开创现代煤化工高质量发展崭新未来——第一届化工技术大会嘉宾观点集萃   

编者按 5月11~12日,由《中国化工报》社有限公司与晋城市化学工业协会联合主办的第一届化工技术大会在山西晋城召开。与会行业专家围绕“煤化工产业技术创新、节能降碳、高质量发展”主题,共同探讨煤化工如何在“双碳”政策大背景下进行能源革命,实现煤炭清洁高效利用与高质量发展。

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由《中国化工报》社有限公司与晋城市化学工业协会联合主办的第一届化工技术大会现场。

晋城市煤化工产业下一步应该向何处去?煤炭企业如何对标成功案例进行低碳改造?怎样实现数字化转型?会议现场,专家们开诚布公,纷纷为晋城市煤化工的未来发展建言献策。


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  中国石油和化学工业联合会会长李寿生:开创现代煤化工高质量发展崭新未来 

  晋城是我国重要的无烟煤基地,有着悠久的煤化工产业发展历史。煤化工产业也是晋城市的战略性支柱产业。当前正值我国宏观经济和石油化学工业转型的关键时期,面临着一系列发展困难和现实挑战。

  晋城煤化工产业的发展正处在一个困惑的时刻,这些困惑不是晋城的个性问题,而是全行业的共性问题。面对这些困惑,必须用创新的突破来闯出一条希望之路。困惑是短板,也是机遇,只要勇于面对困惑,勇于创新突破,就会迎来充满希望的蓝海。

  我们都知道,碳一化工的路子很窄,主要是甲醇和合成氨。但单一的产品,并不意味着单一的下游。比如,甲醇作为化工原料,可通过甲醇制烯烃、甲醇制丙烯流程生产乙烯、丙烯,可以做农药,可以做多种化工新材料,还可以成为未来新能源的一个重大选择。去年我国甲醇产能超过1亿吨,晋城甲醇年产能超过200万吨,甲醇的下游开拓具有很大的潜力。再比如合成氨。晋城合成氨年产能超过350万吨,现在主要是生产氮肥,但未来还可以在化工原料和绿色能源上发展。

  另外,氢能可能是人类未来能源的终极解决方案。在电解水制氢、天然气制氢、生物质制氢和煤炭制氢4种氢能生产方式中,煤炭制氢的成本可能是最低的。只要能够找到二氧化碳资源化利用的技术途径,煤炭制氢也许可以闯出一片新天地。煤化工完全可以走出一条与石油化工差异化和耦合发展之路。

  晋城有着优质煤炭资源优势,有着煤化工发展的悠久历史,有着敬业的专业团队,只要迎难而上、勇于创新、敢于突破,就一定可以走出当前煤化工发展的困惑,走出一条在资源优势基础上的技术创新之路,就一定可以成为山西乃至全行业创新发展、高质量发展的排头兵。未来的晋城,一定会以煤而骄傲,一定会以煤化工而自豪,一定会以有一批优秀煤化工企业而被点赞。


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  晋城市政府副市长张鹏飞:大力推动煤化工产业升级

  晋城市近年来发展势头强劲,GDP增速连续3年排名山西省第一,总量突破2300亿元,历史性跃居山西省第四位;一般公共预算突破280亿元,3年实现翻番,高质量发展综合考核绩效保持在山西省最前列。

  煤化工是晋城市的主导产业之一。依托独特的优质无烟煤资源,经过近60年的不断发展,晋城市煤化工产业从无到有,逐步发展壮大,正在向新型煤化工、化工新材料、精细化工领域拓展;形成了以尿素、甲醇为主,以己内酰胺、二硫化碳、氰化钠、纳米碳酸钙为补充的化工系列产品;具备年产350万吨合成氨、600万吨尿素、200万吨甲醇、20万吨二甲醚、60万吨煤基合成油、14万吨己内酰胺的生产能力。

  当前,在国家“双碳”政策背景下,晋城市委市政府抢抓原料用能消费政策调整的机遇,正在以产业链延伸、化工园区认定、技改升级等为抓手,推动煤化工产业高质量发展。



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  晋能控股装备制造集团有限公司党委书记、董事长王锁奎:齐心协力共创“煤”好未来

  在“双碳”、能耗“双控”等政策背景下,传统化工行业发展既面临着产能过剩、同质化竞争激烈等严峻挑战,又面临着能源革命、技术升级等历史机遇。顺势而为、战胜挑战、实现行业高质量发展,是大家共同的责任和目标。

  晋能控股装备制造集团化工产业经过20多年的探索实践,在总量增长、技术进步、产品延伸等方面取得很大进步。其中,总氨醇、尿素、甲醇产能分别占到全国的12%、16%、6%,稳居全国大型煤化工企业集团前列。企业的发展,离不开各级政府、行业协会和媒体、兄弟企业及专家学者的大力支持和帮助。

  交流碰撞火花,沟通点亮智慧,合作方能致远。当前我们迫切需要携手攻克发展难题,增强发展信心,前瞻未来发展,探寻方向出路,进行“深入推进能源革命、加强煤炭清洁高效利用、实现绿色发展”的有益实践。

  同时,我们也将紧跟行业趋势和产业发展规划,认真学习借鉴兄弟企业推进煤化工产业高端化、多元化、低碳化发展的新思路、新技术、新成果,进一步开阔发展视野,探索创新路径,谋求转型突破,为我国煤化工产业高质量发展作出新的更大贡献。


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  《中国化工报》社有限公司副总经理王勇:不遗余力讲好晋城煤炭转型故事

  晋城因煤而昌,因煤而盛。晋城市是全国重要的无烟煤产地,年产量约1亿吨,块煤供应一度占全国固定床使用煤量比例高达47.17%,为晋城市经济的蓬勃发展奠定了坚实基础,为我国化工和化肥事业的发展作出了突出贡献。

  近年来,晋城市作为全国重要的煤化工生产基地地位持续巩固,绿色低碳、节能降耗等新技术新工艺得到广泛推广应用,特色精细化工产品产量稳步增长,经济运行质量不断提升,年生产主要产品规模为1320万吨,其中合成氨、尿素、甲醇产能分别为400万吨、600万吨、200万吨,二甲醚、己内酰胺、甲醛、三聚氰胺等化工品120万吨,年可高效转化无烟块煤500万吨以上,为支撑高煤炭价格、助力地方经济发展作出了重要贡献。

  山西是我国煤化工发展的摇篮,晋城市是我国无烟煤化工的重镇,我们非常关注山西化工的发展。讲好山西化工故事与晋城煤炭转型故事,《中国化工报》始终不遗余力。

  未来,《中国化工报》将发挥行业主流媒体优势,在煤化一体化、无烟煤气化、无烟煤材料化工、走出去引进来等领域同政企多方加强合作,配置资源,建立良好产业生态圈,讲好晋城化企故事、化工行业故事、晋城故事,为晋城化工产业的持续繁荣昌盛贡献力量。



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  晋城市化学工业协会会长张晋峤:以技术创新赋能绿色发展

  当前,世界能源正处于大变局时代,能源产业发展面临着新旧动能转换,绿色化、低碳化转型等前所未有的压力和挑战,我国能源行业也孕育着革命性变革。但基于我国能源资源的禀赋特征及产业结构,以煤炭为主的能源格局在中长期内将继续保持。因此,推动煤炭清洁高效利用,将是我国能源转型升级的主要任务和立足点。煤化工产业作为煤炭清洁高效利用的重要途径,未来发展将面临新形势、新机遇和新挑战。

  习近平总书记强调,煤化工产业潜力巨大、大有前途,要提高煤炭作为化工原料的综合利用效能,促进煤化工产业高端化、多元化、低碳化发展,把加强科技创新作为最紧迫任务,加快关键核心技术攻关。作为资源型和能源型产业,煤化工产业是典型的高耗能行业,面临的碳减排压力巨大。这就需要我们加快研究如何通过技术创新、节能降耗等手段不断提高能效,降低碳排放,推进产业绿色、低碳、可持续高质量发展。


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  石油和化学工业规划院副院长李志坚:“稳肥增化”加快产业链延伸

  晋城煤化工产业主要存在4个问题。一是布局不合理。现有的产业布局存在“多、小、散、乱”现象,未能积聚成产业规模,导致企业间重复投资与浪费。二是产业层次不高。现有的产业布局以合成氨、尿素等传统产品为主,新型煤化工和化工新材料占比低,市场竞争能力弱。三是无烟块煤气化技术研究不够。以陕煤、蒙煤和新疆煤为原料的粉煤和水煤浆等大型加压气化工艺,逐步替代了以无烟块煤为原料的常压间歇式固定床气化工艺。四是化工园区基础薄弱。晋城市化工园区大多是按照“先有企业、企业集聚、成立园区、园区规划”的顺序建成,造成园区布局先天不足、安全风险等级高、整治提升难度大等局面。

  针对上述问题,晋城市煤化工产业可参考3条发展思路:提升化肥竞争力,稳定无烟块煤消费量和经济效益;打造新型化工产业和增长点;建设晋城无烟煤特色的上下游一体化产业链。具体而言,就是要坚持“稳肥增化”:一方面完成气化升级改造,扭转无烟煤间歇气化的形象,解决企业生存问题,将尿素年产能稳定在600万吨左右,巩固化肥基地基础;另一方面加快产业链延伸,突出竞争力,改造提升甲醇、合成气的竞争力,降低成本。

  对于作为原料的煤炭,我建议在无烟煤丰富的山西晋城区域保留一部分产能,保障无烟煤市场稳定,提高整体经济效益;对于煤化工产品,合成氨/氢气产业链上的产品产能相对饱和,增长空间不大,合成气化工产业链、烯烃产业链和芳烃产业链仍有较大发展潜力;对于总体产业链,晋城煤化工要坚持“优化肥、强新材”的基本方针,按照农化产品、基础化工产品、化工新材料、煤炭清洁利用四大产业方向进行发展。同时,还可对硅化工、氟化工及下游新材料,新能源电池用材料,电子化学品等其他产业链进行探索。


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  山西今日智库能源有限公司总经理薛文林:加快产业升级寻找突破口

  晋城煤化工正面临着多重挑战。2022年5月18日,晋城市城区人民政府办公室发布《晋城市城区空气质量改善2022年行动计划》,要求在2024年9月前所有的固定床间歇式气化完成淘汰。另外,在“双碳”政策下,煤制合成氨、尿素、煤制油、煤制甲醇、煤制烯烃、煤制乙二醇等均出现在2022年山西省“两高”项目管理目录,导致其长期发展受限。

  但是晋城煤化工的未来也充满机遇。能源安全、粮食安全、环保要求都支持煤炭的清洁高效利用,肯定了煤化工的重要作用,都指明了煤化工要向高端化、多元化、低碳化发展的方向。尤其是2022年10月27日,国家发改委、国家统计局发布了《关于进一步做好原料用能不纳入能源消费总量控制有关工作的通知》,对煤化工行业有重大利好。未来,无烟煤价格将不断下降,也将利好晋城煤化工,可大幅降低生产成本。

  因此,对于晋城市煤化工的未来发展,建议行业认清产业升级的迫切性,着重发展液态排渣的加压炉型,加大以无烟煤为原料的大型气化技术研发。煤矿企业要提前做好应对全国无烟煤价格下滑的措施,例如可以与使用无烟煤的电厂进行合作,推广无烟煤资源确保煤炭产品销路等;山西省政府也应统筹布局全省的新型煤化工,优先核准支持使用本省的无烟煤;晋城市政府也可在煤基碳材料新产业等方面提前布局,寻找突破口。



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  中国化工经济技术发展中心副总经济师关世太:“智制+数转”驱动行业高质量发展

  煤化工行业大力推动智能制造的局面已基本形成。对于企业管理者来说,通过数字化提升企业管理效率和竞争力已成为普遍共识,但大家面临的主要问题是:现在的技术发展五花八门,智能制造、工业互联网、大数据、人工智能等新概念层出不穷,企业无从选择。同时,化工企业对毕业生的吸引力在逐年下降,面临招聘窘境。新一代从业者自带数字化基因,更愿意从事与数字化有关的工作。化工企业需要从传统生产管理模式向融合信息技术的数字化模式转变。

  现在,数字化技术在化工行业已经有了许多优秀案例。九江石化已经成功应用全流程一体化协同优化系统。该公司在计划层实现资源优化配置,降低采购成本;在调度层平衡生产;在装置层优化操作,降低能耗;在控制层精准操作。中煤陕西则利用经营效益分析预测系统,集成原煤采购、甲醇生产、烯烃聚合及市场销售的全产业链数据,为生产经营活动提供了决策依据。目前,该公司正在研究人工智能在煤化工企业的应用,依据人员情绪等进行智能分析与检测,判断人员状态是否良好,能否进入危险场所作业。

  化肥行业数字化水平相对较高,以云天化、鲁西化工、河南心连心等企业为例。这些企业除了内部生产管控应用数字化、智能化外,在农化服务、智能化肥微工厂、农化大数据应用、电子商务方面也都获得国家智能制造试点示范企业的荣誉。

  如何实现数字化转型?我认为,可以按照规划先行、业务导向、数据驱动、流程优化四个阶段进行实操。对此,中国化工经济技术发展中心牵头制订了《石化和化工行业智能制造能力成熟度评估指南》。《指南》对企业的数字化程度进行分类,设定初始级、规范级、数字级、协同级和智能级5个等级,为石化和化工行业智能制造能力成熟度评估工作提供评估依据。


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  石油和化学工业规划院能源化工处副处长刘思明:全过程节能降碳推动煤化工绿色发展

  煤化工产业要持续健康发展,就要适应高端化、多元化、低碳化的新要求。如何实现高端化发展?这就需要调整产业结构,控制基础产品总量,避免低端同质竞争;加快技术研发,强化创新引领,加快关键核心技术、核心装备攻关,解决“卡脖子”问题;延伸生产煤基特种燃料和煤基新材料等高附加值产品,大幅降低能耗。

  如何实现多元化发展?需要对原料及工艺路线加大研究,通过煤化工与天然气化工、粉煤热解与煤气化结合等方式,优化创新低消耗生产工艺;推动能源供给多元化,提高新建和改建项目中电气化比率,减少燃料煤用量,逐步提升可再生能源在煤化工用能中的占比,实现化石能源与可再生能源的耦合供能;终端产品多元化,向特种油品、生物可降解塑料、新能源材料、高端聚烯烃、高性能纤维等化工新材料多元化产品体系转变。

  要实现低碳化发展,可以从源头、过程、末端3个方面入手。在源头减碳方面,通过控制高碳排放基础产业规模、采用低碳原料等对策,发挥煤化工在固碳、减碳方面的技术优势,发展高碳含量的煤基新材料和具有减碳优势的含氧化合物,尽可能多地将化石原料碳转化为化工产品碳。在过程减碳方面,鼓励引入新技术,对化工生产过程进行优化提升,充分利用化工反应副产热能,减少蒸汽、电力等输入需求,推动煤化工与绿电、绿氢、绿氧、储能、储热等新能源技术的有机融合,将可再生能源融入化工生产过程。在末端治理方面,可以利用现代煤化工二氧化碳排放浓度高、集中度高、易于低成本捕集的特点,大力发展CCS/CCUS技术,在碳中和阶段主动减碳。

  但综合而言,建议企业按源头降碳、过程降碳、末端降碳的优先级顺序,依照自身选择路径的降碳效率制订方案,因为能源替代比决定降碳路径经济性和降碳效率。在不考虑非市场政策手段的前提下,只有当能源价格比低于替代比时,才能产生能源的经济替代。

  (文字由赵欣婕整理,图片由闫俊荣拍摄)

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