在我國化工行業(yè)的發(fā)展史上,沒(méi)有哪一個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展比現代煤化工更曲折、更復雜,沒(méi)有哪一個(gè)產(chǎn)業(yè)的示范過(guò)程比現代煤化工時(shí)間更長(cháng)、過(guò)程更艱難,也沒(méi)有哪一個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展比現代煤化工爭議更大、非議更多。雖然走過(guò)了10年的示范發(fā)展歷程,但我國現代煤化工“十三五”規劃的總基調仍確立為以示范為主。大唐能源化工有限責任公司是我國率先開(kāi)展煤制烯烴、煤制天然氣等領(lǐng)域示范的企業(yè)。近日,該公司董事長(cháng)張明對中國化工報記者披露了大唐人在10年煤化工示范過(guò)程中的創(chuàng )新、經(jīng)驗及感悟。
示范最需要首創(chuàng )精神
記者:中國大唐是我國最早開(kāi)展現代煤化工示范的企業(yè),一路走到今天,既有成功,也有坎坷。請問(wèn)大唐在現代煤化工示范過(guò)程中,體會(huì )最深的是什么?
張明:所謂示范,就是第一個(gè)吃螃蟹。我們開(kāi)展現代煤化工示范10年來(lái),體會(huì )最深的就是兩個(gè)字:創(chuàng )新。眾所周知,10年前,中國大唐開(kāi)始涉足現代煤化工領(lǐng)域時(shí),我國現代煤化工幾乎是一片空白,國內外鮮有可資借鑒的經(jīng)驗。如果沒(méi)有敢為天下先的首創(chuàng )精神,是不敢、也不可能涉足這一新興產(chǎn)業(yè)的,如果沒(méi)有創(chuàng )新,我們在現代煤化工領(lǐng)域可謂是寸步難行。
比如,在大唐開(kāi)展煤制烯烴示范之前,烯烴只有石油路徑“華山一條道”。10年前,我國石油資源十分珍貴,國際油價(jià)居高不下,烴類(lèi)產(chǎn)品作為國民經(jīng)濟和與人民生活息息相關(guān)的石化產(chǎn)品,我國供應量遠遠滿(mǎn)足不了市場(chǎng)需求。而如何將甲醇轉變?yōu)橄N類(lèi)產(chǎn)品,國內外尚無(wú)工業(yè)化先例,當時(shí)最接近工業(yè)化運用程度的德國魯奇的MTP技術(shù)剛完成了中試。
在這種情況下,大唐人敢為天下先,第一個(gè)購買(mǎi)了MTP技術(shù),并大膽運用于我國首個(gè)煤制聚丙烯項目,最終取得了成功。這件事情的成功,大大加快了國內同類(lèi)技術(shù)MTO的工業(yè)化運用速度,對我國后續煤制烯烴產(chǎn)業(yè)的大規模發(fā)展起到了引領(lǐng)和帶動(dòng)作用。目前,我國已經(jīng)投產(chǎn)的煤/甲醇制烯烴有19家,合計年生產(chǎn)烯烴能力841萬(wàn)噸,實(shí)現了我國煤制烯烴的產(chǎn)業(yè)化。截至2016年1月,我國煤制烯烴在建企業(yè)有13家,合計烯烴生產(chǎn)能力為814萬(wàn)噸。
目前,我國烯烴類(lèi)產(chǎn)品的市場(chǎng)價(jià)格與10年前已不可同日而語(yǔ)。為下游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來(lái)更多、更便宜的烯烴原料,這其中除了國際油價(jià)大幅下跌外,煤制烯烴產(chǎn)能的釋放功不可沒(méi),大唐人的率先示范也功不可沒(méi),綜合作用促進(jìn)了我國烯烴下游產(chǎn)業(yè)的更好更快發(fā)展。作為中央企業(yè),我們抱著(zhù)為國家示范、為行業(yè)開(kāi)拓的想法,沒(méi)有過(guò)多地去計較自身利益。
記者: 怎樣理解大唐在煤化工示范過(guò)程中的首創(chuàng )精神?
張明:所謂首創(chuàng )精神,其實(shí)可以理解為一種創(chuàng )新自覺(jué)。比如,我們在搞煤制天然氣示范的過(guò)程中,采用了業(yè)界公認技術(shù)較為成熟的碎煤加壓氣化爐。該氣化爐作為一種成熟的爐型,一直被國內外廣泛使用,但該爐最大氣化壓力為3兆帕,一般用于小型煤化工裝置沒(méi)有問(wèn)題。但考慮到如果運用于煤制天然氣這樣的大型煤制氣項目,氣化壓力過(guò)低將大大降低系統效率和產(chǎn)品收率,可不可以在現有基礎上,把壓力提高一些?
經(jīng)過(guò)深入調研和科學(xué)論證,我們認為將壓力提高到4兆帕是可行的,并把想法付諸實(shí)踐,取得成功。這一原創(chuàng )技術(shù)在克旗煤制氣項目運用后,從氣化反應機理上看,增加氣化壓力對提高氣化爐中粗合成氣中的甲烷含量作用明顯??似烀褐茪膺\用這一創(chuàng )新技術(shù)后,粗合成氣中甲烷含量由8%提高到13%左右,大大提高了產(chǎn)品收率,減少下游裝置負荷。同時(shí),壓力提高還有利于工藝下游工藝處理更加順暢,可減少后續裝置規模,實(shí)現減少投資和節能降耗。目前,這一技術(shù)已在我國現代煤化工領(lǐng)域廣泛運用,是大唐為我國現代煤化工技術(shù)做出的一項革命性貢獻。
除此之外,大唐在這方面的探索還有很多,許多技術(shù)經(jīng)過(guò)大唐創(chuàng )新并在示范項目成功運用后,已在煤化工行業(yè)中廣泛使用。
記者:大唐作為我國現代煤化工領(lǐng)域的先行者,處處需要創(chuàng )新,但創(chuàng )新也有風(fēng)險,怎樣控制創(chuàng )新風(fēng)險?
張明:示范示范,說(shuō)得通俗一點(diǎn),其實(shí)也是一個(gè)“試錯”的過(guò)程。出了錯誤并不可怕,只要及時(shí)總結教訓,遵循科學(xué)規律,果斷開(kāi)展技術(shù)攻關(guān),錯誤是會(huì )被糾正的。
比如,大唐克旗煤制氣項目運行一段時(shí)間后,發(fā)現氣化爐內夾套腐蝕變薄,如果不找出原因,找到解決問(wèn)題的辦法,后果不堪設想。我們通過(guò)“借外腦、用外力”的一貫做法,通過(guò)中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì )組織國內行業(yè)專(zhuān)家,到現場(chǎng)診斷問(wèn)題,開(kāi)展技術(shù)攻關(guān)。同時(shí),借鑒同行業(yè)同類(lèi)問(wèn)題解決的經(jīng)驗和做法,很快找出了問(wèn)題根源,找到了解決辦法。這一問(wèn)題解決近兩年來(lái),克旗煤制氣氣化爐運行狀態(tài)良好,腐蝕問(wèn)題再未發(fā)生。這也為我國其他煤制氣企業(yè)防止同類(lèi)問(wèn)題的發(fā)生提供了寶貴的經(jīng)驗。
記者:您剛才提到“借外腦、用外力”,請問(wèn)具體是怎樣一種做法?
張明:中國大唐作為我國五大發(fā)電集團之一,搞現代煤化工屬跨界發(fā)展,對現代煤化工的發(fā)展規律也有一個(gè)認識的過(guò)程。我們深知在技術(shù)和人才方面有欠缺,為了彌補不足,確立了“借外腦、用外力”的技術(shù)攻關(guān)與創(chuàng )新發(fā)展理念。所謂“借外腦、用外力”,就是立足國內國外,依托行業(yè)專(zhuān)家,組建企業(yè)的專(zhuān)家庫,利用國內外一切可以利用的技術(shù)和人才。比如我們主動(dòng)與中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì )、中石油、中石化、石油和化學(xué)工業(yè)規劃院、各大科研及設計單位和大專(zhuān)院校、工藝提供商、設備制造商及業(yè)內知名專(zhuān)家等加強協(xié)作與聯(lián)系,每當遇到技術(shù)瓶頸,都是通過(guò)“借外腦、用外力”的辦法,使問(wèn)題迅速得到解決。
為國示范推進(jìn)行業(yè)發(fā)展
記者:您在前面講到大唐搞現代煤化工是為國示范,該如何理解?
張明:大家知道,我國能源資源的稟賦特點(diǎn)是“富煤、貧油、少氣”,開(kāi)展包括煤制天然氣、煤制烯烴等在內的現代煤化工示范,是國家能源戰略的重要組成部分,是國家鼓勵發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè),無(wú)論作為技術(shù)儲備,還是豐富能源市場(chǎng),都有著(zhù)重大的現實(shí)意義。作為中央企業(yè),為國示范我們義不容辭,責無(wú)傍貸。
大唐在我國率先開(kāi)辟了利用褐煤進(jìn)行大規模工業(yè)化清潔利用的先河。我國已探明的褐煤總儲量在6000億噸以上,如果能夠成功開(kāi)發(fā)利用,將是一筆巨大的資源寶庫。業(yè)界都知,我國以往水煤漿成漿性低于55%時(shí),工業(yè)化利用不被看好,而褐煤的成漿性一般只有48%左右。大唐呼倫貝爾化肥項目經(jīng)過(guò)反復探索和不斷創(chuàng )新,用48%左右的成漿性制成化肥,并使裝置產(chǎn)能達到設計值,為國內首個(gè)褐煤水煤漿成功運用的范例。大唐開(kāi)展煤化工示范,無(wú)論是煤制聚丙烯,還是煤制氣,都是以褐煤為原料,并且都取得了成功。有人評價(jià)說(shuō),僅大唐用好褐煤這一點(diǎn),就是對我國煤炭清潔利用和現代煤化工發(fā)展的一個(gè)大貢獻,其意義在于,為我國6000億噸褐煤找到了用武之地,為當代乃至今后更長(cháng)時(shí)期科學(xué)利用褐煤找到了方向。
記者:大唐在煤化工領(lǐng)域的創(chuàng )新對推動(dòng)行業(yè)發(fā)展有何意義?
張明:大唐開(kāi)展煤化工示范的積極意義之一,就是為行業(yè)發(fā)展起到引領(lǐng)作用。比如,作為煤制天然氣的關(guān)鍵技術(shù),甲烷化技術(shù)以往被國外壟斷,國內并沒(méi)有開(kāi)發(fā)相關(guān)技術(shù),大唐克旗煤制氣作為我國首個(gè)煤制氣示范項目,引進(jìn)了英國戴維甲烷化技術(shù)。為打破壟斷,大唐化工技術(shù)研究院主動(dòng)承擔了國家“863”成套甲烷化工藝包開(kāi)發(fā)技術(shù)編制,在消化吸收國外技術(shù)和充分實(shí)踐的基礎上,開(kāi)發(fā)出我國具有自有知識產(chǎn)權的成套甲烷化工藝包,于2014年開(kāi)展了工業(yè)側線(xiàn)4000小時(shí)以上試驗。經(jīng)過(guò)中國石化聯(lián)合會(huì )組織專(zhuān)家鑒定,該技術(shù)為國內領(lǐng)先、國際先進(jìn)。“863”計劃已與科技部結題,這一技術(shù)的開(kāi)發(fā)成功使我國在煤制氣關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域打破了國外壟斷,不再受制于人,也為我國煤制天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了更多的技術(shù)選擇。
再比如甲醇合成技術(shù)和規模,國內以前的規模較小,大唐首次將甲醇合成做到168萬(wàn)噸/年規模,開(kāi)辟了我國大規模煤制甲醇的先河,走到了行業(yè)前例。殼牌氣化爐此前運用的都是四燒嘴技術(shù),單爐日處理煤能力最大為2000噸。大唐最先采用六燒嘴氣化爐技術(shù),日處理能力提高到近3000噸,使產(chǎn)能上了新臺階。
此外,大唐還直接參與國家對現代煤化工相關(guān)工藝和技術(shù)標準的制定工作,這些都是對行業(yè)發(fā)展作出的積極貢獻。
記者:大唐如何圍繞煤化工示范項目搞創(chuàng )新?
張明:圍繞示范項目搞創(chuàng )新,這是我們創(chuàng )新的原動(dòng)力,也是創(chuàng )新的立足點(diǎn)和出發(fā)點(diǎn)。比如,我國煤制烯烴雖然實(shí)現了產(chǎn)業(yè)化,但過(guò)去MTP催化劑國內無(wú)法生產(chǎn),只能通過(guò)國際采購,價(jià)格十分昂貴。國外MTP催化劑的使用壽命一般為10-13個(gè)周期,每個(gè)周期運行壽命為500-700小時(shí),在運行中期,其運行壽命通常會(huì )下降,丙烯收率也會(huì )隨之衰減。大唐依靠自己的化工研究院,結合項目需求,組織開(kāi)展技術(shù)攻關(guān)和科技創(chuàng )新,成功開(kāi)發(fā)出具有完全自主知識產(chǎn)權的MTP催化劑,創(chuàng )新地采用了晶面導向合成技術(shù)、定向修飾及雙功能分子篩技術(shù),使催化劑在穩定性、強度、丙烯收率和噸丙烯單耗等方面均優(yōu)于同期進(jìn)口催化劑水平,丙烯收率可比進(jìn)口催化劑提高5%左右。
經(jīng)過(guò)大唐多倫煤制聚丙烯項目的工業(yè)運用,證明自主催化劑性能達到了國際同類(lèi)產(chǎn)品水平,并且大大降低了采購成本,提高了項目的經(jīng)濟性。以大唐多倫46萬(wàn)噸/年煤基烯烴項目為例,可使其綜合效益每年至少提高1.1億元。大唐化工研究院MTP催化劑實(shí)現國內首次工業(yè)化應用并大幅突破工業(yè)運行紀錄,不僅能夠有效抵抗低油價(jià)的沖擊,增強企業(yè)競爭力,而且也將為我國開(kāi)發(fā)催化劑升級換代產(chǎn)品、繼續保持MTP催化劑的優(yōu)勢與地位奠定堅實(shí)基礎。此外,大唐開(kāi)發(fā)的甲烷化催化劑也取得了成功。
10年來(lái),中國大唐在煤化工領(lǐng)域獲得的專(zhuān)利達百項之多,取得大大小小的創(chuàng )新成果數以千計。
示范企業(yè)呼喚尊重扶持
記者:近年來(lái),社會(huì )上對發(fā)展現代煤化工有些爭議。大唐作為發(fā)電企業(yè),為何要跨界發(fā)展現代煤化工?
張明:中國大唐涉足現代煤化工領(lǐng)域,有著(zhù)特定的時(shí)代背景。大家知道,10年前,國際原油價(jià)格居高不下,烯類(lèi)產(chǎn)品需要大量進(jìn)口,煤炭清潔利用呼聲很高。國家從能源戰略安全的全局計,針對中國的資源特點(diǎn),從產(chǎn)業(yè)政策上支持和鼓勵發(fā)展現代煤化工。中國大唐作為一家大型能源中央企業(yè),一直致力于發(fā)展清潔能源。我們本著(zhù)興業(yè)報國的責任擔當,帶頭開(kāi)展現代煤化工示范,目的是為我國現代煤化工的發(fā)展探索出一條路子來(lái)。
任何一項新生事物的發(fā)展,總要有人敢為人先,大膽探索。大唐人開(kāi)展現代煤化工示范,積極開(kāi)拓創(chuàng )新,得到了國家的支持和社會(huì )的贊許。其實(shí)創(chuàng )新需要一種自我犧牲精神,既然是示范,既然是創(chuàng )新,一次成功或者不犯錯誤是很難實(shí)現的。大唐人在自身付出一定代價(jià)的同時(shí),為我國現代煤化工產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展提供了寶貴的經(jīng)驗,積累了難得的財富,我們認為這是值得的,理應得到社會(huì )的理解和支持,而不該是指責和非議。
記者:開(kāi)展煤化工示范如何與履行社會(huì )責任相結合?
張明:大唐開(kāi)展現代煤化工示范,這件事情本身就是在履行作為央企的一種社會(huì )責任。當然,我們履行社會(huì )責任還體現在環(huán)保方面。比如,大唐開(kāi)展現代煤化工示范,是最早一家按照國家要求承諾并踐行廢水零排放的企業(yè)。換句話(huà)說(shuō),我國現代煤化工的零排放始于中國大唐。事實(shí)上,我們承諾了,也做到了。一方面,大唐圍繞現代煤化工廢水零排放,積極開(kāi)展技術(shù)創(chuàng )新,我們承擔的國家“863”廢水零排放課題取得重要成果,并將這些成果運用于示范項目;另一方面,大唐最大的兩個(gè)示范項目——多倫煤制聚丙烯項目和克旗煤制氣項目,全部實(shí)現了廢水的零排放,我們的項目沒(méi)有廢水的外排口,大唐首次開(kāi)展中水冷卻大規模濁循環(huán)成功利用,為我國廢水處理的回收循環(huán)利用,為實(shí)現現代煤化工零排放開(kāi)創(chuàng )了成功的經(jīng)驗。
大唐在現代煤化工示范過(guò)程中,堅持盡可能使用國內設備,促進(jìn)了我國煤化工裝備產(chǎn)業(yè)的創(chuàng )新與發(fā)展。比如,大唐多倫煤化工使用的甲醇合成氣冷反應器,就是立足國內采購,促成了國內化工裝備企業(yè)開(kāi)發(fā)成功并用于大唐多倫煤制聚丙烯項目;大唐煤化工示范項目除早期國內無(wú)法生產(chǎn)及少數關(guān)鍵技術(shù)以外,我們均優(yōu)先采購國內企業(yè)生產(chǎn)的設備,大唐阜新煤制氣項目95%以上設備均來(lái)自國內企業(yè),從而促進(jìn)了國內現代煤化工裝備產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,為我國現代煤化工裝備制造業(yè)的創(chuàng )新升級和國產(chǎn)化起到了積極的促進(jìn)作用。
記者:如何看待我國現代煤化工未來(lái)?
張明:從大唐開(kāi)展現代煤化工示范的實(shí)踐來(lái)看,現代煤化工資金需求量大、工藝技術(shù)相對復雜、安全環(huán)保壓力大,在具體實(shí)踐中存在著(zhù)許多難以預料的困難和問(wèn)題。尤其在當下國際原油價(jià)格斷崖式下跌的情況下,現代煤化工的相對成本優(yōu)勢已經(jīng)減弱。因此,在示范項目尚未完全取得成功的情況下,后續項目不宜過(guò)熱發(fā)展,不要盲目發(fā)展。國家“十三五”已明確現代煤化工仍以示范為主,我們認為是十分正確的決策。
當然,開(kāi)展煤炭的清潔利用,發(fā)展現代煤化工這一新興產(chǎn)業(yè),是我國一項長(cháng)期的能源戰略決策。隨著(zhù)包括中國大唐、中國神華等在內的一批示范先行者的不斷探索和實(shí)踐,現代煤化工的工藝技術(shù)將會(huì )日臻成熟,經(jīng)驗將會(huì )不斷積累,對現代煤化工的規律也會(huì )有更加深刻的認識。假以時(shí)日,我國現代煤化工將蒸蒸日上。
此外,對于現代煤化工示范項目,各級政府對一直給予積極的支持,這一點(diǎn)不可否認。我國政府對新興產(chǎn)業(yè)一向是扶持的,比如對風(fēng)電、光伏發(fā)電等新能源產(chǎn)業(yè),都有較大的政策扶持力度。因此,我認為國家對現代煤化工示范項目扶持的政策力度還應該更大一些,比如對示范企業(yè)技術(shù)創(chuàng )新給予必要的人力和財力支持,對包括煤制天然氣、煤制油、煤制烯烴等在內的清潔能源產(chǎn)品給予稅收優(yōu)惠和財政補貼,對于示范企業(yè)在項目貸款方面給予必要的支持等。
總之,只要各級政府積極支持,示范企業(yè)積極探索,業(yè)界各方團結協(xié)作,我國現代煤化工產(chǎn)業(yè)一定會(huì )迎來(lái)柳暗花明的春天。
責任編輯: 江曉蓓