王 霞,尹志國(guó)
(1.呼倫貝爾職業(yè)技術(shù)學(xué)院;2.華電呼倫貝爾褐煤多聯(lián)產(chǎn)公司,內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021000)
我國(guó)“富煤、缺油、少氣”的能源稟賦為煤化工發(fā)展創(chuàng)造了有利的原料條件[1-3]。內(nèi)蒙古自治區(qū)是我國(guó)重要的清潔能源輸出基地和現(xiàn)代煤化工生產(chǎn)示范基地,“十一五”以來,國(guó)家在內(nèi)蒙古布局的煤制油、煤制氣等現(xiàn)代煤化工示范項(xiàng)目相繼開工建設(shè)并建成投產(chǎn)。內(nèi)蒙古煤化工產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)了從無到有、從小到大的突破和發(fā)展,煤化工示范項(xiàng)目工藝不斷完善、技術(shù)不斷進(jìn)步、運(yùn)行日趨穩(wěn)定,在項(xiàng)目建設(shè)、經(jīng)營(yíng)管理、技術(shù)驗(yàn)證和創(chuàng)新等方面積累了大量寶貴經(jīng)驗(yàn)[4-7]。
內(nèi)蒙古自治區(qū)12個(gè)盟市均有查明煤炭資源儲(chǔ)量分布,但主要集中在鄂爾多斯、錫林郭勒和呼倫貝爾地區(qū),其中呼倫貝爾地區(qū)煤炭資源儲(chǔ)量約750億t。呼倫貝爾地區(qū)褐煤資源和水資源豐富,煤炭礦區(qū)集中,賦存條件好,便于開發(fā)利用。該地區(qū)的煤炭化學(xué)反應(yīng)活性好,氫碳比高,具備開發(fā)建設(shè)大型煤化工組合項(xiàng)目的綜合條件[8-10]。
本文主要在調(diào)研的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)論述呼倫貝爾地區(qū)已建成投產(chǎn)煤化工項(xiàng)目和在建煤化工項(xiàng)目的現(xiàn)狀,分析呼倫貝爾地區(qū)煤化工下一步發(fā)展前景。
呼倫貝爾地區(qū)已建成投產(chǎn)煤化工項(xiàng)目共3個(gè),分別是大唐“1830”煤制尿素項(xiàng)目、金新化工 “5087”煤制尿素項(xiàng)目、呼倫貝爾東能化工公司20萬(wàn)t煤制甲醇項(xiàng)目。呼倫貝爾地區(qū)煤化工產(chǎn)能現(xiàn)已達(dá)到年產(chǎn)20萬(wàn)t甲醇、10萬(wàn)t二甲醚和117萬(wàn)t尿素。
1.1.1 投資建設(shè)規(guī)模
該項(xiàng)目主要為18萬(wàn)t/a合成氨、30萬(wàn)t/a尿素項(xiàng)目(簡(jiǎn)稱1830項(xiàng)目),位于呼倫貝爾市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū),設(shè)計(jì)投資18億元,目前已投資22億元左右。
1.1.2 工藝技術(shù)
該項(xiàng)目的核心技術(shù)是采用清華大學(xué)的非熔渣——熔渣水煤漿分級(jí)氣化工藝,采用氧氣分級(jí)加入氣化爐的方法,是國(guó)內(nèi)自主開發(fā)的新型實(shí)用煤氣化技術(shù)。變換技術(shù)采用寬溫耐硫中低壓變換;合成氣凈化采用低溫甲醇洗聯(lián)合液氮洗工藝;氨合成采用低壓合成工藝;尿素裝置采用改進(jìn)的二氧化碳?xì)馓峁に嚒?/p>
1.1.3 運(yùn)行情況
目前該項(xiàng)目運(yùn)行穩(wěn)定,2018年10—11月連續(xù)兩個(gè)月實(shí)現(xiàn)盈利,并于12月26日完成尿素產(chǎn)量29萬(wàn)t的年度生產(chǎn)任務(wù)。
1.2.1 投資建設(shè)規(guī)模
該項(xiàng)目一期投資建設(shè)50萬(wàn)t/a合成氨、80萬(wàn)t/a尿素項(xiàng)目(簡(jiǎn)稱5080項(xiàng)目)以及配套36 000 m3/h空分、25 MW熱電、鐵路專用線等輔助工程和公用工程。項(xiàng)目建設(shè)地址在呼倫貝爾市陳巴爾虎旗,總投資近39億元,目前投資已經(jīng)達(dá)到50億元左右,仍未達(dá)到設(shè)計(jì)投產(chǎn)要求工況。
1.2.2 工藝技術(shù)
該項(xiàng)目采用了BGL氣化、法液空寬溫耐硫變換、法液空低溫甲醇洗、液氮洗及荷蘭Stamicaban二氧化碳?xì)馓崮蛩毓に嚒F渲械拿簹饣汝P(guān)鍵核心技術(shù)工藝均從國(guó)外引進(jìn),壓縮機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備從國(guó)外進(jìn)口。
1.2.3 運(yùn)行情況
呼倫貝爾金新化工生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)穩(wěn)中趨好,正逐步推進(jìn)環(huán)保減排工作,提升環(huán)保技改項(xiàng)目。
1.3.1 投資建設(shè)規(guī)模
該公司項(xiàng)目一期年產(chǎn)20萬(wàn)t甲醇及10萬(wàn)t二甲醚,工程于2007年4月開工,2008年6月建成投產(chǎn)。項(xiàng)目位于呼倫貝爾市陳巴爾虎旗工業(yè)園區(qū)內(nèi),一期工程計(jì)劃投資9.8億元。經(jīng)濟(jì)效益良好,2010年、2011年曾達(dá)到1億元左右的經(jīng)濟(jì)效益。
1.3.2 工藝技術(shù)
該項(xiàng)目造氣采用2臺(tái)40 000 m3/h恩德爐,合成技術(shù)采用林達(dá)均溫型甲醇合成工藝(凈化:栲膠法;變換:低溫耐硫變換技術(shù)、1.9 MPa;甲醇合成操作工況:8.0 MPa、200 ℃;二甲醚合成操作工況:2.0 MPa、200 ℃),配氫回收。配套生產(chǎn)紅磚60萬(wàn)塊/a。
1.3.3 運(yùn)行情況
該項(xiàng)目目前運(yùn)行情況良好,生產(chǎn)平穩(wěn)。
呼倫貝爾地區(qū)正在建設(shè)的煤化工項(xiàng)目有宏裕2套“3052”煤制尿素項(xiàng)目、呼倫貝爾圣山潔凈能源有限公司褐煤清潔高效綜合利用示范項(xiàng)目(已列入國(guó)家能源“十三五”項(xiàng)目規(guī)劃)、華電2×600萬(wàn)t褐煤熱解多聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目、大唐呼倫貝爾能源公司400萬(wàn)t褐煤提質(zhì)項(xiàng)目、神華陳旗1 000萬(wàn)t褐煤提質(zhì)項(xiàng)目、山東能源集團(tuán)開發(fā)區(qū)1 000萬(wàn)t褐煤提質(zhì)項(xiàng)目、中煤集團(tuán)開發(fā)區(qū)2×1000萬(wàn)t褐煤提質(zhì)項(xiàng)目等。
受經(jīng)濟(jì)增速放緩、原材料需求下降等因素影響,煤炭、電力、化工類企業(yè)收入下降,導(dǎo)致投資能力下降,特別是國(guó)際石油、天然氣等能源產(chǎn)品價(jià)格持續(xù)低位運(yùn)行,煤化工項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益下降,且項(xiàng)目籌備和建設(shè)周期長(zhǎng),降低了投資者的投資意愿和動(dòng)力。呼倫貝爾地區(qū)在建煤化工項(xiàng)目目前處于暫緩或停建狀態(tài)。
國(guó)家“十三五”煤炭深加工產(chǎn)業(yè)示范規(guī)劃指出:“以煤為主要原料,生產(chǎn)多種清潔燃料和基礎(chǔ)化工原料的煤炭加工轉(zhuǎn)化產(chǎn)業(yè),具體包括煤制油、煤制天然氣、低階煤分質(zhì)利用、煤制化學(xué)品以及多種產(chǎn)品聯(lián)產(chǎn)等領(lǐng)域”。呼倫貝爾地區(qū)煤炭主要以褐煤為主,低階煤分質(zhì)利用可使煤炭物盡其用,將低階煤通過熱解、半焦利用、焦油加氫等過程,實(shí)現(xiàn)物質(zhì)能量的梯級(jí)利用,提高煤炭利用率和附加值。以低階煤分級(jí)分質(zhì)利用為基礎(chǔ),探索形成油—?dú)狻姸嗦?lián)產(chǎn)的新模式,對(duì)提升煤炭清潔高效利用水平和綜合效益具有積極意義。實(shí)現(xiàn)低階煤分質(zhì)利用的現(xiàn)代煤化工項(xiàng)目符合國(guó)家能源戰(zhàn)略,也是推動(dòng)呼倫貝爾綠色發(fā)展的新舉措。
(1)呼倫貝爾地區(qū)已建成的煤化工項(xiàng)目運(yùn)行基本穩(wěn)定,效益可觀,但應(yīng)不斷通過產(chǎn)業(yè)升級(jí)、科技創(chuàng)新等途徑,走綠色可持續(xù)發(fā)展的道路。
(2)由于煤炭資源、水資源等難落實(shí),加上融資難等因素影響,煤化工項(xiàng)目面臨的環(huán)保壓力不斷增大。在呼倫貝爾地區(qū)發(fā)展傳統(tǒng)煤化工項(xiàng)目是非常困難的。
(3)煤化工項(xiàng)目是消耗能源、水資源的產(chǎn)業(yè),在煤化工項(xiàng)目設(shè)計(jì)建設(shè)過程中,要做到合理統(tǒng)籌規(guī)劃,使資源能夠得到最有效的利用,從而節(jié)約資源,保護(hù)生態(tài)。要堅(jiān)持資源與草原并存,經(jīng)濟(jì)與生態(tài)共贏,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)雙贏的目標(biāo)。