我国煤气化技术市场现状及趋势

专题研究2011年第11期我国煤气化技术市场现状及趋势■曹正元摘要:文章研究分析了中国煤气化技术的外部市场及其上游原材料市场和下游产成品市场的现状、趋势及发展动力.关键词:煤气化;技术市场;现状;趋势目前在中国,煤气化市场主要服务于6个领域:①煤制指标,建立投资规划与预算框架,并强调了需要优先解决的油;②煤制甲醇及衍生物(衍生物如烯烃、汽油、醋酸、二甲环境问题。醚等);③煤制合成夭然气;④煤制合成氨尿素;⑤煤制乙二(2)我国煤化工产品市场现状及趋势。醇;⑥ICCC及多联产。①煤制油。煤气化技术作为煤化工行业的核心技术之一，其上游煤炭在相当长时间内仍将在中国的能源体系中占主导原材料为煤或煤焦,其下有产成品一合 成气,则是很多化地位。目前，中国已经成为原油进口大国,合理利用中国丰工领域的原材料。本文将对我国煤气化技术市场的现状及富的煤炭资源,开发煤制油技术,作为石油资源的补充,对趋势作简要阐述和分析。于保障中国的能源安全和化工原料来源，具有十分重要的1.煤气化技术外部市场现状及趋势战略意义。(1)我国煤炭资源概况。煤制抽也称煤液化,是以煤炭为原料生产液体燃料和①煤炭资源储量情况。化工原料的煤化工技术的简称。通常有两种技术路线,直接我国有着丰富的煤炭资源,据中国地质调查局介绍,我液化和间接液化。直接液化煤制油的产品主要是柴油,副产国推测煤炭总储量超过55 550亿吨。按现有的生产能力计石脑油和LPG。间接液化煤制油(低温法)主要产品是柴油，算,其1890亿吨的探明储量可维持70多年的生产。中国的副产石脑油和LPC;间接液化煤制油(高温法)主要产品是煤种很多,从褐煤到质量最好的焦煤都有,但人均占有量，汽油和低碳烯烃。 甲醇制汽油的产品主要是汽油,副产LPG尤其是焦煤的人均占有量低于世界上其他主要产煤国。焦和少量燃料气。煤的储量为2760亿吨,占煤炭总储量的27%。2001- 2010年,我国原油产量逐年上升,但远不能满足消②煤炭资源分布情况。费需求,因此原油进口量迅速上升,从2001年的24.22%上升我国是世界上除俄罗斯和美国之外煤炭资源最丰富的到了2010年的53.79%。面对如此大的原油进口量,开展多种国家,聚煤区占国土面积的6%,大部分位于西部和北部。山路线的煤制油工业示范,掌握商业化煤制油装置的技术和经西省、陕西省和内蒙古自治区三个地区的煤炭储量占已探验就体现出其必要性。而同时,在我国的原油消费中，柴油和明煤炭储量的65%,而南部的煤炭储量占13%,主要分布在汽油仍然占据着最大比重,2010年柴油和汽油加起来达到原贵州省和云南省。90%以上的已探明煤炭储量位于欠发达地油总消费量的53%。近年来,我国炼油能力高速增长,相应地区,生态环境易受破坏。成品油的产能也迅速增加。2009 年中国炼油能力为4.77亿③煤炭资源应用趋势。吨1年，预计到2015年，全国炼油能力将达7.5亿吨1年规“缺油、少气、富煤”是我国的基本国情。我国石油需求模，届时中国炼油能力过剩或达2.2亿吨。而成品油消费方对进口的依赖程度非常高。从能源安全角度考虑,煤炭作为面,2009年为2.07亿吨，预计2015年增长到2.86亿吨,而石油的替代品,用作化工生产原料,在未来的一段时间内将2020年更将进一步增至3.36亿吨。根据截至2010年12月减轻我国对石油需求的压力。我国处于前期工作和计划中的煤制油项目的统计,我国将在自1979年经济改革以来,中国的年均经济增长速度保2015年形成200万吨1年直接液化煤制油产能,1480万吨1持在10%，但在这一过程中，也不断出现各种污染问题。年间接液化煤制油产能;2020年形成620万吨1年直接液化1990- -2005年期间,尽管经济规模增长为原来的4倍,但二煤制油产能,2880万吨1年间接液化煤制油产能。氧化硫的排放增加了37%，氮氧化物的排放增加了114%。②媒制甲醇及衍生物(衍生物如烯烃、汽油、醋酸、二甲在同-时期内,颗粒物排放仅有微量增长,能源强度也得到醚等)。改善,约为原来的一-半。在多个“五年规划”中都确立了量化甲醇是一中国煤化工前正在深入人YHCNMHG作者简介:曹正元，上海交通大学安泰经济与管理学院工商管理硕士生,上海交通大学机械与动力工程学院机械工程硕士生.(224专题研究2011年第11期心的“甲醇经济"概念的核心,既是液体燃料及原料,也是化持续上升,2000年为105万吨,2009年达到582.81万吨。工原料。与国际上普遍采用的天然气为原料生产甲醇不同，基于截至2010年12月我国处于计划中、前期工作或我国煤制甲醇产能占甲醇总产能的80%以上，煤制甲醇已建设阶段的煤制乙二醇装置的统计，预计在2015年形成经成为我国煤化工产业最重要的组成部分。基于截至2010339万吨1年的煤制乙二醇的产能。年12月我国处于前期工作和计划中的煤制甲醇项目的统⑥ICCC及多联产。计,2015年和2020年我国将先后新增870万吨1年和3410ICCC及多联产系统可以实现电能和液体燃料、化工品万吨/年的产能。多产品联合生产,达到能源高效利用。ICCC具有较高的发总的来说，我国甲醇行业政策是鼓励以煤为原料发展电效率,超低的硫和氮氧化物排放,还能和二氧化碳捕集与甲醇项目,限制发展不符合规定的甲醇装置，淘汰落后产封存有机结合,从而减少二氧化碳的排放。能,并通过政策措施扶持甲醇行业的有序发展。纯ICCC项目的产品是电力。在中国,电力必须出售给③煤制合成天然气。具有垄断地位的国家电网公司或者南方电网公司。IGCC的煤制合成天然气是指通过煤气化生产合成气,经-氧化投资和运行成本较高,导致发电成本达到0.5元1千瓦时以碳变换和净化后,通过甲烷化反应生产合成天然气(SNG)的上,高于核电的0.4元1千瓦时。工艺过程。天然气作为- -种高效、优质、清洁燃料,与煤相比，为了实现运营自负盈亏,ICCC必须在项目审批、建设和使用天然气可大幅度减少硫、氨和粉尘的排放。但中国天然运行过程中得到必要的国家政策支持。2005- -2010年,中国气资源短缺的现状使我国的天然气应用受到限制。除了加大电力行业和煤化工行业规划了近30个1CCC项目,但由于天然气进口力度,煤制天然气也将是我国天然气的重要来缺乏国家政策支持,项目审批困难。除三个项目外,其他源,作为城市煤气的补充,有助于我国优化能源消费结构。ICCC项目的发展基本处于停滞状态,没有取得实质性进展。截至2010年12月,我国共有近30个煤制天然气项目2.国内煤气化技术现状及趋势处于计划中、前期工作或建设阶段，如果这些项目全部建(1)煤气化技术在我国的发展现状。成,则2015年和2020年我国将先后实现440.5 亿立方米1煤气化技术在中国已有近百年的历史,但仍然相对落年和1268亿立方米1年的产能。后和发展缓慢。全国有近万台各种类型的气化炉在运行,其④煤制合成氨尿素。中以固定床气化炉为主。近40年来,我国在研究与开发煤我国是化肥生产和消费大国,进20年来化肥的生产量和气化技术方面投入了大量人力、物力,引进研制、开发了大消费量均居世界首位。化肥品种主要包括氮肥磷肥和钾肥。批先进的煤气化技术，如TEXACO水煤浆气化技术,Shell合成氨是我国氨肥生产的主要原料，合成氨主要以煤干煤粉气化技术和CSP干煤粉气化技术。此外,活跃在中国为原料，占到总量的70%。2009 年，我国合成氨产量为煤气化技术市场的还有Lurgi 炉、KBR.U-GAS等技术。5135.5万吨，表观消费量为5163.6万吨，国内自给率达到煤气化所用设备、技术,通过国家重点科技攻关和对引进99.5%，总体上可以满足国内工、农业需求。2010 年由于煤、装置消化吸收并使之国产化,其研究开发取得了重要进展。气、电等原材料供应不足,合成氨企业开工率下降,实际产目前，我国正在运转的常压固定床气化炉有4000多量为4963.2万吨,同比下降2.4%;尿素实际产量为5470.2台,而常压流化床气化炉只有+几台。常压固定床技术的优万吨,比2009年减少了432.8 万吨。点是操作简单、投资小，但技术落后,能力和效率低,污染根据对截至2010年12月,我国处于计划中、前期工作重,急需技术改造。或建设阶段的煤制合成氨装置的统计,预计到2015年煤制(2)煤气化技术发展趋势。合成氨将新增产能为1289 万吨,在2015年产能的保证下，我国煤气化技术的总体目标是基于我国煤炭自身的特预计2020年煤制合成氨新增产能将扩至2021万吨。点,形成有自主知识产权的产业化技术,为新型煤化工和能⑤煤制乙二醇。.源转化提供满足不同需要的龙头技术。我国煤炭气化的发乙二醇(EC)是- -种重要的石油化工基础有机原料,其展要顺应国际上的发展趋势,并要结合中国国情,重点应放可以衍生出100多种化工产品和化学品，主要用于生产聚在大型、高效、对环境友好、易于工业化的气流床气化技术酯、防冻剂、不饱和聚酯树脂、润滑剂、增塑剂、非离子表面的开发和应用。加速开发和应用具有自主知识产权的加压活性剂及炸药、涂料、油墨等,此外还可用于生产特种溶剂气流床气化技术不仅迫在眉睫,而且时机成熟。,乙二醇醚等,用途十分广泛。3.结论目前工业合成乙二醇的主要方法是以石油为原料,但我国煤气化技术正处于高速发展阶段,得到国家和政策在石油价格居高不下，国内煤炭资源相对丰富且廉价背景的大力鼓励和古毕同时坤右上游丰官的性炭资源作为其原下，探索~条具备经济竞争力的煤制乙二醇路线已经成为料以及下游正中国煤化工求。因此,我们当前研究热点。相信,我国煤MHCNMH G了“天时,地利,过去十年,我国乙二醇的产能和产量都有稳步增长,但人和”,必将为我国国民经济的高速发展贡献- -份力量。增长速度远低于表观消费量的增速。同时乙二醇的进口量(编辑:王遐)万