新疆煤化工產業“新新”向榮
6月中旬,在新疆維吾爾自治區準東經濟開發區,總投資300億元的新疆其亞新材料有限公司600萬噸/年煤基甲醇項目正式啟動,建成后將成為全球最大的同類型項目。
而在新疆哈密市,早在3月底,國家能源集團投資1700億元的哈密能源集成創新基地項目也已開工。該項目是國家能源集團公司落實國家煤制油氣布局重要戰略而規劃的“煤油氣電化”現代綜合能源產業化示范基地,可積極促進煤化工產業高端化、多元化、低碳化發展,預計2027年底建成投產。
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放眼整個新疆,潔凈能源多聯產項目、資源化綜合利用制甲醇升級示范項目、煤制烯烴項目等一批重點項目正在緊鑼密鼓地建設中。
新疆提出集中力量打造以油氣生產加工、新能源、新材料等“八大產業集群”為支撐的現代化產業體系。而在“八大產業集群”建設上,圍繞新疆優勢資源應運而生的煤炭煤電煤化工產業集群,尤為醒目。以煤為引擎,新疆正在成為現代煤化工產業項目的聚集之地和煤化工產業轉型升級發展的新希望之地。
3月29日,承載國能哈密煤制油項目的國家能源集團哈密能源集成創新基地基礎設施項目開建
“煤海”孕育新型產業
從克拉瑪依的沙漠腹地到天山腳下的準東煤田,埋藏在地下的“寶藏”——煤炭,不僅給新疆能源產業發展帶來無窮動力,也為東部地區能源、資源穩定供給保駕護航。
煤炭在中國能源結構中占舉足輕重的地位。我國能源結構特點“富煤、貧油、少氣”,資源稟賦決定了我國是全球主要的煤炭生產國。中國煤炭工業協會發布的《2023煤炭行業發展年度報告》顯示,2023年原煤產量超億噸的省份共有7個,其中,山西、陜西、內蒙古、新疆4省份原煤產量占全國的81.3%。
數據顯示,新疆全區含煤面積7.6萬平方公里,預測埋深2000米以淺煤炭資源量2.19萬億噸,約占全國40%,位居全國第一位;全區累計查明煤炭資源儲量4532億噸,位居全國第二位,煤炭資源品質優良,賦存條件好、開采成本低。
近年來,新疆持續加大煤炭資源保障力度,原煤產量不斷創新高。2023年,新疆原煤產量約4.57億噸,比上年增長10.6%。
5月26日,新疆能源(集團)有限責任公司三塘湖礦區石頭梅一號露天煤礦生產場景
坐擁“煤海”,新疆豐富的原料資源為產業發展奠定了堅實的基礎。對于新疆而言,資源豐富固然是優勢所在,但要將資源優勢轉化為發展優勢,就必須加快產業結構優化升級。守著“黑金寶藏”的新疆,通過現代煤化工工藝實現煤炭的清潔高效利用,是將自身資源優勢轉化為產業優勢的不二選擇。一塊煤炭通過煤化工工藝的加工,便可以實現無限“裂變”,可以化為柴油、石腦油、液化石油氣、粗白油、液體蠟、精制蠟,也可以生產出成千上萬種產品,身上穿的衣服、戴的口罩、吃飯用的碗和勺子、馬路上跑的汽車輪胎等。可以說,現代煤化工具備著“點石成金”助力傳統產業升級的“魔力”。
現代煤化工開足馬力
新疆推進新型工業化暨高質量建設“八大產業集群”大會為新疆現代煤化工指明了方向:打造煤制油氣、煤制烯烴、煤基新材料等產業鏈。近期,新疆以煤炭清潔高效利用為核心的現代煤化工產業駛入了發展“快車道”。
目前,新疆已初步形成了以煤制天然氣、煤制烯烴、煤制1,4-丁二醇、煤炭分級分質利用等為主的現代煤化工產業發展格局。截至2023年底,新疆煤制天然氣企業2家、煤制烯烴(含甲醇制烯烴)企業2家,煤制1,4-丁二醇企業2家、低階煤分質分級綜合利用企業2家,主要分布在昌吉州、烏魯木齊市、哈密市、伊犁州等煤炭資源富集區域。
截至目前,新疆兩家代表性煤制氣企業——地處伊犁河谷的新疆慶華能源集團有限公司和伊犁新天煤化工有限責任公司,已將煤制氣上載進國家管網,供應給浙江、山東、河南等地客戶使用,實現了盈利;在煤制油方面,國家能源集團投資1700億元的哈密能源集成創新基地項目正在緊鑼密鼓地進行;在煤制烯烴方面,國能新疆化工有限公司煤制烯烴項目生產出的聚乙烯、聚丙烯等產品可制成各種塑料制品,廣泛應用于包裝、建筑、家電、汽車等領域;在煤基新材料方面,新疆已布局生產聚甲醛、MMA(甲基丙烯酸甲酯)等。
數據顯示,2023年新疆(不含兵團)煤制氣產量35.22億立方米,比上年增長2%;煤制烯烴產量76.6萬噸,增長14.5%;煤制1,4-丁二醇產量43.88萬噸,增長2%;聚四氫呋喃(PTMEG)產量9.99萬噸,增長33%;乙二醇產量12.6萬噸;增長24.7%。
目前,煤制天然氣、煤制烯烴、煤炭分級分質利用等現代煤化工示范項目建設正在持續推進。其中潔凈能源多聯產項目、資源化綜合利用制甲醇升級示范項目、100萬噸/年醋酸和15萬噸/年醋酐等項目有望于2024年年底建成投產;以煤制烯烴項目為代表的一批重點項目前期手續辦理完畢開建,國能哈密煤制油、國能準東煤制氣、天池能源煤制氣等項目啟動前期手續,未來3~4年將有一批重點項目建成投產,為產業發展形成新的支撐。
優化布局做強特色
《“十四五”現代能源體系規劃》提出,研究推進內蒙古鄂爾多斯、陜西榆林、山西晉北、新疆準東、新疆哈密等煤制油氣戰略基地建設。
2021年中國石油和化學工業聯合會發布的《現代煤化工“十四五”發展指南》提出,布局內蒙古鄂爾多斯、陜西榆林、寧夏寧東、新疆準東4個重點現代煤化工產業示范區。在重點發展的現代煤化工產業基地中,新疆地區(準東、哈密、伊犁等)要合理布局煤制油、煤制天然氣、煤制烯烴及低階煤分級分質利用項目,同步建設外輸油氣管線,形成適度規模的煤基燃料替代能力。
據新疆維吾爾自治區工信廳有關負責人介紹,目前,新疆煤化工產業園區化、基地化發展格局基本形成,已初步形成了以準東、吐哈、伊犁等為主的煤化工產業發展集聚區。上述三大基地格局發展特色分別為:
—準東經濟開發區
準東經濟開發區有著我國最大的整裝煤田,預測儲量約3900億噸,是新疆五大煤田之一、國家確定的第十四個大型煤炭基地的重要組成部分。作為國家煤制油氣戰略基地,準東經濟開發區從2013年開始謀劃布局煤制氣產業,規劃產能300億立方米。近年來,致力于在準東開發區發展煤制氣的企業積極性空前高漲,天池能源、河南能源、其亞集團、國家能源集團、山東能源等10余家央企、國企和民企紛紛投資落戶。
—哈密市
哈密市是煤炭資源富集區,煤炭資源儲量大、品種多、易開采,預測資源量5708億噸,占全國預測資源量的12.5%,居全疆第一位。特別是三塘湖、淖毛湖礦區的煤炭是世界罕見的富油煤資源,是煤制油氣、發展煤化工的理想原料。
哈密現代煤化工產業已累計完成投資超1200億元,產值超400億元,帶動直接就業人數達1.2萬人。“十四五”期間,哈密立足能源資源優勢,按照“橫向分質利用、縱向梯級轉化、跨領域產業融合、彈性化發展”的多維度發展思路,以國家煤制油氣戰略基地、哈密現代能源與化工產業示范區重大煤化工項目為抓手,以哈密現代能源與化工產業示范區為平臺,建設集聚化、高端化、多元化、低碳化的千億級煤化工產業集群,努力走出一條生態優先、綠色環保的煤基產業發展之路。
—伊犁哈薩克自治州
伊犁州煤炭資源富集、水資源充足,加之“西氣東輸”管線的便利條件,發展煤制天然氣占據“天時地利”。伊犁河谷現有3家煤化工企業。其中,新疆慶華能源有限公司煤制氣項目是全疆兩個煤制氣示范項目中的代表(全國建成投產僅4個項目)。據統計,2023年伊犁河谷生產煤制天然氣35.23億立方米,產量占全國的55.7%,工業總產值114.53億元。
圖為伊犁慶華煤制天然氣項目外景
逐綠求新培育動能
在哈密淖毛湖煤化工基地,一車車煤炭通過新疆廣匯新能源有限公司煤制甲醇/天然氣項目,實現價值提升,副產品繼續向下游延鏈、補鏈、強鏈,實現綠色轉變。該公司先后投入約35億元,實施BOG回收、污水裝置優化改造、脫硫裝置穩定性提升、甲醇節能改造、循環水優化改造等一系列資源回收利用和清潔技術升級改造項目,累計減少碳排放量達5萬余噸。其中,低溫甲醇洗VOCs尾氣治理項目,VOCs去除率達到99%以上,年減排量2.79萬噸;化工污水處理回用技術的應用,實現污水回用率93%,每年可節約一次水量約280萬噸。2023年,該公司進入國家“綠色工廠”名單。
這僅是新疆煤化工企業綠色高質量發展的一個縮影。據新疆工信廳石化處有關負責人介紹,新疆煤化工行業企業環保投入普遍占企業總投資的15%~30%,行業節能減排技術水平不斷提升,“廢氣、廢渣”實現達標排放、廢水基本實現近零排放。
而在低碳發展面,準東經濟技術開發區部分煤化工企業,已將煤化工與CCUS(碳捕集、利用與封存)項目耦合起來,將煤化工生產排放的二氧化碳,運往油田驅動原油開采,讓二氧化碳變廢為寶。
新疆高度重視煤化工行業創新發展,積極引進國際、國內先進的煤化工技術和裝備,行業創新水平顯著提升。國能新疆化工采用的SHMTO工藝裝置,可實現產品能耗達到全國最優、單耗全國領先;兗礦新疆能化擬配套建設的單爐投煤量3000噸級多噴嘴對置粉煤氣化激冷流程氣化爐和多能互補“綠電”電解水制“綠氫”12000Nm3/h工業裝置,可有效推動煤制烯烴產業耦合新能源制氫關鍵技術工業示范。此外,企業大力引進國際、國內先進技術裝備,行業技術裝備水平顯著提升,項目全流程工藝裝備國產化率已超過80%。
政策紅利助力發展
一系列政策落地實施也在助推新疆煤化工產業建設邁上新臺階。《中共中央國務院關于新時代推進西部大開發形成新格局的指導意見》提出,凡有條件在西部地區就地加工轉化的能源、資源開發利用項目支持在當地優先布局建設并優先審批核準;工信部等十部門聯合發布《關于促進制造業有序轉移的指導意見》明確支持西部地區有序承接東部地區產業轉移,建設國家重要的能源化工、資源精深加工、新材料基地,支持邊境地區依托資源優勢加快發展;《西部地區鼓勵類產業目錄(2020年本)》明確支持新疆發展煤制聚甲醛、煤經甲醇制烯烴、合成氣制草酸酯、草酸酯加氫、合成氣一步法制乙二醇等煤制乙二醇產業技術升級示范應用等。
與此同時,近年來,國家在新疆先后設立了13類55個國家級重點開放平臺、產業發展平臺,并推出了一系列優惠措施。
隨著政策紅利持續釋放,新疆成為產業西進的重要承接區和能源化工人士投資興業的熱土。這些支持政策為新疆煤化工產業發展提供了有力的支撐。不過,隨著“雙碳”政策趨嚴,水資源、環境容量、節能減排等剛性約束不斷增強,資源能源密集型和環境敏感型產業面臨嚴格的環境和資源準入門檻。這也在一定程度上制約著項目落地。
今年年初,國家發改委明確將生產烯烴、芳烴、化肥、農藥、醇類等產品過程中的原料用能不納入能源消費總量控制,為新疆煤化工產業重大項目受困于能耗問題提供了解決方案。
“組合拳”打出新空間
煤化工產業的轉型升級和新質生產力的培育,有良好的發展生態去推動生產要素的配置。這就需要當地為發展新質生產力開辟出可以“茁壯成長”的空間。
據了解,為賦能企業投資興業,下一步,新疆將充分發揮自治區產業鏈領導小組協調作用,協調各地重大項目前期、建設及運營全過程中事項,保障區內煤化工項目順利進展。加大部門協調、地企合作力度,形成項目入規、建設和運營的強大合力。各有關地州加強同轄區煤化工企業溝通對接,結合“雙碳”目標和國家產業政策要求,統籌當地能耗“雙控”、水資源、用地指標、碳減排等建設條件,督促指導企業扎實開展前期工作。
在推進重點項目建設方面,新疆將加快已完成審批手續的煤制烯烴項目建設進度;推動煤制油、煤制氣等重點項目前期手續辦理,確保項目早日落地開建。
圖為浙能集團所屬伊犁新天煤化工有限責任公司全景
在產業基礎設施建設方面,準東、哈密被國家列為“十四五”煤制油氣戰略基地,新疆要集中力量加快完善兩大基地基礎設施和配套設施。規劃建設區域性的輸氣管道,解決煤制天然氣管道運輸難題;加快重點規劃區域重點企業鐵路專用線、專用輸煤廊道等基礎設施建設;加快煤化工產業園區配套電、氣、熱及“三廢”處理等生產配套設施建設;加快重點煤化工基地幼兒園、中小學校、醫院、車站等公共服務設施和生活休閑設施建設,降低煤化工產業人員流失率。
在業內人士看來,新疆現代煤化工發展的重點還在于如何做好延伸下游產業鏈的文章。新疆的煤化工產業已經具備一定的規模和產業帶動力,但受新疆特有的能源結構和地理位置影響,目前全區產品結構不平衡,產業鏈延伸不足,生產主要集中在基礎原料初加工環節,高附加值的產品較少、化工產品品種有限。
針對產業鏈偏短、下游產品偏少的瓶頸,新疆提出以烏魯木齊、昌吉、哈密、吐魯番等煤化工產業主要集中區為依托,加快煤化工中下游產業鏈的化工新材料和精細化學品發展,緊跟市場需求,持續擴大煤制天然氣產業規模,大力發展煤制烯烴、煤制芳烴、煤制乙二醇等現代煤化工項目,積極推進低階煤分級分質利用,以產品高端化、差異化、低碳化發展為方向,拓展延伸產業鏈條,做細做好高端聚烯烴、高端聚酯、長纖、高檔瓶級聚酯等高附加值產品以及聚丁二酸丁二酯(PBS)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBAT)等煤化工特色產品。實現產品由初級原料型產品向高端新材料產品轉變。
(作者王志明系新疆維吾爾自治區工信廳石化處副處長,蘇勇系新疆維吾爾自治區工信廳石化處處長,賈依娜·巴合提系新疆維吾爾自治區工信廳原材料處一級主任科員)