新疆煤化工产业“新新”向荣
6月中旬,在新疆维吾尔自治区准东经济开发区,总投资300亿元的新疆其亚新材料有限公司600万吨/年煤基甲醇项目正式启动,建成后将成为全球最大的同类型项目。
而在新疆哈密市,早在3月底,国家能源集团投资1700亿元的哈密能源集成创新基地项目也已开工。该项目是国家能源集团公司落实国家煤制油气布局重要战略而规划的“煤油气电化”现代综合能源产业化示范基地,可积极促进煤化工产业高端化、多元化、低碳化发展,预计2027年底建成投产。
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放眼整个新疆,洁净能源多联产项目、资源化综合利用制甲醇升级示范项目、煤制烯烃项目等一批重点项目正在紧锣密鼓地建设中。
新疆提出集中力量打造以油气生产加工、新能源、新材料等“八大产业集群”为支撑的现代化产业体系。而在“八大产业集群”建设上,围绕新疆优势资源应运而生的煤炭煤电煤化工产业集群,尤为醒目。以煤为引擎,新疆正在成为现代煤化工产业项目的聚集之地和煤化工产业转型升级发展的新希望之地。
3月29日,承载国能哈密煤制油项目的国家能源集团哈密能源集成创新基地基础设施项目开建
“煤海”孕育新型产业
从克拉玛依的沙漠腹地到天山脚下的准东煤田,埋藏在地下的“宝藏”——煤炭,不仅给新疆能源产业发展带来无穷动力,也为东部地区能源、资源稳定供给保驾护航。
煤炭在中国能源结构中占举足轻重的地位。我国能源结构特点“富煤、贫油、少气”,资源禀赋决定了我国是全球主要的煤炭生产国。中国煤炭工业协会发布的《2023煤炭行业发展年度报告》显示,2023年原煤产量超亿吨的省份共有7个,其中,山西、陕西、内蒙古、新疆4省份原煤产量占全国的81.3%。
数据显示,新疆全区含煤面积7.6万平方公里,预测埋深2000米以浅煤炭资源量2.19万亿吨,约占全国40%,位居全国第一位;全区累计查明煤炭资源储量4532亿吨,位居全国第二位,煤炭资源品质优良,赋存条件好、开采成本低。
近年来,新疆持续加大煤炭资源保障力度,原煤产量不断创新高。2023年,新疆原煤产量约4.57亿吨,比上年增长10.6%。
5月26日,新疆能源(集团)有限责任公司三塘湖矿区石头梅一号露天煤矿生产场景
坐拥“煤海”,新疆丰富的原料资源为产业发展奠定了坚实的基础。对于新疆而言,资源丰富固然是优势所在,但要将资源优势转化为发展优势,就必须加快产业结构优化升级。守着“黑金宝藏”的新疆,通过现代煤化工工艺实现煤炭的清洁高效利用,是将自身资源优势转化为产业优势的不二选择。一块煤炭通过煤化工工艺的加工,便可以实现无限“裂变”,可以化为柴油、石脑油、液化石油气、粗白油、液体蜡、精制蜡,也可以生产出成千上万种产品,身上穿的衣服、戴的口罩、吃饭用的碗和勺子、马路上跑的汽车轮胎等。可以说,现代煤化工具备着“点石成金”助力传统产业升级的“魔力”。
现代煤化工开足马力
新疆推进新型工业化暨高质量建设“八大产业集群”大会为新疆现代煤化工指明了方向:打造煤制油气、煤制烯烃、煤基新材料等产业链。近期,新疆以煤炭清洁高效利用为核心的现代煤化工产业驶入了发展“快车道”。
目前,新疆已初步形成了以煤制天然气、煤制烯烃、煤制1,4-丁二醇、煤炭分级分质利用等为主的现代煤化工产业发展格局。截至2023年底,新疆煤制天然气企业2家、煤制烯烃(含甲醇制烯烃)企业2家,煤制1,4-丁二醇企业2家、低阶煤分质分级综合利用企业2家,主要分布在昌吉州、乌鲁木齐市、哈密市、伊犁州等煤炭资源富集区域。
截至目前,新疆两家代表性煤制气企业——地处伊犁河谷的新疆庆华能源集团有限公司和伊犁新天煤化工有限责任公司,已将煤制气上载进国家管网,供应给浙江、山东、河南等地客户使用,实现了盈利;在煤制油方面,国家能源集团投资1700亿元的哈密能源集成创新基地项目正在紧锣密鼓地进行;在煤制烯烃方面,国能新疆化工有限公司煤制烯烃项目生产出的聚乙烯、聚丙烯等产品可制成各种塑料制品,广泛应用于包装、建筑、家电、汽车等领域;在煤基新材料方面,新疆已布局生产聚甲醛、MMA(甲基丙烯酸甲酯)等。
数据显示,2023年新疆(不含兵团)煤制气产量35.22亿立方米,比上年增长2%;煤制烯烃产量76.6万吨,增长14.5%;煤制1,4-丁二醇产量43.88万吨,增长2%;聚四氢呋喃(PTMEG)产量9.99万吨,增长33%;乙二醇产量12.6万吨;增长24.7%。
目前,煤制天然气、煤制烯烃、煤炭分级分质利用等现代煤化工示范项目建设正在持续推进。其中洁净能源多联产项目、资源化综合利用制甲醇升级示范项目、100万吨/年醋酸和15万吨/年醋酐等项目有望于2024年年底建成投产;以煤制烯烃项目为代表的一批重点项目前期手续办理完毕开建,国能哈密煤制油、国能准东煤制气、天池能源煤制气等项目启动前期手续,未来3~4年将有一批重点项目建成投产,为产业发展形成新的支撑。
优化布局做强特色
《“十四五”现代能源体系规划》提出,研究推进内蒙古鄂尔多斯、陕西榆林、山西晋北、新疆准东、新疆哈密等煤制油气战略基地建设。
2021年中国石油和化学工业联合会发布的《现代煤化工“十四五”发展指南》提出,布局内蒙古鄂尔多斯、陕西榆林、宁夏宁东、新疆准东4个重点现代煤化工产业示范区。在重点发展的现代煤化工产业基地中,新疆地区(准东、哈密、伊犁等)要合理布局煤制油、煤制天然气、煤制烯烃及低阶煤分级分质利用项目,同步建设外输油气管线,形成适度规模的煤基燃料替代能力。
据新疆维吾尔自治区工信厅有关负责人介绍,目前,新疆煤化工产业园区化、基地化发展格局基本形成,已初步形成了以准东、吐哈、伊犁等为主的煤化工产业发展集聚区。上述三大基地格局发展特色分别为:
—准东经济开发区
准东经济开发区有着我国最大的整装煤田,预测储量约3900亿吨,是新疆五大煤田之一、国家确定的第十四个大型煤炭基地的重要组成部分。作为国家煤制油气战略基地,准东经济开发区从2013年开始谋划布局煤制气产业,规划产能300亿立方米。近年来,致力于在准东开发区发展煤制气的企业积极性空前高涨,天池能源、河南能源、其亚集团、国家能源集团、山东能源等10余家央企、国企和民企纷纷投资落户。
—哈密市
哈密市是煤炭资源富集区,煤炭资源储量大、品种多、易开采,预测资源量5708亿吨,占全国预测资源量的12.5%,居全疆第一位。特别是三塘湖、淖毛湖矿区的煤炭是世界罕见的富油煤资源,是煤制油气、发展煤化工的理想原料。
哈密现代煤化工产业已累计完成投资超1200亿元,产值超400亿元,带动直接就业人数达1.2万人。“十四五”期间,哈密立足能源资源优势,按照“横向分质利用、纵向梯级转化、跨领域产业融合、弹性化发展”的多维度发展思路,以国家煤制油气战略基地、哈密现代能源与化工产业示范区重大煤化工项目为抓手,以哈密现代能源与化工产业示范区为平台,建设集聚化、高端化、多元化、低碳化的千亿级煤化工产业集群,努力走出一条生态优先、绿色环保的煤基产业发展之路。
—伊犁哈萨克自治州
伊犁州煤炭资源富集、水资源充足,加之“西气东输”管线的便利条件,发展煤制天然气占据“天时地利”。伊犁河谷现有3家煤化工企业。其中,新疆庆华能源有限公司煤制气项目是全疆两个煤制气示范项目中的代表(全国建成投产仅4个项目)。据统计,2023年伊犁河谷生产煤制天然气35.23亿立方米,产量占全国的55.7%,工业总产值114.53亿元。
图为伊犁庆华煤制天然气项目外景
逐绿求新培育动能
在哈密淖毛湖煤化工基地,一车车煤炭通过新疆广汇新能源有限公司煤制甲醇/天然气项目,实现价值提升,副产品继续向下游延链、补链、强链,实现绿色转变。该公司先后投入约35亿元,实施BOG回收、污水装置优化改造、脱硫装置稳定性提升、甲醇节能改造、循环水优化改造等一系列资源回收利用和清洁技术升级改造项目,累计减少碳排放量达5万余吨。其中,低温甲醇洗VOCs尾气治理项目,VOCs去除率达到99%以上,年减排量2.79万吨;化工污水处理回用技术的应用,实现污水回用率93%,每年可节约一次水量约280万吨。2023年,该公司进入国家“绿色工厂”名单。
这仅是新疆煤化工企业绿色高质量发展的一个缩影。据新疆工信厅石化处有关负责人介绍,新疆煤化工行业企业环保投入普遍占企业总投资的15%~30%,行业节能减排技术水平不断提升,“废气、废渣”实现达标排放、废水基本实现近零排放。
而在低碳发展面,准东经济技术开发区部分煤化工企业,已将煤化工与CCUS(碳捕集、利用与封存)项目耦合起来,将煤化工生产排放的二氧化碳,运往油田驱动原油开采,让二氧化碳变废为宝。
新疆高度重视煤化工行业创新发展,积极引进国际、国内先进的煤化工技术和装备,行业创新水平显著提升。国能新疆化工采用的SHMTO工艺装置,可实现产品能耗达到全国最优、单耗全国领先;兖矿新疆能化拟配套建设的单炉投煤量3000吨级多喷嘴对置粉煤气化激冷流程气化炉和多能互补“绿电”电解水制“绿氢”12000Nm3/h工业装置,可有效推动煤制烯烃产业耦合新能源制氢关键技术工业示范。此外,企业大力引进国际、国内先进技术装备,行业技术装备水平显著提升,项目全流程工艺装备国产化率已超过80%。
政策红利助力发展
一系列政策落地实施也在助推新疆煤化工产业建设迈上新台阶。《中共中央国务院关于新时代推进西部大开发形成新格局的指导意见》提出,凡有条件在西部地区就地加工转化的能源、资源开发利用项目支持在当地优先布局建设并优先审批核准;工信部等十部门联合发布《关于促进制造业有序转移的指导意见》明确支持西部地区有序承接东部地区产业转移,建设国家重要的能源化工、资源精深加工、新材料基地,支持边境地区依托资源优势加快发展;《西部地区鼓励类产业目录(2020年本)》明确支持新疆发展煤制聚甲醛、煤经甲醇制烯烃、合成气制草酸酯、草酸酯加氢、合成气一步法制乙二醇等煤制乙二醇产业技术升级示范应用等。
与此同时,近年来,国家在新疆先后设立了13类55个国家级重点开放平台、产业发展平台,并推出了一系列优惠措施。
随着政策红利持续释放,新疆成为产业西进的重要承接区和能源化工人士投资兴业的热土。这些支持政策为新疆煤化工产业发展提供了有力的支撑。不过,随着“双碳”政策趋严,水资源、环境容量、节能减排等刚性约束不断增强,资源能源密集型和环境敏感型产业面临严格的环境和资源准入门槛。这也在一定程度上制约着项目落地。
今年年初,国家发改委明确将生产烯烃、芳烃、化肥、农药、醇类等产品过程中的原料用能不纳入能源消费总量控制,为新疆煤化工产业重大项目受困于能耗问题提供了解决方案。
“组合拳”打出新空间
煤化工产业的转型升级和新质生产力的培育,有良好的发展生态去推动生产要素的配置。这就需要当地为发展新质生产力开辟出可以“茁壮成长”的空间。
据了解,为赋能企业投资兴业,下一步,新疆将充分发挥自治区产业链领导小组协调作用,协调各地重大项目前期、建设及运营全过程中事项,保障区内煤化工项目顺利进展。加大部门协调、地企合作力度,形成项目入规、建设和运营的强大合力。各有关地州加强同辖区煤化工企业沟通对接,结合“双碳”目标和国家产业政策要求,统筹当地能耗“双控”、水资源、用地指标、碳减排等建设条件,督促指导企业扎实开展前期工作。
在推进重点项目建设方面,新疆将加快已完成审批手续的煤制烯烃项目建设进度;推动煤制油、煤制气等重点项目前期手续办理,确保项目早日落地开建。
图为浙能集团所属伊犁新天煤化工有限责任公司全景
在产业基础设施建设方面,准东、哈密被国家列为“十四五”煤制油气战略基地,新疆要集中力量加快完善两大基地基础设施和配套设施。规划建设区域性的输气管道,解决煤制天然气管道运输难题;加快重点规划区域重点企业铁路专用线、专用输煤廊道等基础设施建设;加快煤化工产业园区配套电、气、热及“三废”处理等生产配套设施建设;加快重点煤化工基地幼儿园、中小学校、医院、车站等公共服务设施和生活休闲设施建设,降低煤化工产业人员流失率。
在业内人士看来,新疆现代煤化工发展的重点还在于如何做好延伸下游产业链的文章。新疆的煤化工产业已经具备一定的规模和产业带动力,但受新疆特有的能源结构和地理位置影响,目前全区产品结构不平衡,产业链延伸不足,生产主要集中在基础原料初加工环节,高附加值的产品较少、化工产品品种有限。
针对产业链偏短、下游产品偏少的瓶颈,新疆提出以乌鲁木齐、昌吉、哈密、吐鲁番等煤化工产业主要集中区为依托,加快煤化工中下游产业链的化工新材料和精细化学品发展,紧跟市场需求,持续扩大煤制天然气产业规模,大力发展煤制烯烃、煤制芳烃、煤制乙二醇等现代煤化工项目,积极推进低阶煤分级分质利用,以产品高端化、差异化、低碳化发展为方向,拓展延伸产业链条,做细做好高端聚烯烃、高端聚酯、长纤、高档瓶级聚酯等高附加值产品以及聚丁二酸丁二酯(PBS)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBAT)等煤化工特色产品。实现产品由初级原料型产品向高端新材料产品转变。
(作者王志明系新疆维吾尔自治区工信厅石化处副处长,苏勇系新疆维吾尔自治区工信厅石化处处长,贾依娜·巴合提系新疆维吾尔自治区工信厅原材料处一级主任科员)