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煤化工热冷却煤炭如何重放光芒

煤炭资讯网 2015/9/25 14:09:02   矿业新闻

  

  中国石油在四川盆地新增页岩气探明地质储量1635.31亿立方米、技术可采储量408.83亿立方米。相比中国页岩气总储量30万亿立方米来说,此次探明仍处于比较小的份额,我国的页岩气勘探开发仍有很多难题要攻克。

  9月,国家能源局总经济师李冶在2015国际煤化工论坛上表示,目前已拿到国家“路条”的12个煤制燃料项目由于环境约束,很难在“十三五”期间全部实施。

  煤化工向来被看作是煤炭产业优化内部能源结构的一条有效路径。但现在,这条被寄予厚望的道路前方,似乎也充满了变数。

  一个共识是,短期内我国一次能源煤为主体的现状尚无法改变。但在能源革命的大势面前,煤炭这块黑色黄金应如何重绽光芒,答案却是众说纷纭。

  煤炭资源如何科学开发?煤炭如何清洁利用?煤炭体制改革从何入手?近日,《中国科学报》记者就上述系列问题采访业界专家,探寻煤炭发展的未来之路。

 

 

  煤炭资源:科学开采势在必行

  “目前中国煤炭开发能达到安全、绿色、高效三方面基本要求的全部产能仅有11亿吨左右,约占全国煤炭产量的1/3。”中国工程院院士谢和平的最新研究成果表明,在现有煤炭开采技术条件下,我国煤炭产量已经大大超出了煤炭行业在资源、环境、安全等方面所承载的生产能力。

  以煤炭大省山西为例,山西省国土部门资料显示,至2020年,煤炭开采导致当地生态环境经济损失至少达850亿元。

  谢和平曾在许多场合反复强调煤炭科学开采的必要性,他认为,煤炭行业必须要由单纯追求产量的粗放式开采转变为安全、高效、绿色的科学开采。

  什么是科学开采?

  在9月8日召开的2015中国能源产业协作会议上,原机械工业部副部长陆燕荪给出了一个最通俗的答案。82岁的他,在会后拄着拐杖拉住了中国煤炭协会会长王显政说:“煤炭要想可持续,一定要把储区煤的特性摸清!”颇为语重心长。

  “摸清储区煤的特性,才能知道开采利用的价值。这是矿井设计、改扩建、开拓延深和安排煤炭生产接续的主要依据。”陆燕荪随后告诉《中国科学报》记者,包括锅炉如何改进设计才能更加高效,都要基于实际煤炭资源的特性。

  中国工程院院士袁亮向记者介绍,煤炭行业应该开展“三位一体”基础研究,通过分析现场海量数据的规律建立物理模型,进而建成数字化实验室,从而推动煤炭科学开采。

  “应该争取用5~10年时间,靠政策、法规和科技实现煤炭开采与生态环境和谐发展。”袁亮表示。

  一些大型现代煤矿已经在科学开采领域开始了自己的探索。

  近年来,冀中能源集团的生态保水性开采理论与技术就广受关注。该集团针对煤矿开采导致水资源环境破坏问题,创造性地提出了基于微震技术的高水(膏体)充填和预注浆耦合加固的采煤方法,建立了基于物联网的微震监测监控系统,从根本上防治煤矿特大突水事故,最大限度地减少了采煤对水资源的破坏。

  清洁利用:环保难题亟待解决

  煤化工产业是实现煤炭由单一燃料向原料和燃料并重转变的有效途径,近年来在我国几乎呈爆发式增长。

  清华大学研究团队去年底发布的《中国与新气候经济》报告写道:“为了消化过剩的煤炭产能,全国各地又积极争取上马煤制油、煤制天然气、煤制烯烃等煤化工项目。据不完全统计,各省区上报的煤化工项目产能规模已达2亿吨,如果这些项目均建成投产,需增加煤炭消费6亿吨至8亿吨。”

  合理控制规模,这是本月国家能源局在煤化工“十三五”规划初步设想中提出的首要原则。据报道,未来五年国家或将重新收紧现代煤化工政策,不再新增煤制气项目,煤制油仅可作为战略储备,而煤制烯烃也被要求适度发展。

  可以明确的是,在国家政策层面,曾经火爆的煤化工项目正在“由热转冷”。

  就在本月,腾格里沙漠污染事件的三家涉事化工企业,均涉嫌环境犯罪被环保组织告上法庭。此次污染事件为煤化工行业带来一场巨震,事实上,地区的环境承载量和污染防治达标已成为横亘在煤化工面前一个几难逾越的坎。

  “现代煤化工只有解决了环保难题,才能真正成为煤炭清洁利用的主力军。”中投顾问能源行业研究员宋智晨认为,虽然煤化工是推进煤炭清洁高效开发利用的一条重要途径,但由于在我国刚刚起步,依然属于高污染、高排放和高能耗产业。

  数据显示,目前,煤化工项目产生大量气化废渣和锅炉灰渣,多数企业都将这些废渣填埋处理而没有进行综合利用,每吨废渣的填埋成本为20~30元。

  一些煤化工企业在燃煤固废的高附加值回收上做起了文章。例如内蒙古等地就建设了多个利用粉煤灰提取氧化铝,同时用废渣生产高标号水泥的项目。

  对此,北京大学工学院能源与资源工程系特聘研究员张作泰告诉《中国科学报》记者,并不是所有的粉煤灰、煤泥都可以提取铝和硅,只有粉煤灰中氧化铝的含量达到30%以上、硅含量在60%才有提取的经济价值,而且高铝粉煤灰只分布在晋北、蒙西一带。

  “按照目前的工艺,每提炼1吨氧化铝,需要消耗3~3.5吨高铝粉煤灰、8吨石灰石,最后产生10吨‘赤泥’废渣。如果建设一个年产40万吨的氧化铝厂,就需配套一个400万吨的水泥厂。”中铝郑州研究院院长李旺兴表示,粉煤灰提取氧化铝项目,需要配套高耗能、高污染、高排放的水泥项目,才能消耗这些废渣。

  体制改革:盼市场之手

  今年夏初,神华降薪给本就在产业寒冬中苦苦挣扎的煤企又泼了一盆冷水。

  此后不久,煤炭企业上市公司半年报显示,在已经发布半年报的企业中,仅有露天煤业实现盈利增长,其余企业净利润同比跌幅均超40%。

  煤炭行业的局面仍然十分严峻。

  “除了降薪、限产、关停,以及企业自身走技术创新绿色自救的道路外,煤炭行业的体制机制改革也需要持续深入。”太原煤炭交易中心党组书记曲剑午告诉记者。

  伴随着过去十年的煤炭行业黄金期,煤炭企业也成了“唐僧肉”。据中央财经大学中国煤炭经济研究院2013年3月份发布的一份研究报告披露,我国涉煤税费合计不少于109项,其中涉煤税种21个,各种收费不少于88种。除税收以外,政府的收费占到了煤炭企业净利润的43%。而中国煤炭工业协会的估算则显示,煤炭企业各种税费的负担占销售收入的21.03%,各种行政性收费的负担占到14.01%,合计35.04%。

  而自2014年12月1日煤炭资源税费改革后,大部分收费合并到资源税。对此,汾渭能源分析师王旭峰称:“资源税对煤炭市场起到规范的作用,原来市场上存在很多不规范的收费情况,税改后市场的中间收费更加清晰明了。但中间环节不合理的费用没有得到很好的清理,就会造成煤炭企业负担加重的影响。”

  9月14日,山西省政府发布了《山西省煤炭行政审批制度改革方案》,酝酿已久的山西煤炭行政审批制度改革拉开大幕。

  公开报道显示,此次改革将煤矿建设项目行政审批事项,从之前的63项精简合并为38项,开办煤矿企业原先需要申领的“六证”简化为“三证”。

  “山西在煤炭领域改革的取向很明确,就是要推进资源配置、消费、运销、审批这些关键环节的改革,尤其是要充分发挥市场对资源配置的决定性作用。”曾在山西朔州工作过的张作泰认为,山西正在进行的煤炭管理体制改革或许可为我国其他产煤大省乃至资源型省份提供借鉴。

 

背景资料:现代煤化工升级示范提上日程  提升五大技术,发展五类模式

 

 

图为顾秀莲、李勇武等在2015中国(鄂尔多斯)国际煤化工展览会参观。(本报记者 李东周 摄)

 

  中化新网讯 9月10日,在内蒙古自治区鄂尔多斯市举行的2015中国(鄂尔多斯)国际煤化工发展论坛及展览会上,专家认为,“十三五”时期我国现代煤化工发展重在推进升级示范。

  十届全国人大常委会副委员长顾秀莲指出,煤制油、煤制烯烃、煤制天然气、煤制乙二醇等示范项目在建设过程中的经验、教训和不足,还没有很好地从国家层面上总结和评估。一些示范项目在设计环节就出现的问题,正在被其他项目“复制”。行业应对现有煤化工项目进行全面梳理和总结,让示范项目真正起到示范作用。

  中国石油和化学工业联合会常务副会长李寿生认为,“十三五”时期,现代煤化工发展仍须坚持示范先行,但管理要求更高,技术要求更先进,投资效益要求更好。升级示范重在技术,主要集中在五个方面:一是先进煤气化技术升级,要求高阶煤高端利用、低阶煤合理利用,提高煤炭清洁、分质、高效利用水平;二是先进合成技术升级,煤气净化技术更先进,催化剂更高效,合成技术在温度、压力、合成效率上更合理;三是关键核心装备技术升级,大型煤气化、空分、净化、合成分离装备及关键泵、阀等努力实现自动化;四是终端产品差异化技术升级,打破产品趋同的现状;五是成本优势升级,要在与石油化工的竞争中创造出更大的经济优势。

  国家能源局总经济师李冶表示,未来行业将重点围绕提高能效、降低资源消耗和污染物排放等方面,结合新疆、内蒙古等地的煤质特点,开展五类模式的产业升级示范。一是以煤制超清洁油品的模式为大气污染防治重点城市提供标准油品,为炼厂成品油升级提供优质调和技术;二是低阶煤分级分质利用模式,以低阶煤为原料进行电、煤、化联产;三是煤制天然气模式示范,重点解决富煤地区的能源长距离外送问题,为目标消费市场削减分散燃煤、发展冷热电三联供和清洁燃料运输工具提供天然气保障;四是煤炭与石油综合利用模式,优化煤制油炼油过程,高收益、低成本生产优质油品;五是煤制重要化学品模式,促进下游有机化工、精细化工有序发展。

  中国石化联合会三届理事会会长李勇武强调,提升现代煤化工竞争力,必须要科学规划布局、大力推进科技创新、强化安全环保、加强标准化体系研究,还要推进煤化工与电力、冶金、水泥、电石、焦化、石化、风能等产业开展耦合与多联产,构建超大型、循环型、多联产现代煤化工综合产业集群。

  工信部原材料司副司长潘爱华表示,工信部将会同有关部门进一步加强对煤化工产业的规范、引导和监控。“十三五”时期,将积极开展首台套重大自主装备试点,加快制定煤制烯烃、煤制乙二醇等行业规范条件。他透露,工信部正在委托中国工程院等单位就现代煤化工发展问题进行全方位深入研究。

  本次论坛由中国石化联合会主办,600多位国内外专家和企业家参与研讨。

相关评论:环评被拒,煤化工当自省

  今年以来,包括煤制天然气项目在内的多个煤化工项目环评被拒,在业界引起不小震动,也给过热的新型煤化工浇了一瓢冷水。或许在这些被拒的煤化工项目业主看来,他们拿着比以前获批项目更为完善的环评报告,却迈不过今天的环评门槛,多少有些委屈和彷徨,但这恰恰反映出国家环保政策的变化。企业改变不了政策环境,必须要顺应新的环保形势要求,与各方共同努力,过好环评关。

  首先,项目业主须更重视环保。环评报告被否,表明环评报告的内容一定存在缺陷。事实上,近期上报环保部的两个煤制气项目,都是因为环评报告存在多处要害问题而被拒。环保部对每一个被否的煤化工项目,都提出了具体的问题清单,且条条切中要害。因此,项目单位切莫怨天尤人,更不能悲观失望,而应以问题为导向,更加扎实地做好环评补正工作。事实上,从一些示范项目运行中暴露的问题看,切实做好环评对项目今后的顺利建设和健康发展至关重要。环评报告绝不能只是为了项目“过关”而写,而是为了项目今后的健康与可持续发展;更不是做给别人看,而是写了就一定能够做到。作为业主,一定要比任何人都认真对待环评。如果今天企业是在环评问题上敷衍过关,今后环境问题就会让企业永远无法“过关”。

  其次,环评机构要切实对业主负责。企业的环评报告一般都是由企业委托相关环评机构来做。事实上,以往少数环评机构已沦为环评利益链条上的一环,仗着和环保部门关系“铁”,对企业的环评报告以“过关”为原则,照猫画虎,做出来的报告中看不中用,并没有真正考虑到报告的可操作性和项目建成后的实际效果,给企业留下很多后遗症。例如,现在运行的一些煤化工示范项目,都经过环评机构编制报告,并顺利通过了环保部门的审批,但项目建成后却是环保问题不少,最终给企业带来了麻烦。如今,随着环保把关更加严格,环评机构再按以往的老经验和老套路编制环评报告,恐怕是行不通了。环评机构一定要把业主的利益放在首位,而不是一味逐利,要真正为项目业主编制出既满足实际需求、又符合国家环保要求的环评报告。

再次,环保部门应加强环评补正指导。现代煤化工作为国家鼓励发展的新兴产业,需要健康有序发展。环保部门的严管严控本来就是件好事,也是想让破土而出的新兴产业开好头、起好步,防止因过热无序发展而拖累现代煤化工行业的大好前程。但是,业内人士对环保部门还有一些期待。目前,已获得国家发改委核准“路条”的煤化工项目,不少被卡在环评上动弹不得。这些项目开展前期工作已有较大投入,有的甚至按照地方政府的要求开展了大量的基础性投入,每拖延一天,都会对业主单位造成很大的损失。因此,把握环评报告审批大权的环保部门切莫一否了之,而应在环保新政的范围内把握好尺度,给企业和环评机构在补评方面以更多的合理化建议,帮助项目尽快通过环评关。

 

    来源:中国科学报 作者:边慧      编 辑:徐悉
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