王小強
(賽鼎工程有限公司,山西 太原 030032)
21世紀以來,受石油價格持續(xù)高漲及我國能源結(jié)構特點等因素綜合影響,煤化工產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了一輪蓬勃快速的發(fā)展,為國家基礎工業(yè)建設、基礎設施建設、能源供給、農(nóng)業(yè)發(fā)展需求、民生生活需求、促進國民經(jīng)濟的發(fā)展和我國傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)業(yè)整體技術水平的提高做出了重要貢獻。
在全球經(jīng)濟一體化、美國能源戰(zhàn)略調(diào)整、“三去一降一補”供給側(cè)結(jié)構改革的背景下,中國經(jīng)濟結(jié)構正在快速調(diào)整,中國煤化工產(chǎn)業(yè)也面臨結(jié)構不協(xié)調(diào)風險,需要快速調(diào)整產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。對于煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展而言,要發(fā)揮由其獨特的特征形成的不可替代作用,生產(chǎn)高端化的產(chǎn)品,即石油化工做不出來的或成本極其高昂的產(chǎn)品;要通過技術示范,形成清潔能源,來保障國家能源安全;要通過國家經(jīng)濟結(jié)構改革,快速完成自身存在的結(jié)構調(diào)整問題;要通過綠色環(huán)保技術,改變過去污染排放的問題,同時能夠與可再生資源的利用相結(jié)合,實現(xiàn)綠色發(fā)展。
煤化工產(chǎn)業(yè)可分為傳統(tǒng)煤化工和現(xiàn)代煤化工,其中,傳統(tǒng)煤化工主要涉及焦化、合成氨、電石、甲醇等行業(yè),現(xiàn)代煤化工主要指應用煤轉(zhuǎn)化高新技術,以生產(chǎn)石油替代產(chǎn)品為主的產(chǎn)業(yè),目標產(chǎn)品主要包括煤制烯烴、煤制乙二醇、煤制油、煤制天然氣、煤制乙醇等。伴隨國家經(jīng)濟的高速發(fā)展,我國煤化工近年來也得到了蓬勃的發(fā)展、取得了很大的成就,在很多方面取得了世界第一的成就[1]。但是,新時代的新需求、新發(fā)展理念,要求我們提高占位,從大局出發(fā),分析總結(jié)煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要進一步完善、優(yōu)化和調(diào)整的問題。
我國傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)模均居世界第一,2016年,合成氨、甲醇、焦炭的產(chǎn)量分別占全球產(chǎn)量的31%、49%、68%。傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)品處于階段性、區(qū)域性供大于求狀態(tài),產(chǎn)能均有一定程度的過剩,主要是結(jié)構性過剩。根據(jù)美國的經(jīng)驗,當工業(yè)產(chǎn)能利用率超過95%以上時,代表設備使用充分;當產(chǎn)能利用率在90%以下且持續(xù)下降時,表示設備閑置增多,產(chǎn)能過剩出現(xiàn);工業(yè)產(chǎn)能利用率在81%及以上時,為正常的產(chǎn)能過剩,低于81%時,為嚴重的產(chǎn)能過剩。而根據(jù)文獻[2],2013年,我國的合成氨、甲醇、焦炭、電石等傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)品的產(chǎn)能利用率分別為74.9%、62.9%、74.0%、63.8%;2016年上述4種產(chǎn)品的產(chǎn)能利用率分別為 75.9%、57.0%、65.1%、57.4%??梢钥闯觯?016年,傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)品甲醇、焦炭、電石等的產(chǎn)能利用率平均都不到70%,有些產(chǎn)品例如二甲醚產(chǎn)能利用率最低時都不到40%。這些數(shù)據(jù)結(jié)合企業(yè)的實地調(diào)查研究,證明傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)品基本都存在不同程度的過剩,受區(qū)域因素影響,只有個別靠近目標市場或有原料成本優(yōu)勢的企業(yè)還能維持正常生產(chǎn)水平。相當數(shù)量的企業(yè)將進入短期“去庫存”、中長期“去產(chǎn)能”的艱難過程中,結(jié)構性調(diào)整勢在必行。
現(xiàn)代煤化工產(chǎn)品主要是替代石油產(chǎn)品,潛在市場容量大,同時作為國家戰(zhàn)略性能源儲備的重要發(fā)展方向,具有良好的發(fā)展前景,但受制于國際能源價格的波動以及自身成本因素,產(chǎn)品市場尚處于接受適應階段。由于短期經(jīng)濟效益的驅(qū)動,部分地方政府為了地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展,根據(jù)煤炭資源配置的限制來招商引資,形成一片投資熱,盲目求大、一哄而上、無序推進。據(jù)不完全統(tǒng)計,2015年—2017年5月,獲得發(fā)改委“路條”的現(xiàn)代煤化工項目共計22個,總投資達5 000億元,但這些企業(yè)都是根據(jù)自身實際情況拿到項目核準后分批建設或由于投資巨大而暫緩建設,形成批大建小情況。部分地區(qū)政府或企業(yè)更是覺得該行業(yè)還有利可圖,上報發(fā)改委希望獲得“路條”的煤化工項目多達104個,總投資額更是高達20 000億元。如果這種結(jié)果形成,不僅會出現(xiàn)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)品的結(jié)構性過剩,將要消耗的煤炭、水資源更是巨大驚人,環(huán)境容量也將經(jīng)受嚴峻考驗。
目前,我國新型煤化工技術已處于世界前列,一批擁有自主知識產(chǎn)權的現(xiàn)代煤化工技術產(chǎn)業(yè)化示范已經(jīng)體現(xiàn)效益成果。但是這些技術僅僅是體現(xiàn)在煤化工的第一個環(huán)節(jié)煤制氣環(huán)節(jié)和個別產(chǎn)品上,如煤制乙二醇、煤制烯烴上,恰恰沒有在利用煤炭本身的固有特征屬性上做創(chuàng)新高端化產(chǎn)品,生產(chǎn)我國受制于人的一些國外壟斷產(chǎn)品,比如航天軍工材料高性能碳纖維、高性能活性炭、石墨烯、高密度航空清潔燃料、高性能潤滑油等產(chǎn)品,大量煤化工產(chǎn)品僅僅體現(xiàn)出大眾化、中間化、低端化和低附加值化的普遍性。
目前,在我國的煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展中,不同程度地存在著不考慮資源條件、環(huán)境制約、成本影響、承擔風險的能力、技術水平、管理技術人才的留存條件、長遠和可持續(xù)發(fā)展,盲目發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè),形成惡性競爭和重復建設的情況。當前許多煤化工項目體現(xiàn)出了分散型布局,從資源角度來看,存在水資源和煤炭資源的失衡;從產(chǎn)品上下游產(chǎn)業(yè)鏈來看,無謂的往返運輸,形成了能源浪費;從環(huán)境容量上來看,形成了區(qū)域環(huán)境容量超標;從相關配套公用設施上來看,沒有達到集約共享,形成投入資源浪費,能耗高,經(jīng)濟效益不是最佳。
煤炭本身就含有有機物和無機物,在煤的氣化、液化、炭化過程中,必然會產(chǎn)生廢水、廢氣、廢渣等廢棄物。這些廢棄物不進行合理回收、集中處置,不可避免會造成當?shù)厮廴?、大氣污染、土壤污染。其中有些廢棄物屬于微量排放,在處理這些微量廢棄物上基本形不成任何企業(yè)經(jīng)濟效益,因而在以往企業(yè)投資行為中,都不太重視這個環(huán)節(jié);隨著國家環(huán)保監(jiān)管要求的提高,大多企業(yè)是被動滿足要求,所以在生產(chǎn)運行中也時有不達標排放問題;工程建設過程存在環(huán)保措施不實行三同時(同時設計、同時施工、同時運行)現(xiàn)象;三廢處理及時、就近、集中處理得不到體現(xiàn);同時形成大量二氧化碳和氮氧化物氣體排放;生產(chǎn)運輸過程形成大量粉塵散播,所有這些都導致區(qū)域環(huán)境容量超標,影響生態(tài)文明建設。
當前中國煤化工產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,但由于煤化工系典型的技術密集型產(chǎn)業(yè),專職化人才短缺,體現(xiàn)出管理水平不夠高,在管理手冊標準化建設上沒有統(tǒng)一作為。符合煤炭深加工產(chǎn)業(yè)特點的設計理念和體系有待建立,技術裝備的定型化、標準化、系列化有待提高,工程設計、建設、產(chǎn)品、安全、環(huán)保等標準規(guī)范需加快修訂進度,以支撐產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展。
改革開放40年來,我國建立起全面的物質(zhì)生產(chǎn)體系,經(jīng)濟建設取得顯著成就,成為世界第二大經(jīng)濟體。同時,國內(nèi)基礎設施建設一直保持高增長率的發(fā)展,僅以公路鐵路建設為例,截止到2014年,形成超過11萬km的國家高速公路;2015年全國鐵路固定資產(chǎn)投資完成8 238億元,新線投產(chǎn)9 531 km,均創(chuàng)歷史最好水平,全面完成了“兩個8 000以上”(鐵路固定資產(chǎn)投資8 000億元以上,新線投產(chǎn)8 000 km以上)的目標。所有配套這些基礎工業(yè)發(fā)展需要的產(chǎn)品,促使傳統(tǒng)煤化工有了同等需求的配套,實現(xiàn)了大規(guī)模的發(fā)展歷程。但是隨著我國基礎設施建設的逐步完善、經(jīng)濟增長率的降低、資源的制約、安全環(huán)保高標準的限制、勞動力成本的提高、配套基礎工業(yè)產(chǎn)品的鏈條出現(xiàn)市場性過剩,導致了傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)業(yè)的過剩和產(chǎn)品成本的抬高,降低了國際競爭力。同時低附加值的產(chǎn)品長距離的運輸,導致運輸成本占產(chǎn)品價值的比例急劇提高。隨著經(jīng)濟新常態(tài)的出現(xiàn),傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)業(yè)結(jié)構調(diào)整勢在必行。
人口眾多的特點決定了中國必然會是能源消耗大國,但我們的資源稟賦特點是富煤缺油少氣。以2017年數(shù)據(jù)為例:(1)煤炭年產(chǎn)量35.2億t,消費量在一次能源消費結(jié)構中占比60.4%,遠高于其他國家,這還是在國家調(diào)整能源結(jié)構以來逐漸走低的結(jié)果,最高占比曾經(jīng)70%左右;(2)原油年產(chǎn)量1.92億t,同比再下降4.1%,原油年凈進口量繼續(xù)較快增長,全年凈進口量為4.2億t,首次突破4億t,同比增長10.7%,年表觀消費量約為6.1億t,增速為5.9%,對外依存度達到 68.8%;(3)天然氣產(chǎn)量 1 480.3億 m3,比 2016年的1 369億m3增長8.1%,增速較上年加快6.5個百分點,年進口量946.3億m3,比2016年的746億m3增長26.8%,年消費量達到2 407.3億m3,增長16.9%,對外依存度達到39.4%?;谏鲜鲈颍偌由?1世紀以來世界原油價格的一輪高漲(最高達到140美元/桶),一大批作為石油替代與補充的現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,包含煤制油、煤制氣、煤制烯烴、煤制乙二醇、煤制化學品。但是由于這些現(xiàn)代煤化工項目投資巨大,消耗煤炭、水資源量驚人,三廢排放量也大,所有投資企業(yè)為了短期滿足市場空間容量和市場效益,可研經(jīng)濟指標好看,三廢排放也能體現(xiàn)出量化處理,都盲目做大報批項目,真正建設中卻都是分批建設或因資金不足而緩建項目,導致了現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)的無序建設,影響國家和地區(qū)政府的整體籌劃。再加上美國近年來的“頁巖氣革命”及特朗普執(zhí)政以來執(zhí)行的能源戰(zhàn)略,對世界能源格局產(chǎn)生了重大影響,加大了世界能源價格的波動性、不穩(wěn)定性,這將會是現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)潛在的行業(yè)風險,我們應該采用國際化視野來長遠看待,拿出穩(wěn)妥防范風險的發(fā)展戰(zhàn)略措施。
政府、投資型企業(yè)、工程公司、研究院所缺失新發(fā)展理念,短期商機意識濃厚、照抄照搬現(xiàn)象嚴重、體制機制陳舊、創(chuàng)新動力不強。產(chǎn)品創(chuàng)新首先需要技術創(chuàng)新,尤其是自主創(chuàng)新,因為國外壟斷型高端產(chǎn)品技術是不轉(zhuǎn)讓的,比如高端高分子材料、高比表面積活性炭、高性能潤滑油等。但自主技術創(chuàng)新需要人才和資金投入,需要時間、卻又存在長時間投入最終不成功的風險,還需要有產(chǎn)業(yè)敢于去實踐,從而探索問題,不斷進步。但受制于我國的體制機制,必然優(yōu)先考慮短期經(jīng)濟效益,采用傳統(tǒng)可靠技術照搬照抄就成了常態(tài)。再有,協(xié)調(diào)理念執(zhí)行不透徹,所有煤化工項目都是基于資源稟賦特點來的,不管是服務于農(nóng)業(yè)的化肥、服務于其他基礎工業(yè)的焦炭、電石、PVC等產(chǎn)品、還是服務于民生的能源產(chǎn)品、化學品等,大多是在高油價時代由于經(jīng)濟效益的驅(qū)動,地方政府為了地區(qū)經(jīng)濟GDP的發(fā)展,根據(jù)煤炭資源配置或其他條件的限制,招商引資形成的投資,造成當前煤化工項目整體呈現(xiàn)出了分散型布局,沒有統(tǒng)籌布局的規(guī)劃。正是基于產(chǎn)業(yè)布局的不合理,導致了該行業(yè)的三廢排放不能做到集約化處理,不能集中回收利用使其具備市場化的條件,從環(huán)境容量上體現(xiàn)出了不平衡,形成了區(qū)域環(huán)境容量超標;同時也導致了區(qū)域礦產(chǎn)資源分配不平衡、區(qū)域發(fā)展水平不平衡。
通過深刻學習領會五大新發(fā)展理念,結(jié)合筆者多年來在煤化工領域“摸爬滾打”的工作體會及對中國煤化工產(chǎn)業(yè)的理解,就我國煤化工產(chǎn)業(yè)如何實現(xiàn)創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享發(fā)展,進行如下探索。
從產(chǎn)品市場需求中挖掘受國外壟斷的產(chǎn)品,進行技術創(chuàng)新。加快自我研發(fā)速度和力度,加深產(chǎn)學研的結(jié)合程度;力爭實現(xiàn)沖破壟斷和外界制約,沖入無人區(qū),向領跑者前進;在原有的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中積極推進技術升級示范,重點圍繞提高能效、瘦身健體、降低資源消耗和污染排放、延伸產(chǎn)業(yè)鏈條方面升級改造,進而提升產(chǎn)品國際核心競爭力??傮w來講,各級機構要有意識的將煤化工產(chǎn)業(yè)從大眾傳統(tǒng)型產(chǎn)品向高端現(xiàn)代型轉(zhuǎn)變;從國外壟斷型向國內(nèi)自主創(chuàng)新型轉(zhuǎn)變;從低附加值產(chǎn)品向高附加值產(chǎn)品轉(zhuǎn)變;從低效耗能規(guī)模型向高效節(jié)能專項型轉(zhuǎn)變。
堅持科學布局包含項目的區(qū)域位置布局和產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構布局。加強地方政府統(tǒng)籌規(guī)劃和引導職能,堅持產(chǎn)業(yè)布局園區(qū)化、規(guī)?;⑾到y(tǒng)協(xié)調(diào)化、集約共享化、節(jié)能化、綠色化。按照靠近原料、就近市場、量力而行、量水而行、量區(qū)域環(huán)境容量、區(qū)域發(fā)展水平等原則,綜合考慮產(chǎn)業(yè)布局。努力建設一批具有國際水平的大型化、綜合性、更具環(huán)保優(yōu)勢和管理效率的現(xiàn)代煤化工園區(qū)和基地。同時考慮將傳統(tǒng)項目在退城還園的搬遷過程中,納入現(xiàn)代煤化工園區(qū),集約共享公輔設施,形成協(xié)調(diào)健康的可持續(xù)發(fā)展。但地方政府同時要嚴控有序發(fā)展,不讓規(guī)劃成“鬼話”,形成再一次的不平衡發(fā)展。比如在資源富集的蒙東,重點開展低階煤提質(zhì)、煤制乙二醇、煤制烯烴、煤制天然氣等;在蒙西、陜北地區(qū)、寧夏寧東地區(qū)重點建設煤制乙二醇、煤制烯烴、煤制天然氣、煤基多聯(lián)產(chǎn)項目;在新疆準東、伊犁地區(qū)重點建設煤制高端化學品、高性能材料、煤制天然氣等項目。
能源化工產(chǎn)業(yè)的一個共同特點是均需要用電、熱、冷和煤氣。因此按照循環(huán)經(jīng)濟理念,采取煤電油氣化的一體化、多聯(lián)產(chǎn)方式,大力推動煤化工與石油化工、焦化、鹽湖資源開發(fā)、化纖等產(chǎn)業(yè)的融合發(fā)展,綜合能效會大幅度提高,資源得到充分利用的同時,降低了每一個產(chǎn)品的成本,提升了國際競爭力。比如與石油化工行業(yè)融合,可以實現(xiàn)原料互補、產(chǎn)品優(yōu)化調(diào)合、公用系統(tǒng)共享,同時還可以有效防范國際能源價格波動和受制于人的風險;與傳統(tǒng)煤化工焦化行業(yè)的融合,可以有效助推傳統(tǒng)煤焦化行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。
全方位提升綠色發(fā)展理念,實行嚴格的環(huán)保標準,認真執(zhí)行環(huán)境影響評價制度,建立平臺,加大社會監(jiān)督,確保環(huán)境保護設施與主體工程同時設計、同時施工、同時投產(chǎn)使用。加強政府引導職能,按照綠色協(xié)調(diào)理念,相互融合發(fā)展,解決區(qū)域平衡問題,在綜合發(fā)展水平相對較高、人口密度過高的沿海地區(qū),逐步取消煤氣化裝置和燃煤鍋爐,鼓勵采用可再生資源(各種有機物垃圾)回收利用氣化替代部分燃煤裝置,實現(xiàn)低碳排放和碳的最短循環(huán)利用;在綜合發(fā)展水平相對較低、人口密度較低、煤炭水資源相對豐富、環(huán)境承載能力較強的地區(qū),鼓勵現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)投資,同時強化綠色環(huán)保措施與主體產(chǎn)業(yè)三同時理念,徹底從根源上降低污染物排放,并實現(xiàn)二氧化碳的回收利用;在煤炭水資源相對有優(yōu)勢、環(huán)境指標已經(jīng)較差、區(qū)域人口密度還較高的地區(qū),鼓勵給予差別化政策對待,協(xié)調(diào)布局煤制高清潔燃料項目,就地生產(chǎn)、就地消化,不光減少大量往返運輸帶來的能源消耗和污染,還能提升當?shù)厝加唾|(zhì)量,降低尾氣排放污染,從而提升區(qū)域環(huán)保質(zhì)量,更重要的是解決當?shù)剡^剩煤炭產(chǎn)能的出路,提升當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展水平,提高當?shù)鼐蜆I(yè)水平,從而解決區(qū)域發(fā)展不平衡問題。但這些都需要政府和企業(yè)在體制機制上做改革,采取差別化政策,需要提高占位、統(tǒng)籌布局,增強四個意識,尤其是大局意識。
改革開放40年來,煤化工產(chǎn)業(yè)得到了蓬勃的發(fā)展,但煤化工產(chǎn)業(yè)并沒有真正走出去,企業(yè)國際化也存在差距。開放發(fā)展的新理念鼓勵我們打開眼界,拓展維度,使產(chǎn)業(yè)成熟的技術、裝備以及人才走出去,積極參與全球經(jīng)濟治理和公共產(chǎn)品供給以及海外投資布局。但要做到這些,需要各相關部門在該行業(yè)快速加強標準化研究,建立管理標準化、產(chǎn)品標準化、質(zhì)檢、計量標準化、配套設備標準化、定型化、系列化;高標準的建立工程設計、建設、產(chǎn)品、安全、環(huán)保等標準規(guī)范。通過這些高標準規(guī)范讓世界認可我們的產(chǎn)業(yè)、技術、產(chǎn)品,從而為煤化工產(chǎn)業(yè)走出去提供強有力的支撐與保障。