湖北荊州江陵經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)煤化工產(chǎn)業(yè)提升方案研究

陳 陽(yáng)，陶志達(dá)，楊 芊

(中國(guó)煤炭加工利用協(xié)會(huì)，北京 100013)

荊州市江陵縣位于湖北省中部偏南區(qū)域，隸屬于長(zhǎng)江中游，地勢(shì)較為平坦，江陵河湖水系統(tǒng)發(fā)達(dá)，地下水資源極為豐富，水系水質(zhì)優(yōu)良。但湖北省煤炭資源匱乏、自給自足能力有限，每年需要大量調(diào)入?yún)^(qū)外煤炭資源，為緩解由于運(yùn)輸能力制約而造成的煤炭資源緊缺狀況，在江陵縣境內(nèi)建設(shè)煤炭鐵水聯(lián)運(yùn)儲(chǔ)配基地項(xiàng)目，提高了區(qū)域煤炭資源的保障能力，將陜西、內(nèi)蒙古、山西等地的優(yōu)質(zhì)煤炭資源直接運(yùn)往荊州地區(qū)，帶動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，構(gòu)筑了全新的區(qū)域煤炭物流體系。2019年浩吉鐵路的建成開(kāi)通，保障了鄂湘贛等“兩湖一江”地區(qū)的能源供應(yīng)，提升了華中地區(qū)能源應(yīng)急安全保障水平。

目前我國(guó)能源安全保障形勢(shì)嚴(yán)峻，油氣供需矛盾逐步加大，不斷攀升的油氣對(duì)外依存度嚴(yán)重影響我國(guó)的能源安全。為擺脫當(dāng)前我國(guó)能源所面臨的困境，利用我國(guó)豐富的煤炭資源和先進(jìn)的煤化工深加工技術(shù)，適度有序推進(jìn)我國(guó)現(xiàn)代煤化工是一條兼具可行性與效益性的發(fā)展思路，對(duì)推進(jìn)我國(guó)能源中長(zhǎng)期發(fā)展戰(zhàn)略具有重要意義。

現(xiàn)代煤化工是指生產(chǎn)煤制氣、煤制油等新型煤基清潔能源和煤制烯烴、煤制乙二醇、煤制芳烴等煤制化學(xué)品的煤炭深加工產(chǎn)業(yè)。鑒于產(chǎn)業(yè)自身技術(shù)革新、清潔燃料替代傳統(tǒng)燃料速度加快以及煤炭供給側(cè)結(jié)構(gòu)改革的推進(jìn)，為現(xiàn)代煤化工的發(fā)展帶來(lái)了新機(jī)遇。但是，由于目前缺乏對(duì)煤化工產(chǎn)業(yè)的正確認(rèn)知，使我國(guó)現(xiàn)代煤化工的戰(zhàn)略定位尚未清晰明確，對(duì)精細(xì)化、差異化、專用化下游產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)不足，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)不明顯[1]。因此，科學(xué)制定現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)提升方案對(duì)于推動(dòng)荊州市江陵縣煤化工高質(zhì)量發(fā)展具有重要的指導(dǎo)意義。

1 園區(qū)產(chǎn)業(yè)提升背景概況

1.1 資源條件概況

荊州江陵經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)園區(qū)位于湖北省荊州市江陵縣馬家寨鄉(xiāng)，規(guī)劃面積達(dá)11.66 km2，地勢(shì)平坦開(kāi)闊，可用土地已規(guī)劃為三類工業(yè)用地，適宜建設(shè)用地超過(guò)98%。江陵河湖水系發(fā)達(dá)，淡水和地下水資源都極為充沛，境內(nèi)有四湖總干渠、西干渠、內(nèi)荊河、五岔河等主要河渠，多年平均地下水資源量為1.45億m3，每年可開(kāi)發(fā)利用的地下水資源達(dá)到950～1 000萬(wàn)m3。園區(qū)緊鄰長(zhǎng)江，未來(lái)煤化工項(xiàng)目用水可直接從長(zhǎng)江取水。江陵縣交通區(qū)位優(yōu)勢(shì)突出，207國(guó)道、318國(guó)道和漢宜高速公路交匯于此，浩吉鐵路、漢宜鐵路等運(yùn)煤專線聯(lián)結(jié)多個(gè)富煤地區(qū)，鐵路運(yùn)輸能力顯著提升。在水運(yùn)和港口運(yùn)輸方面，區(qū)域通過(guò)長(zhǎng)江航道串聯(lián)鹽卡港、觀音寺港、馬家寨鄉(xiāng)碼頭、郝穴港，形成完整的航運(yùn)體系。目前，園區(qū)初步形成以浩吉鐵路和長(zhǎng)江黃金河道為依托，集公路、鐵路、水路、空運(yùn)、管道于一身的綜合運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)。

隨著北起內(nèi)蒙古鄂爾多斯烏審旗浩勒?qǐng)?bào)吉站，南達(dá)江西省吉安市 “浩吉鐵路”的開(kāi)通，徹底打開(kāi)了“北煤南運(yùn)”新局面，使荊州市充分利用煤炭轉(zhuǎn)運(yùn)中心和鐵水聯(lián)運(yùn)優(yōu)勢(shì)，重點(diǎn)圍繞煤炭產(chǎn)業(yè)鏈做文章，發(fā)揮浩吉鐵路綜合帶動(dòng)效應(yīng)成為可能[2]。同時(shí)，也符合國(guó)家在水資源豐富、環(huán)境容量條件優(yōu)越和煤炭運(yùn)輸通道關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，適當(dāng)布局部分戰(zhàn)略性煤化工項(xiàng)目的政策。甚至為在湖北荊州布局我國(guó)第五個(gè)現(xiàn)代煤化工示范基地，都帶來(lái)了想象空間[3]。

1.2 現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況

經(jīng)歷了“十二五”、“十三五”階段的示范發(fā)展，我國(guó)現(xiàn)代煤化工取得長(zhǎng)足發(fā)展，成為獨(dú)一無(wú)二的新型行業(yè)，為發(fā)揮我國(guó)西北地區(qū)煤炭資源優(yōu)勢(shì)、降低油氣對(duì)外依存度、拓展石油化工原料來(lái)源、保障國(guó)家能源安全開(kāi)辟了新途徑[4]。依托國(guó)家規(guī)劃建設(shè)的14個(gè)大型煤炭基地和9個(gè)大型煤電基地，現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)整體規(guī)模一直保持增長(zhǎng)趨勢(shì)，以內(nèi)蒙古鄂爾多斯、陜西榆林、寧夏寧東、新疆準(zhǔn)東為代表的4個(gè)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)示范區(qū)初步行成。截至2019年底，我國(guó)煤制天然氣產(chǎn)能為51.05億m3/a，產(chǎn)量為43億m3，煤制油產(chǎn)能為906萬(wàn)t/a，產(chǎn)量為758萬(wàn)t/a，煤(甲醇)制烯烴產(chǎn)能為1 362萬(wàn)t/a，煤制乙二醇產(chǎn)能為438萬(wàn)t/a，相較于2015年底均得到大幅躍升[5]。

隨著現(xiàn)代煤化工示范項(xiàng)目的逐步推進(jìn)與建設(shè)，煤化工項(xiàng)目的工藝系統(tǒng)日趨完善，設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)高效，產(chǎn)能利用率穩(wěn)健上升?，F(xiàn)代煤化工示范項(xiàng)目單位產(chǎn)品的能耗、水耗不斷下降，企業(yè)能耗管控水平逐漸提升，大多數(shù)已完成污水處理系統(tǒng)改造，部分項(xiàng)目污水處理基本實(shí)現(xiàn)零排放[6]。

技術(shù)創(chuàng)新的深入推進(jìn)促使我國(guó)現(xiàn)代煤化工領(lǐng)域取得不斷的突破，收獲了一批重大的科技成果，積蓄了雄厚的人才技術(shù)實(shí)力。神華寧煤完成的400 萬(wàn)t/a煤間接液化示范項(xiàng)目，首創(chuàng)了高溫漿態(tài)床費(fèi)托合成新工藝，承擔(dān)完成國(guó)家27項(xiàng)重大裝備及材料國(guó)產(chǎn)化任務(wù)，成功研發(fā)出大型煤間接液化系統(tǒng)集成及清潔運(yùn)行成套技術(shù)，為我國(guó)煤炭間接液化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)；中國(guó)科學(xué)院大連物化所自主研發(fā)了“第三代甲醇制烯烴技術(shù)(DMTO-Ⅲ)”，提高了甲醇轉(zhuǎn)化率、乙烯/丙烯選擇性，降低了噸烯烴甲醇單耗，推動(dòng)我國(guó)甲醇制烯烴技術(shù)步入新階段；陜西煤業(yè)化工集團(tuán)開(kāi)發(fā)了低階粉煤氣固熱載體雙循環(huán)快速熱解技術(shù)(SM-SP)、煤氣熱載體分層低階煤熱解成套工業(yè)化技術(shù)(SM-GF)等一系列熱解技術(shù)，為低階煤分質(zhì)清潔高效利用提供了技術(shù)保障[7]。

2 園區(qū)產(chǎn)業(yè)與產(chǎn)品鏈提升方案

在新冠疫情和國(guó)際油價(jià)大幅波動(dòng)的雙重打擊下，現(xiàn)代煤化工行業(yè)發(fā)展受到嚴(yán)重影響，多數(shù)投產(chǎn)項(xiàng)目處于經(jīng)營(yíng)虧損或微利狀態(tài)?！笆奈濉遍_(kāi)局之年，能源消費(fèi)強(qiáng)度和能源消費(fèi)總量“雙控”，是實(shí)現(xiàn)力爭(zhēng)在2030年前碳達(dá)峰、爭(zhēng)取在2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和“雙碳”目標(biāo)的主要抓手，而嚴(yán)格收緊高耗能和高污染“兩高”項(xiàng)目投產(chǎn)是完成“雙控”任務(wù)的利劍[8]。在“雙控”、“雙碳”和“兩高”的剛性約束下，煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展充滿不確定性。因此，荊州市布局煤化工項(xiàng)目，需綜合考慮江陵縣的資源優(yōu)勢(shì)、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、環(huán)境承載能力等因素，以打造華中地區(qū)煤炭深加工綠色創(chuàng)新示范基地為出發(fā)點(diǎn)，拓寬現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向并延伸產(chǎn)業(yè)鏈，形成以高端產(chǎn)品為特征的能源化工產(chǎn)品集群，促進(jìn)煤炭清潔高效利用循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈的建設(shè)；同時(shí)也應(yīng)關(guān)注碳減排、長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)環(huán)境保護(hù)、長(zhǎng)江流域化工項(xiàng)目布局、生態(tài)環(huán)境部遏制“兩高”項(xiàng)目盲目發(fā)展對(duì)園區(qū)新建項(xiàng)目的影響。

2.1 產(chǎn)業(yè)鏈提升方案

2.1.1 升級(jí)完善現(xiàn)代煤化工項(xiàng)目

“十三五”期間，我國(guó)現(xiàn)代煤化工行業(yè)取得了矚目的成績(jī)，“十四五”以及2035年的中長(zhǎng)期發(fā)展中，應(yīng)牢牢把握發(fā)展機(jī)遇，深入總結(jié)煤炭直接液化、煤炭間接液化、煤制天然氣、煤制烯烴、煤制乙二醇等升級(jí)示范項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)布局優(yōu)化、煤化工技術(shù)升級(jí)、高端化工產(chǎn)品研發(fā)等方面的試點(diǎn)示范。本文涉及的荊州煤化工園區(qū)產(chǎn)業(yè)鏈提升方案，均參照江陵縣經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)化工園區(qū)的相關(guān)規(guī)劃和已簽約的華魯恒升項(xiàng)目進(jìn)行闡述：

(1)著力推進(jìn)華魯恒升煤制合成氣綜合利用項(xiàng)目。華魯恒升(荊州)有限公司擬在園區(qū)投資建設(shè)氣體動(dòng)力平臺(tái)項(xiàng)目、合成氣綜合利用項(xiàng)目，目前已經(jīng)完成備案，一期項(xiàng)目規(guī)劃于2025年前竣工。氣體動(dòng)力平臺(tái)項(xiàng)目擬采用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的多噴嘴水煤漿氣化技術(shù)，建設(shè)4臺(tái)煤氣化爐及配套裝置(3開(kāi)1備)，配套建設(shè)2套1.02×104m3/h空分裝置、3臺(tái)560 t/h高溫高壓煤粉鍋爐和公用工程設(shè)施。合成氣綜合利用項(xiàng)目將以合成氣為原料，預(yù)計(jì)年產(chǎn)尿素100萬(wàn)t、醋酸100萬(wàn)t、DMF 15萬(wàn)t、混甲胺15萬(wàn)t、食品級(jí)CO220萬(wàn)t、副產(chǎn)硫磺1.36萬(wàn)t。具體建設(shè)項(xiàng)目?jī)?nèi)容見(jiàn)表1。

表1 合成氣綜合利用項(xiàng)目主產(chǎn)品方案

(2)煤制烯烴項(xiàng)目升級(jí)示范方向?！笆奈濉睍r(shí)期建設(shè)180萬(wàn)t/a煤制甲醇項(xiàng)目，中長(zhǎng)期建設(shè)60萬(wàn)t/a甲醇制烯烴項(xiàng)目。開(kāi)發(fā)和示范第三代甲醇制烯烴工藝升級(jí)優(yōu)化技術(shù)和裝備(60～100萬(wàn)t/a)，研發(fā)具備高溫穩(wěn)定性、單活性中心、高共聚力、活性聚合特點(diǎn)的催化劑。該種催化劑適合于高溫溶液聚合、與極性單體共聚和制備窄分布、多峰、嵌段等結(jié)構(gòu)的聚烯烴，兼具降低煤制烯烴水耗和能耗的優(yōu)勢(shì)，提高項(xiàng)目的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。加強(qiáng)合成氣“一步法”制烯烴的理論基礎(chǔ)研究，突破煤制烯烴技術(shù)瓶頸，推動(dòng)“一步法”生產(chǎn)烯烴的試驗(yàn)示范。

(3)煤制乙二醇項(xiàng)目升級(jí)示范方向?！笆奈濉睍r(shí)期建設(shè)30萬(wàn)t/a煤制乙二醇示范項(xiàng)目。研究和示范新一代煤制乙二醇技術(shù)(單系列30～60萬(wàn)t/a)，包括新一代酯化加氫高效催化劑、大型酯化和羰化反應(yīng)器、乙二醇高效分離提純技術(shù)、三廢治理技術(shù)等，在降低項(xiàng)目能耗的同時(shí)，提高乙二醇的產(chǎn)品質(zhì)量。利用乙二醇可以作為平臺(tái)化合物原料的特點(diǎn)，加強(qiáng)下游產(chǎn)品精細(xì)化發(fā)展，深耕煤制乙二醇新應(yīng)用市場(chǎng)，聯(lián)產(chǎn)高附加值產(chǎn)品，拓寬市場(chǎng)空間，提升乙二醇項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益。

(4)煤制天然氣項(xiàng)目升級(jí)示范方向。荊州40億m3煤制天然氣項(xiàng)目是國(guó)家“十三五”煤化工項(xiàng)目中期調(diào)整時(shí)劃定的新建項(xiàng)目，分兩期建設(shè)，“十四五”時(shí)期建設(shè)20億m3/a煤制天然氣項(xiàng)目一期，中長(zhǎng)期建設(shè)20億m3/a煤制天然氣項(xiàng)目二期。加強(qiáng)煤制天然氣所用的甲烷化工藝技術(shù)研究，對(duì)具備條件的國(guó)產(chǎn)甲烷化工技術(shù)開(kāi)展10億m3/a及以上規(guī)模的工業(yè)化示范。加強(qiáng)相關(guān)催化材料研發(fā)技術(shù)攻關(guān)，降低催化劑生產(chǎn)成本。進(jìn)一步推動(dòng)污水處理和廢水不外排技術(shù)的集成示范，推動(dòng)關(guān)鍵技術(shù)及設(shè)備國(guó)產(chǎn)化，將我國(guó)煤制天然氣技術(shù)提升至國(guó)際水平。

(4)煤間接液化項(xiàng)目升級(jí)示范方向。荊州400萬(wàn)t/a煤間接液化項(xiàng)目是國(guó)家油氣戰(zhàn)略布局中的重要組成部分，對(duì)于解決石油對(duì)外依存度的問(wèn)題具有重要意義，應(yīng)加強(qiáng)相關(guān)技術(shù)研發(fā)升級(jí)，提高技術(shù)清潔生產(chǎn)能力，提升產(chǎn)品質(zhì)量，并延伸下游產(chǎn)品發(fā)展路徑。主要包括單系列100萬(wàn)t/a以上費(fèi)托合成高端化工產(chǎn)品技術(shù)、大型高溫費(fèi)托合成技術(shù)、高低溫費(fèi)托合成技術(shù)組合、高效費(fèi)托合成催化劑等技術(shù)，使產(chǎn)品由單一化向油化并重或以化學(xué)品為主的方向轉(zhuǎn)變。加快無(wú)硫、低烯烴、低芳烴超清潔油品調(diào)和組分生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)合成油高質(zhì)化發(fā)展。

2.1.2 延伸煤制烯烴下游新材料

(1)適度發(fā)展高端聚烯烴產(chǎn)品。近年來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)對(duì)聚烯烴裝置的大量投產(chǎn)，聚烯烴初級(jí)產(chǎn)品產(chǎn)能過(guò)剩的趨勢(shì)加劇，高端聚烯烴產(chǎn)品產(chǎn)能?chē)?yán)重不足，對(duì)外依存度頗高。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至2019年底我國(guó)高端聚烯烴產(chǎn)品的消費(fèi)量已經(jīng)達(dá)到《石油和化學(xué)工業(yè)“十三五”發(fā)展指南》中的規(guī)模，但是自給率僅為40%左右[9]。因此，聚烯烴產(chǎn)品高端化將成為必然發(fā)展趨勢(shì)。園區(qū)的高端聚烯烴產(chǎn)品仍有較大的發(fā)展空間。園區(qū)應(yīng)合理制定高端聚烯烴產(chǎn)業(yè)發(fā)展策略，加快園區(qū)技術(shù)研發(fā)，從模仿國(guó)外技術(shù)向自主創(chuàng)新轉(zhuǎn)變，設(shè)計(jì)可以適應(yīng)不同用戶的多種應(yīng)用場(chǎng)景，不斷開(kāi)辟高端聚烯烴的應(yīng)用領(lǐng)域，做好大宗產(chǎn)品與高端化聚烯烴產(chǎn)品的銜接，提升聚烯烴產(chǎn)業(yè)的整體競(jìng)爭(zhēng)力和發(fā)展水平。

(2)延伸甲醇、乙烯/丙烯下游產(chǎn)品鏈。甲醇、乙烯/丙烯都是重要的化工原料，在煤化工產(chǎn)業(yè)中占據(jù)重要地位，隨著甲醇制烯烴、乙烯/丙烯制下游產(chǎn)品技術(shù)的逐漸成熟，精細(xì)煤化工產(chǎn)業(yè)愈發(fā)朝氣蓬勃。因此，園區(qū)應(yīng)在綜合考慮技術(shù)、市場(chǎng)等因素前提下，致力于甲醇、乙烯/丙烯下游產(chǎn)品鏈的延伸，生產(chǎn)高價(jià)值、差異化的煤化工產(chǎn)品，為精細(xì)化工產(chǎn)品的合成提供充足的原料。具體建設(shè)項(xiàng)目?jī)?nèi)容見(jiàn)表2。

表2 甲醇、乙烯/丙烯下游產(chǎn)業(yè)鏈主產(chǎn)品方案

2.2 副產(chǎn)品及配套產(chǎn)品提升方案

煤制烯烴項(xiàng)目的副產(chǎn)品主要是混合C4組分及少量C5+組分，C4烴類的主要成分是1-丁烯和2-丁烯，其中2-丁烯含量約是1-丁烯的3倍，但1-丁烯深加工對(duì)C4的利用價(jià)值更高。C4各組分差異較小，必須經(jīng)過(guò)選擇性加氫后進(jìn)行精餾，才可以使1-丁烯與2-丁烯有效分離，目前該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)成熟。園區(qū)規(guī)劃利用1-丁烯生產(chǎn)1-聚丁烯塑料3萬(wàn)t/a，這是最有市場(chǎng)前景的1-丁烯深加工路徑。主要原因在于1-聚丁烯是一種具備較好抗蠕變性、耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂和抗沖擊性能的熱塑性樹(shù)脂，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)。2-丁烯直接利用的效率較低，若將其開(kāi)發(fā)成附加值較高的精細(xì)化工產(chǎn)品，如采用國(guó)產(chǎn)C4異構(gòu)化技術(shù)將2-丁烯加工生產(chǎn)成為1-丁烯，1-丁烯再進(jìn)一步生產(chǎn)化工產(chǎn)品，將會(huì)為園區(qū)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)資源的綜合利用。

2.3 多聯(lián)產(chǎn)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)提升方案

2.3.1 煤基多聯(lián)產(chǎn)示范

煤基多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)是指以煤為原料，涵蓋煤氣化、化工合成、供熱發(fā)電、廢棄物資源化利用等領(lǐng)域的煤炭綜合利用系統(tǒng)，其核心技術(shù)是利用煤氣化產(chǎn)生甲醇、乙二醇、合成油等清潔燃料或其他高附加價(jià)值的化學(xué)產(chǎn)品，并開(kāi)展電力、熱力聯(lián)產(chǎn)[10-11]。目前，我國(guó)應(yīng)用最廣泛的煤基多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)主要有低階煤分質(zhì)利用多聯(lián)產(chǎn)和煤氣化多聯(lián)產(chǎn)。低階煤分質(zhì)利用多聯(lián)產(chǎn)是國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)方向之一，園區(qū)可以超前布局低階煤油氣化電多聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目，提前做好相關(guān)政策、技術(shù)方面的調(diào)研工作，把握時(shí)機(jī)啟動(dòng)實(shí)施項(xiàng)目，為園區(qū)建設(shè)成為華中地區(qū)現(xiàn)代煤化工試點(diǎn)示范基地補(bǔ)充動(dòng)力。

2.3.2 低階煤油氣化電多聯(lián)產(chǎn)示范

《煤炭深加工產(chǎn)業(yè)示范“十三五”規(guī)劃》中強(qiáng)調(diào)，低階煤分級(jí)分質(zhì)利用對(duì)我國(guó)煤炭清潔高效利用意義重大，但是相關(guān)技術(shù)發(fā)展較為遲緩，為此，提出了低階煤油氣化電多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)是指以熱解為先導(dǎo)，將其產(chǎn)生的半焦進(jìn)行氣化轉(zhuǎn)化生成合成氣，經(jīng)進(jìn)一步加工合成化工產(chǎn)品。技術(shù)充分利用了低階煤的特質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)高用、低質(zhì)低用分級(jí)分質(zhì)利用的目的[12，13]。園區(qū)充沛的長(zhǎng)焰煤資源為其發(fā)展低階煤油氣化電聯(lián)產(chǎn)提供了優(yōu)越條件，建議對(duì)大型熱解裝置(年處理煤量百萬(wàn)噸級(jí))、焦油加氫及深加工技術(shù)、以半焦為原料的煤粉爐和循環(huán)流化床鍋爐、半焦氣化技術(shù)4個(gè)方面進(jìn)行研發(fā)示范，對(duì)提高園區(qū)低階煤綜合利用效率具有重要價(jià)值。

2.3.3 循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃

園區(qū)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，應(yīng)堅(jiān)決遵循減量化(Reduce)、再利用(Reuse)、資源化(Recycle)“3R”原則，統(tǒng)籌規(guī)劃循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，力爭(zhēng)構(gòu)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型煤炭產(chǎn)業(yè)園，實(shí)現(xiàn)園區(qū)的可持續(xù)發(fā)展和煤炭的清潔高效利用。在廢氣治理方面，園區(qū)應(yīng)做好SO2脫除和CO2捕集與封存工作，目前應(yīng)用最廣泛的CO2利用方式是二氧化碳驅(qū)油，建議對(duì)毗鄰的江漢油田應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)。在廢水治理方面，建議園區(qū)選擇廢水處理難度小、工藝運(yùn)行平穩(wěn)的煤炭轉(zhuǎn)化技術(shù)。采用先進(jìn)的預(yù)處理技術(shù)處理有機(jī)廢水，按照蒸發(fā)結(jié)晶路線設(shè)計(jì)高含鹽廢水處理方案，實(shí)現(xiàn)園區(qū)煤化工項(xiàng)目的“零排放”。在固體廢氣物處置方面，要實(shí)現(xiàn)固廢的資源化利用，如結(jié)晶鹽屬于危險(xiǎn)廢物范疇，建議先對(duì)其進(jìn)行分步結(jié)晶，分離出氯化鈉、硫酸鈉等產(chǎn)品出售，剩余物質(zhì)送往危廢處理中心處置。

3 煤化工產(chǎn)品市場(chǎng)分析與預(yù)測(cè)

3.1 聚烯烴

“十四五”時(shí)期我國(guó)聚烯烴供應(yīng)市場(chǎng)仍將處于快速發(fā)展階段，消費(fèi)需求增速將回歸到中低速水平。截至2020年底，我國(guó)年聚乙烯產(chǎn)能、產(chǎn)量、表觀消費(fèi)量分別達(dá)到2 270萬(wàn)t、2 032萬(wàn)t、3 860萬(wàn)t，同比增長(zhǎng)分別為20.1%、13.3%、12.5%；年進(jìn)口量1 853萬(wàn)t，出口量 25萬(wàn)t，凈進(jìn)口量同比增長(zhǎng)11.6%。年聚丙烯產(chǎn)能、產(chǎn)量、表觀消費(fèi)量分別達(dá)到3 220萬(wàn)t、2 650萬(wàn)t、3 263萬(wàn)t，同比增長(zhǎng)分別為15.0%、14.2%、16.5%；進(jìn)口量656萬(wàn)t，出口量43萬(wàn)t，凈進(jìn)口量同比增長(zhǎng)27.3%。預(yù)計(jì)在“十四五”時(shí)期聚烯烴的產(chǎn)能釋放將達(dá)到高峰期，到2025年，國(guó)內(nèi)聚乙烯產(chǎn)能將超過(guò)3 700萬(wàn)t/a，聚丙烯產(chǎn)能將超過(guò)4 700萬(wàn)t/a，年均增速分別超過(guò)10%和8%[14]。遠(yuǎn)高于同期消費(fèi)增速，供過(guò)于求的壓力將逐步顯現(xiàn)。

3.2 天然氣

“十四五”時(shí)期我國(guó)天然氣供需將仍將保持增長(zhǎng)趨勢(shì)，但增速趨于平緩，用氣結(jié)構(gòu)將得到進(jìn)一步優(yōu)化。截至2020年，我國(guó)天然氣產(chǎn)量、消費(fèi)量分別達(dá)到1 888.5億m3、3 285億m3，同比增長(zhǎng)分別為9.8%、7.2%。預(yù)計(jì)“十四五”期間我國(guó)天然氣新增需求約為1 060億m3[15]。我國(guó)天然氣需求主要源自工業(yè)燃料、城鎮(zhèn)燃?xì)?、燃?xì)獍l(fā)電三方面，“十四五”時(shí)期預(yù)計(jì)工業(yè)燃料、城鎮(zhèn)燃?xì)?、燃?xì)獍l(fā)電天然氣新增需求分別為360億m3、280億m3、420億m3左右。預(yù)計(jì)到“十四五”末期，工業(yè)燃料、城鎮(zhèn)燃?xì)?、燃?xì)獍l(fā)電天然氣需求量分別為1 450億m3、1 500億m3、1 000億m3左右，占比分別為33%、34%、23%[15]。

3.3 乙二醇

“十四五”時(shí)期我國(guó)乙二醇供需仍將保持增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。截至2020年，我國(guó)乙二醇產(chǎn)能、產(chǎn)量、表觀消費(fèi)量分別為1 615萬(wàn)t/a、970萬(wàn)t、2 019萬(wàn)t，同比增長(zhǎng)分別為50%、19%、11.6%。但是受?chē)?guó)內(nèi)產(chǎn)能急劇擴(kuò)張和進(jìn)口量居高不下的影響，乙二醇市場(chǎng)過(guò)剩風(fēng)險(xiǎn)加大，其自給率會(huì)逐年升高，進(jìn)口量有望降低。根據(jù)中國(guó)煤炭加工利用協(xié)會(huì)不完全統(tǒng)計(jì)，2019—2021年三年間，我國(guó)新增乙二醇產(chǎn)能分別為400萬(wàn)t/a、562萬(wàn)t/a和535萬(wàn)t/a，年均增幅達(dá)46.7%，乙二醇供大于求的壓力急劇增加。

3.4 化工新材料

“十四五”時(shí)期我國(guó)化工新材料的產(chǎn)業(yè)規(guī)模和年均增長(zhǎng)速度將保持增長(zhǎng)趨勢(shì)，引領(lǐng)化工行業(yè)更高質(zhì)量發(fā)展。截至2019年，我國(guó)幾種主要化工新材料的總產(chǎn)量接近1 900萬(wàn)t，表觀消費(fèi)量接近3 000萬(wàn)t，自給率約為61%，相比于2018年提高了1個(gè)百分點(diǎn)。在消費(fèi)方面，高端聚烯烴占比最高，約占化工新材料總消費(fèi)量的40%；高性能樹(shù)脂、工程塑料、聚氨酯(按關(guān)鍵原料計(jì))的產(chǎn)量分別為487萬(wàn)t、331萬(wàn)t、330萬(wàn)t；表觀消費(fèi)量分別為1 200萬(wàn)t、554萬(wàn)t、291萬(wàn)t，自給率分別為41%、60%、114%。目前我國(guó)化工新材料產(chǎn)品的產(chǎn)值約0.8萬(wàn)億元，市場(chǎng)規(guī)模約1.3 萬(wàn)億元，預(yù)計(jì)到2025年，國(guó)內(nèi)化工新材料的整體市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到2.2 萬(wàn)億元以上[16]。

4 園區(qū)產(chǎn)業(yè)提升方案的實(shí)施

4.1 扎實(shí)做好前期準(zhǔn)備工作

結(jié)合江陵縣工業(yè)基礎(chǔ)薄弱的現(xiàn)狀，建議對(duì)產(chǎn)業(yè)園現(xiàn)代煤化工項(xiàng)目所需要的環(huán)境容量、用能、用地等指標(biāo)實(shí)行差別化政策，由省級(jí)環(huán)境主管部門(mén)統(tǒng)一控制，按照國(guó)家總量分解指標(biāo)在區(qū)域內(nèi)部調(diào)劑解決，協(xié)調(diào)落實(shí)好各項(xiàng)指標(biāo)。

4.2 創(chuàng)新融資與招商模式

創(chuàng)新融資方式，建立健全多元化投資機(jī)制。一是將信貸融資與非信貸融資相結(jié)合；二是將間接融資與直接融資相結(jié)合；三是加強(qiáng)新興融資工具的應(yīng)用。充分借助行業(yè)協(xié)會(huì)活動(dòng)平臺(tái)提升招商引資效率，推進(jìn)項(xiàng)目的落地啟動(dòng)。

4.3 推進(jìn)信息化技術(shù)的應(yīng)用

隨著信息化技術(shù)的高速發(fā)展，利用云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等信息化技術(shù)和通訊技術(shù)，開(kāi)啟智慧化工園區(qū)的管理新模式，形成集安全、環(huán)保、應(yīng)急、消防、安防、能源、物流、公共服務(wù)及應(yīng)用為一體的智慧管理和決策平臺(tái)，將園區(qū)精準(zhǔn)建設(shè)成為國(guó)內(nèi)先進(jìn)智慧化工園區(qū)示范基地。

4.4 加大園區(qū)建設(shè)宣傳力度

靈活利用新聞發(fā)布會(huì)、網(wǎng)絡(luò)媒體等多種宣傳形式，加強(qiáng)對(duì)園區(qū)煤化工項(xiàng)目招商引資及相關(guān)政策的宣傳解讀，準(zhǔn)確把握輿論導(dǎo)向，及時(shí)回應(yīng)企業(yè)熱點(diǎn)問(wèn)題，建立煤炭深加工企業(yè)信用檔案，營(yíng)造和諧良好的園區(qū)發(fā)展輿論環(huán)境。

4.5 建立先進(jìn)的管理制度

協(xié)同發(fā)揮荊州市及江陵縣各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的監(jiān)督作用，組建園區(qū)建設(shè)指揮部，嚴(yán)格把控項(xiàng)目從編制、招商引資到實(shí)施全過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)。加強(qiáng)方案實(shí)施管理，細(xì)化方案實(shí)施主體，實(shí)行目標(biāo)責(zé)任管理，有序推動(dòng)園區(qū)煤化工項(xiàng)目的建設(shè)和實(shí)施。

5 系統(tǒng)評(píng)價(jià)

5.1 經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)

根據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈提升方案，近期(2021—2025年)，園區(qū)將新增投資393.2 億元。中長(zhǎng)期(2026—2030年)，園區(qū)將新增投資373.5 億元，具體如表3和表4。

表3 近期園區(qū)產(chǎn)業(yè)鏈升級(jí)示范項(xiàng)目總投資估算

表4 中長(zhǎng)期園區(qū)產(chǎn)業(yè)鏈升級(jí)示范項(xiàng)目總投資估算

若產(chǎn)業(yè)鏈提升項(xiàng)目按期實(shí)施，到2025年，園區(qū)將銷售收入157.4億元，年利稅總額83.8億元，年利潤(rùn)總額19.6億元。到2030年，園區(qū)將銷售收入415.1 元，年利稅總額141.0億元，年利潤(rùn)總額39.4億元。具體見(jiàn)表5。

表5 園區(qū)項(xiàng)目收益情況預(yù)測(cè)

5.2 環(huán)保效益

江陵縣園區(qū)現(xiàn)代煤化工提升方案是在精準(zhǔn)結(jié)合當(dāng)?shù)毓I(yè)發(fā)展現(xiàn)狀的前提下進(jìn)行規(guī)劃的。立足于當(dāng)?shù)孛禾抠Y源、交通區(qū)位、環(huán)境資源等優(yōu)勢(shì)，采用國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的煤炭深加工轉(zhuǎn)化技術(shù)，打造華中地區(qū)乃至全國(guó)重要的煤炭清潔高效及精細(xì)化工生產(chǎn)基地，不僅能夠加快推進(jìn)江陵縣產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級(jí)化、產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化發(fā)展，也夯實(shí)了支撐經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。除此之外，該項(xiàng)提升方案可以有效拉動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)?，F(xiàn)代煤化工項(xiàng)目具有附加值高、關(guān)聯(lián)帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)作用強(qiáng)的特點(diǎn)，園區(qū)現(xiàn)代煤化工項(xiàng)目的實(shí)施，有利于當(dāng)?shù)孛禾抠Y源的綜合利用，提高地方就業(yè)率，實(shí)現(xiàn)人民增收。同時(shí)為煤炭物流、煤炭精深加工、科學(xué)混配煤種、機(jī)械制造等相關(guān)產(chǎn)業(yè)注入活力，帶動(dòng)發(fā)展。

6 結(jié) 語(yǔ)

現(xiàn)代煤化工是煤炭清潔高效轉(zhuǎn)化利用的重要發(fā)展方向，在能源“雙控”，“雙碳”目標(biāo)和“兩高”限制的新形勢(shì)下，煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展既是挑戰(zhàn)也是機(jī)遇。湖北荊州江陵經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)依靠天然的水資源優(yōu)勢(shì)和便利的交通運(yùn)輸方式，科學(xué)謀劃煤化工產(chǎn)業(yè)布局，提出合理可行的產(chǎn)業(yè)提升方案。方案堅(jiān)持節(jié)約優(yōu)先、保護(hù)優(yōu)先、自然恢復(fù)為主，以改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量為核心的綠色發(fā)展觀念，準(zhǔn)確把握煤化工發(fā)展局勢(shì)。方案的實(shí)施對(duì)于江陵縣乃至荊州市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展將起到強(qiáng)有力的拉動(dòng)作用，穩(wěn)步提升江陵縣煤炭工業(yè)的發(fā)展質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開(kāi)放、共享的良性發(fā)展。