天津港整合煤化工資源助推產(chǎn)業(yè)發(fā)展

閆培祥

摘要:本文從世界能源發(fā)展趨勢(shì)講到我國(guó)能源構(gòu)成及煤制油工業(yè)、煤氣化,結(jié)合天津港的實(shí)際情況,總結(jié)了天津港煤化工產(chǎn)業(yè)對(duì)策。

關(guān)鍵詞:煤化工;方向;天津港;發(fā)展

1 世界能源發(fā)展趨勢(shì)

低廉而又充足的石油資源支撐了20世紀(jì)人類工業(yè)的大發(fā)展,使得人類在改造自然的過(guò)程中取得了前所未有的成就。有人預(yù)測(cè)21世紀(jì)石油時(shí)代即將終結(jié),也有人則認(rèn)為地球上的油氣資源要比人們想象的豐富。大多數(shù)學(xué)者則傾向于將21世紀(jì)能源結(jié)構(gòu)的變化分為三個(gè)階段:第一、到2030年常規(guī)石油供應(yīng)量達(dá)峰值,此后非常規(guī)石油(油砂、頁(yè)巖油)彌補(bǔ),同時(shí)天然氣產(chǎn)量以高于石油產(chǎn)量變化的速度增加;第二、以2040年天然氣產(chǎn)量(折合油當(dāng)量)超過(guò)石油為標(biāo)志,宣告天然氣時(shí)代的來(lái)臨,到2090年天然氣產(chǎn)量出現(xiàn)120億噸油當(dāng)量的峰值,在此期間核裂變能利用逐步高效化,核聚變能初步實(shí)現(xiàn)商業(yè)應(yīng)用,可再生能源的競(jìng)爭(zhēng)加強(qiáng);第三、到21世紀(jì)末,非再生能源除煤炭外逐漸枯竭,核能和可再生能源占有份額逐漸加大。

2 我國(guó)能源構(gòu)成特點(diǎn)——少油富煤

在新中國(guó)建立之初,全國(guó)原油產(chǎn)量?jī)H為12萬(wàn)噸, 1959年發(fā)現(xiàn)世界級(jí)大型油田-大慶油田,1963年全國(guó)年產(chǎn)原油648萬(wàn)噸,實(shí)現(xiàn)原油自給。1978年全國(guó)原油年產(chǎn)量超過(guò)1億噸,到1993年已超過(guò)1.4億噸,但是這一時(shí)期中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)石油需求量的增長(zhǎng)速度高于石油產(chǎn)量,當(dāng)年我國(guó)又成為石油的凈進(jìn)口國(guó),凈進(jìn)口原油930萬(wàn)噸。進(jìn)入了新千年后,高速增長(zhǎng)的經(jīng)濟(jì)對(duì)能源的需要逐年擴(kuò)大,國(guó)內(nèi)原油供需失衡已成為不爭(zhēng)的事實(shí),2008年在原油進(jìn)口量高達(dá)1.79億噸,2009年1-8月中國(guó)原油的進(jìn)口量高12886萬(wàn)噸,較2008年同期增長(zhǎng)7.4%。專家預(yù)測(cè)到2020年,中國(guó)石油需求將達(dá)石油6.1億噸,石油進(jìn)口依存度將達(dá)到70%。

據(jù)國(guó)土資源報(bào)報(bào)道,中國(guó)探明可直接利用的煤炭?jī)?chǔ)量1886億噸,可以保證開(kāi)采上百年。另外,包括3317億噸基礎(chǔ)儲(chǔ)量和6872億噸資源量共計(jì)1萬(wàn)億多噸的資源,可以留待后人勘探開(kāi)發(fā)。同期中國(guó)煉焦用煤儲(chǔ)量為649億噸,還有基礎(chǔ)儲(chǔ)量1244億噸。2007年,全國(guó)規(guī)模以上焦化企業(yè)生產(chǎn)焦炭3.2億噸,占全球焦炭總量的60%。已經(jīng)探明的煉焦用煤儲(chǔ)量,可以保證開(kāi)采200年左右。

3 煤制油工業(yè)及我國(guó)發(fā)展簡(jiǎn)介

由于人類對(duì)于煤炭的使用早于石油,同樣對(duì)于煤化工研究早于對(duì)石油化工研究。早期汽車所使用的均是煤制汽油,只是隨著1美元/桶的廉價(jià)原油的出現(xiàn),煤制汽油才被人們淡忘。

3.1 煤焦油提取輕油技術(shù)。煤焦油制成品需求的有限性,造成了煤焦油的大量剩余,在低油價(jià)時(shí)代將其作為鍋爐燃料都很少有人問(wèn)津,廢棄的煤焦油不僅造成土壤的污染,而且影響到地下水源的安全,為此國(guó)家早在上世紀(jì)九十年代開(kāi)始進(jìn)行煤焦油提取輕油技術(shù)的研發(fā)工作,目前太原市古交焦油加工廠已在實(shí)驗(yàn)室中完成從煤焦油中提取煤、汽和柴油的工作,該項(xiàng)技術(shù)已獲國(guó)家專利,正在進(jìn)行“中試”工作。

3.2 煤炭直接液化技術(shù)。上個(gè)世紀(jì)南非政府奉行種族隔離政策,遭到了石油禁運(yùn),由于其國(guó)內(nèi)石油資源貧乏,因此全世界各地都已放棄的煤直接液化技術(shù),在南非實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。煤制油技術(shù)的問(wèn)題在于:一是水資源問(wèn)題。按照目前工藝,每生產(chǎn)1噸成品油,需要消耗原煤4噸,水12噸,而現(xiàn)階段我國(guó)水資源相對(duì)貧乏,主要產(chǎn)煤區(qū)均是缺水較為嚴(yán)重地區(qū),在此地區(qū)大力發(fā)展煤制油將會(huì)加劇水資源緊張。二是環(huán)境保護(hù)問(wèn)題。煤制油企業(yè)的運(yùn)行將產(chǎn)生大量的廢渣、廢水和含硫廢氣。三是經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題。煤制油項(xiàng)目的盈虧平衡點(diǎn)在50美元/桶原油的價(jià)格。基于對(duì)煤制油的種種問(wèn)題的考慮,發(fā)改委于發(fā)文稱,煤制油尚處在工業(yè)化試驗(yàn)和示范階段。

3.3 煤氣化(制甲醇、二甲醚)技術(shù)。煤氣化技術(shù)是指先將煤炭氣化,形成煤氣后可通過(guò)一步法直接產(chǎn)生二甲醚,近年來(lái)實(shí)現(xiàn)了二步法即將煤氣轉(zhuǎn)換成甲醇,然后再有甲醇生產(chǎn)二甲醚。這種二步法特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了裝置適應(yīng)性廣,后處理簡(jiǎn)單,使二甲醚的生產(chǎn)既可直接建在甲醇生產(chǎn)廠,也可建在其它公用設(shè)施好的非甲醇生產(chǎn)廠的基礎(chǔ)之上。甲醇和二甲醚是國(guó)際公認(rèn)的石油替代燃料,甲醇可以按5%、15%或25%的比例添入汽油,現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)須改造即可使用。二甲醚,在常壓下是一種無(wú)色氣體或壓縮液體,在燃燒時(shí)火焰略帶光亮,燃燒熱(氣態(tài))為1455kJ/mol。二步法生產(chǎn)二甲醚,其項(xiàng)目投資遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于煤液化,年產(chǎn)100萬(wàn)噸的二甲醚的生產(chǎn)裝置在10億元以下比較適合民營(yíng)企業(yè)投資,全國(guó)最大的煤制二甲醚企業(yè)為民營(yíng)的河北凱躍化工公司,其100萬(wàn)噸/年二甲醚生產(chǎn)裝置于2008年6月一次試車成功,純度達(dá)99.5%以上,成為目前世界上最好的工業(yè)化二甲醚生產(chǎn)工藝之一,《中國(guó)石油石化》稱:其標(biāo)志著我國(guó)煤制二甲醚產(chǎn)業(yè)整體進(jìn)入工業(yè)化和實(shí)用化階段。但是該行業(yè)最尷尬的問(wèn)題在于到目前為止沒(méi)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),由于產(chǎn)品缺乏國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),因此造成港口無(wú)法儲(chǔ)存、裝卸,鐵路和船公司無(wú)法運(yùn)輸?shù)木置妗?/p>

4 天津港發(fā)展煤化工SWOT分析

4.1 天津港的優(yōu)勢(shì)

4.1.1 得天獨(dú)厚地理優(yōu)勢(shì):在天津港的傳統(tǒng)腹地中煤炭資源豐富,距全國(guó)最大的煤制二甲醚企業(yè)凱躍化工公司僅80公里。

4.1.2 良好的客戶關(guān)系:作為我國(guó)第一大焦炭出口港與焦炭客戶建立了良好的關(guān)系,為展開(kāi)煤化工產(chǎn)業(yè)提供便利的條件。

4.1.3 碼頭管理一流:管理水平的不斷提高,2008年獲全國(guó)質(zhì)量獎(jiǎng)。

4.2 天津港的劣勢(shì)

4.2.1 缺乏鐵路液體裝車站:大型的煤化工企業(yè)將聚集在山西、陜西、寧夏地區(qū),這些地區(qū)雖是天津港的傳統(tǒng)腹地,沒(méi)有鐵路液體裝卸站將限制了對(duì)上述地區(qū)液體煤化工客戶的開(kāi)發(fā)工作。

4.2.2 現(xiàn)有罐容嚴(yán)重不足:港區(qū)土地所限,儲(chǔ)罐難以滿足客戶要求。

4.3天津港面臨的機(jī)遇

4.3.1 國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,加大了對(duì)液體能源的需求,石油產(chǎn)品持續(xù)的高位震蕩,為煤化工產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展提供了歷史性的機(jī)遇。

4.3.2 國(guó)家對(duì)天津地區(qū)的定位,天津港在全國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位日漸突出,為天津港煤化工廠品進(jìn)出口提供了巨大的機(jī)遇。

4.4 天津港的威脅

在天津港的周邊港口中,秦皇島港、黃驊港已將液體煤化工產(chǎn)品作為其今后發(fā)展的主要貨類。

5 天津港煤化工產(chǎn)業(yè)對(duì)策

從以上分析我們不難看出,煤焦化制成品油還處在工業(yè)化試驗(yàn)階段、煤液化制成品油的示范工程建設(shè)尚未結(jié)束,煤氣化產(chǎn)品雖然進(jìn)入實(shí)用化,但還沒(méi)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),此時(shí)各港口之間的競(jìng)爭(zhēng)的態(tài)勢(shì)已經(jīng)拉開(kāi)。天津港要想在煤化工產(chǎn)品上爭(zhēng)得一定的份額,須做好如下幾項(xiàng)工作。

5.1 加強(qiáng)煤化工產(chǎn)品的認(rèn)識(shí)-參與制定儲(chǔ)運(yùn)、裝卸標(biāo)準(zhǔn)

能否參與制定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)反映了企業(yè)在行業(yè)中的地位,對(duì)于新興的液體煤化工貨類的營(yíng)銷工作應(yīng)該從市場(chǎng)與技術(shù)兩個(gè)方面展開(kāi),并以技術(shù)為主,營(yíng)銷的對(duì)象不僅是客戶,而且還有各級(jí)管理部門。認(rèn)真研究煤化工產(chǎn)品的特點(diǎn),結(jié)合天津港裝卸的具體情況制定標(biāo)準(zhǔn),提早制定企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),并努力使之成為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

5.2 建設(shè)“短途”二甲醚及甲醇管道

天津港沒(méi)有液體散貨鐵路裝卸站的實(shí)際情況將嚴(yán)重影響到天津港煤化工貨源的開(kāi)發(fā)工作。筆者認(rèn)為天津港應(yīng)建設(shè)一條通往天津西部地區(qū)國(guó)家鐵路線的二甲醚管及甲醇管道。其作用有二,一是解決無(wú)鐵路裝卸車問(wèn)題,采用管道方式避開(kāi)地方鐵路的高收費(fèi),減少客戶運(yùn)輸成本。二是,管線終點(diǎn)與河北凱躍化工公司“近在咫尺”?？梢允褂霉芫€運(yùn)輸降低物流成本,在為其長(zhǎng)期保持全國(guó)最大的同時(shí)培育客戶的忠實(shí)度。

5.3 對(duì)港區(qū)內(nèi)資源進(jìn)行整合

目前在港區(qū)土地資源奇缺的情況下,泰達(dá)東方燃?xì)夤驹簝?nèi)尚有近4萬(wàn)平方米的土地沒(méi)有利用。其原因在于高壓液化氣體灌區(qū)與其他油品罐區(qū)需要200米間隔。二甲醚在常壓下是一種無(wú)色氣體或壓縮液體,對(duì)壓力要求不高,針對(duì)這一特性,需要天津港的安全技術(shù)專家在參與國(guó)標(biāo)論證時(shí)加以考慮,最好形成可用低壓罐隔離高壓液化氣體灌區(qū)與其他油品儲(chǔ)罐的局面,使泰達(dá)東方庫(kù)區(qū)形成高壓液化氣儲(chǔ)罐、低壓二甲醚儲(chǔ)罐和甲醇儲(chǔ)罐依次排列的局面。

6 結(jié)束語(yǔ)

140美元/桶的原油價(jià)格使得中國(guó)所付出代價(jià)數(shù)以億計(jì), 70美元/桶的原油價(jià)格長(zhǎng)時(shí)間盤(pán)整牽制了中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度,勤勞智慧的中國(guó)人一定能把豐富的煤炭資源轉(zhuǎn)化成清潔液體能源,作為天津港人我們因該把握能源市場(chǎng)發(fā)展方向 提早謀劃天津港煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。