蒙古伊泰1609年3月出合格产品，累计运行超过1.2万小时。最高运行负荷90%～110%中科合成油浆态床费托合成油山西潞安1609年7月建成累计运行超过1.1万小时。最高运行负荷50%～60%中科合成油浆态床费托合成油神华集团18累计运行超过3000小时。CO+H2转化率88%中科院大化所DMTO技术神华集团602010年5月建成，累计运行5000小时。甲醇制烯烃最高负荷88%金煤与中科院物构所“羰化、加氢”通辽金煤公司2009年底建成、打通流程，产出合格产品。最高负荷50%～70%★庆华伊犁55亿方/年SNG宁煤宁东52万吨/年MTP汇能伊旗16亿方/年SNG神华包头60万吨/年DMTO伊泰鄂市16万吨/年费托合成油神华鄂市108万吨/年直接液化神华鄂市18万吨/年费托合成油晋煤晋城10万吨/年MTG潞安长治16万吨/年费托合成油金德通辽20万吨/年煤制乙二醇大唐克旗40亿方/年SNG大唐阜新40亿方/年SNG大唐多伦46万吨/年MTP煤制油煤制烯烃煤制天然气煤制乙二醇建成投产在建图注经初步分析,上述示范项目有以下几方面的特点：1.核心技术以自主创新为主关键核心技术基本上来自国内自主创新，其中甲醇制烯烃、费托合成油、合成气制乙二醇等工业技术处于国际领先或先进水平，标志我国在该领域已基本形成技术创新体系，并显示较快发展速度。2.建设规模大、技术集成度高工程建设规模大，带动了材料、装备制造、工程建设、工业控制等领域的技术进步，集成了大型煤气化、催化合成、高效分离、污染治理、工业安全等现代工业技术，对我国煤清洁转化产业整体技术进步有积极推动。一、新型煤化工示范项目基本状况经初步分析,上述示范项目有以下几方面的特点：3.投入资金大初步统计表明，目前已建成投入运行和接近建成的示范工程资金投入总计约800亿元。若加上正在建设的煤制天然气等工程，总投入资金将超过1000亿元。4.亟待持续技术进步的支撑通过大规模工业示范工程建设和运行，表明还有大量科学技术问题需要研究。主要方面综合如下：(1)仍需通过优化工艺和稳定运行，提高转化效率、降低原料和资源消耗、发挥效益潜力；(2)提高大型专用设备的国产化率；(3)初级产品深化转化利用研究；(4)培养科研、工程、管理等高级专业人才。一、新型煤化工示范项目基本状况1.产值和利润。当前，我国石油价格已基本国际化，天然气价格处于接轨变动中，而煤炭价格处于区域差别状态，由此在某些地区，同样热值的商品煤和商品油的价格差约为10倍甚至更大。这一差别使扣除了加工费和效率损失后，把煤转化为液体燃料或化工品不但体现于较大幅度的产值增加，而且可能获得较好的商业利润。造成了对地方管理部门和企业都具有较强的吸引力。2.碳排放约束。根据目前示范工程数据，生产煤基清洁燃料及化工品的转化效率大约为38%～58%，其余能量基本以热方式散失，碳元素以CO2排出。初步认为，生产煤基化工品排放的碳大约有50%～80%是纯CO2，碳排放问题还是引起大家的关注。3.水消耗约束。煤制油吨油品耗水7～13吨，万元产值8.8～16.3吨；煤基烯烃吨产品耗水约30～35吨，万元产值37.5～43.8吨。水消耗是发展煤基化工品产业的主要约束之一。二、影响我国煤化工发展的因素新型煤化工是煤炭综合利用的重要发展方向，有利于缓解国内油气供需矛盾，保障我国能源安全。但目前许多现代煤化工关键技术和工艺还尚处于工业化示范阶段，大规模商业化生产还不成熟。三、新型煤化工发展趋势特别是，煤制天然气、煤制油是资源、资金、技术密集型产业，也是生态环境约束性较强的产业，煤化工项目建设涉及煤炭开采、水资源保障、技术集成与优化、产品输送、市场培育等，需选择重点项目开展更高层次的工业示范，最大限度地降低能耗、水耗，完善技术。因此，未来5～10年，国家发展煤化工的政策是选择部分地区建设示范工程（主要是煤炭液化、煤制烯烃和煤制天然气）。发展现代煤化工具有一定战略意义，但不可否认的是，当前现代煤化工发展过热势头未得到有效遏制，地方、企业的引资、投资热情不减。现代煤化工项目产能规模大、投资需求高、耗用社会资源量更高，对煤炭资源、水资源、生态环境、交通运输等各方面条件要求较高，其能源转换效率也值得认真研究。特别是十二五将进一步加强节能、环保、炭排放等约束指标，更需从科学发展的角度，慎重对待、统筹规划好现代煤化工产业，促进有序、健康有序发展。四、未来我国煤化工产业发展建议一是规划先行，完善政策。加快修订煤化工产业发展专项规划，明确产业政策和准入条件、规范核准权限和范围。二是加强对煤炭资源开发、水资源、生态环境、交通运输、能效水平等非纯经济性约束因素的考量，区别不同的煤炭高效清洁转换路线，合理布局大型煤化工项目。国家发改委/能源局受理/审批建设项目政府审批流程图解同意开展前期工作(路条)省级环保厅同意项目开展前期工作的意见项目向发改委/能源局申请开展前期工作(核准制)省级水利厅同意项目开展前期工作的意见自治区国土厅同意项目开展前期工作的意见省级城乡住房和建设厅同意项目开展前期工作的意见业主提出书面申请省级发改委/能源局向国家发改委/能源局提出书面申请业主根据前期条件编制申请报告书产业政策限制发展规划列入核准目录涵盖中央企业（需征求所属省级发改委意见）即将出台的《煤炭深加工产业发展政策》，对煤化工项目的布局与发展重点、技术装备、产业组织、市场准入、投资、资源使用、安全生产与劳动保护、节能与环保等方面提出要求。产业政策优先考虑煤炭后备资源丰富的地区发展煤炭深加工产业，合理安排煤炭净调出区项目建设，严格控制煤炭净调入区项目建设。鼓励发展以褐煤、高硫煤等低质煤为原料的煤炭深加工项目。煤制油品、烯烃、天然气、乙二醇、二甲醚、芳烃等领域根据产业化示范实际，主要在煤炭资源丰富、水资源有保证、生态环境许可、运输便捷或适宜管道输送的地区择点建设。按照规模化、大型化、一体化、园区化发展模式，条件具备的地区建设煤炭深加工产业基地和示范基地。布局布局黄河中上游蒙东（东北）云贵新疆煤炭产业布局十四个大型煤炭基地内蒙古、宁夏、陕西、新疆、山西、贵州、云南优先发展地区：技术优先煤炭资源储量水资源量四大煤制燃料基地生态环境交通运输工业基础地方发展经济需要投资管理：煤制油大于100万吨/年煤制烯烃大于50万吨/年煤制天然气大于20亿立方米/年煤制二甲醚大于100万吨/年煤制甲醇大于100万吨/年煤制乙二醇大于20万吨/年禁止建设上述规模及以下的深加工项目。发改委/能源局受理/审批建设项目政府审批流程图解同意开展前期工作(路条)省级环保厅同意项目开展前期工作的意见项目向发改委/能源局申请开展前期工作(核准制)省级水利厅同意项目开展前期工作的意见自治区国土厅同意项目开展前期工作的意见省级城乡住房和建设厅同意项目开展前期工作的意见业主提出书面申请省级发改委/能源局向国家发改委/能源局提出书面申请业主根据前期条件编制申请报告书产业政策限制发展规划列入核准目录涵盖中央企业（需征求所属省级发改委意见）《政府核准的投资项目目录》2013年机构改革后将出台新的《政府核准的投资项目目录》发改委/能源局受理/审批建设项目政府审批流程图解同意开展前期工作(路条)省级环保厅同意项目开展前期工作的意见项目向发改委/能源局申请开展前期工作(核准制)省级水利厅同意项目开展前期工作的意见自治区国土厅同意项目开展前期工作的意见省级城乡住房和建设厅同意项目开展前期工作的意见业主提出书面申请省级发改委/能源局向国家发改委/能源局提出书面申请业主根据前期条件编制申请报告书产业政策限制发展规划列入核准目录涵盖中央企业（需征求所属省级发改委意见）《煤炭深加工行业发展规划》《煤炭深加工示范项目规划》建设项目政府审批流程图解路条向国家发改委能源局申请核准核准前所需批文流程和获批条件逐级上报并通过各级规划部门审批逐级上报并通过各级国土部门审批业主编制厂址选择报告书业主编制用地预审申请报告书业主编制环境影响评价报告书业主编制水资源论证报告书业主编制节能评估报告书业主编制项目可行性研究报告业主编制安全预评价报告书业主编制职业病危害预评价报告书业主编制水土保持方案报告书业主编其它附属报告……逐级上报并通过各级环保部门审批逐级上报并通过各级水利部门审批获省/国家发改委审批逐级上报并通过各级区水保部门审批逐级上报并通过各级安监部门审批