1　我國(guó)發(fā)展煤轉(zhuǎn)化的必要性

　　煤炭是我國(guó)的重要能源，煤炭探明儲(chǔ)量為1145億t，儲(chǔ)采比為93。按同等發(fā)熱量計(jì)算，相當(dāng)于目前已探明石油和天然氣儲(chǔ)量總和的17倍。同時(shí)，煤炭也是最廉價(jià)的能源。我國(guó)是發(fā)展中國(guó)家，又是能源消費(fèi)大國(guó)，充分利用相對(duì)豐富的煤資源進(jìn)行煤轉(zhuǎn)化是十分必要的。

　　隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，拉動(dòng)了對(duì)原油需求的快速增長(zhǎng)，主要體現(xiàn)在原油進(jìn)口量增長(zhǎng)，原油對(duì)外依存度加大，已對(duì)我國(guó)能源供應(yīng)安全構(gòu)成威脅。 2007年，我國(guó)生產(chǎn)原油1.87億t，同比增長(zhǎng)1.6%；原油表觀消費(fèi)量達(dá)到3.46億t，同比增長(zhǎng)7%；產(chǎn)量不能滿足市場(chǎng)需求，實(shí)際進(jìn)口原油1.63 億t，比上年增長(zhǎng)12%，原油對(duì)外依存度47.2%左右，同比增加3個(gè)百分點(diǎn)。

　　為了緩解經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)石油需求的壓力，通過(guò)煤轉(zhuǎn)化可增加液體燃料和化工產(chǎn)品的供應(yīng)能力。有效地解決我國(guó)石油供應(yīng)不足和石油供應(yīng)安全問(wèn)題。

　　此外，煤轉(zhuǎn)化生產(chǎn)烯烴等化工產(chǎn)品能夠提高我國(guó)石化產(chǎn)品的自給率。因此，我國(guó)發(fā)展煤轉(zhuǎn)化是必要的。

　　2　我國(guó)煤轉(zhuǎn)化所處階段的基本判斷

　　2.1　國(guó)家政策更加穩(wěn)健推進(jìn)

　　為了使煤轉(zhuǎn)化持續(xù)、健康地發(fā)展，國(guó)家先后出臺(tái)了五個(gè)方面政策及規(guī)劃。一是在2006年7月，國(guó)家發(fā)改委對(duì)煤化工項(xiàng)目限制審批規(guī)模做出規(guī)定：不再批規(guī)模在300萬(wàn)t／a以下煤制油項(xiàng)目、100萬(wàn)t／a以下甲醇和二甲醚項(xiàng)目、60萬(wàn)t／a以下煤制烯烴項(xiàng)目；二是在2006年7月發(fā)改委下發(fā)了《關(guān)于加強(qiáng)煤化工項(xiàng)目建設(shè)管理，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的通知》：三是2006年底發(fā)布了《煤化工中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》(征求意見(jiàn)稿)，該規(guī)劃強(qiáng)調(diào)：煤化工發(fā)展不僅要考慮煤資源合理利用，還要考慮到環(huán)境容量、水資源及市場(chǎng)等制約因素；煤化工發(fā)展須符合國(guó)家節(jié)能減排工作要求，要從全生命周期的角度全面評(píng)價(jià)煤化工產(chǎn)品能源利用效率和二氧化碳排放對(duì)環(huán)境的影響。四是在2007年11月國(guó)家出臺(tái)《煤炭產(chǎn)業(yè)政策》，明確指出：在水資源充足、煤炭資源富集地區(qū)適度發(fā)展煤化工，限制在煤炭調(diào)入?yún)^(qū)和水資源匱乏地區(qū)發(fā)展煤化工，禁止在環(huán)境容量不足地區(qū)發(fā)展煤化工；五是2008年8月4日發(fā)改委又下達(dá)了關(guān)于《加強(qiáng)煤制油項(xiàng)目管理有關(guān)問(wèn)題的通知》(2008：1752號(hào))。

　　2.2　煤炭將在能源結(jié)構(gòu)中長(zhǎng)期保持基礎(chǔ)性地位

　　煤在我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中占2／3的比例。預(yù)計(jì)我國(guó)2010年和2020年石油對(duì)外依存度，分別達(dá)到50%以上和60%：天然氣將分別達(dá)到20%和 50%。煤炭在我國(guó)能源消費(fèi)中將長(zhǎng)期保持基礎(chǔ)性地位。預(yù)測(cè)2010年煤炭在能源消費(fèi)中所占比例仍將占68.3%左右，到2050年也不會(huì)低于50%。 EIA對(duì)我國(guó)能源需求結(jié)構(gòu)的預(yù)測(cè)見(jiàn)表1。

　　2.3　需規(guī)�；�經(jīng)營(yíng)

　　由于煤制油項(xiàng)目屬于資本密集型產(chǎn)業(yè)，投資大.一般固定資產(chǎn)投資占產(chǎn)品成本的50%以上，所以需要規(guī)�；�經(jīng)營(yíng)才能產(chǎn)生效益。在煤制油項(xiàng)目中，國(guó)家發(fā)改委批準(zhǔn)了兗礦集團(tuán)、神華集團(tuán)和潞安集團(tuán)等煤制油工業(yè)化示范項(xiàng)目。在煤化工項(xiàng)目中，目前在建的新型煤化工項(xiàng)目有30項(xiàng)，總投資達(dá)800多億元，新增產(chǎn)能甲醇850萬(wàn)t／a，二甲醚90萬(wàn)t／a，烯烴100萬(wàn)t／a。

　　2.4　直接法和間接法轉(zhuǎn)化在能源利用上存在差異

　　理論上講，煤制甲醇、二甲醚、柴油的能源利用效率之比依次是1：0.714：0.438。其中，煤制甲醇的能量利用率只有32%-42%。

　　以煤制油為例：直接法煤制油，煤烴轉(zhuǎn)換系數(shù)(折合標(biāo)準(zhǔn)煤，包括原料、燃料、動(dòng)力總能耗)為3.5：1，即3.5t煤轉(zhuǎn)換成1t油。據(jù)美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)局熱當(dāng)量換算公式，石油與標(biāo)準(zhǔn)煤的熱當(dāng)量比為1：1.4286。以此測(cè)算，煤熱能轉(zhuǎn)化率28.6%，即有71.4%的熱能在煤制油的過(guò)程中被消耗掉。間接法煤制油工藝，煤烴轉(zhuǎn)換系數(shù)為3.8：1，煤的熱能轉(zhuǎn)化率只有26.9%。煤間接加氫液化制油，制造每噸成品液體燃料的能耗是約3.8t標(biāo)準(zhǔn)煤。

　　2.5　煤轉(zhuǎn)化的核心技術(shù)仍由國(guó)外掌握

　　煤轉(zhuǎn)化的核心技術(shù)仍由國(guó)外掌握，主要有殼牌粉煤氣化、德士古水煤漿氣化和GSP。煤化工關(guān)鍵在于大型甲醇合成技術(shù)和甲醇制烯烴技術(shù)。目前，國(guó)內(nèi)煤制油和煤制烯烴項(xiàng)目都還處在建設(shè)階段，并沒(méi)有投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)。

　　2.6　煤轉(zhuǎn)化的水消耗量大

　　根據(jù)Sasol數(shù)據(jù)，間接法煤制油每噸產(chǎn)品要消費(fèi)原煤3.8t左右，耗用新鮮水15t。每生產(chǎn)1t甲醇要耗水17t；每生產(chǎn)1t二甲醚要耗水14t；每生產(chǎn)1t合成氨要耗水14-18t；每生產(chǎn)1t煤制油要耗水15t以上。

　　2.7　要統(tǒng)籌考慮環(huán)保

　　煤制烯烴項(xiàng)目(不含熱電站)與石腦油制乙烯項(xiàng)目廢氣和廢液排放總量相當(dāng)。60萬(wàn)t／a煤制烯烴和120萬(wàn)t／a石腦油制乙烯三廢排放比較見(jiàn)表2。

　　CO2排放總量：煤制烯烴項(xiàng)目(不含熱電站)為378萬(wàn)t／a，折合每噸輕烯烴的C02排放量為6.3t；石腦油乙烯為146萬(wàn)t／a，折合每噸輕烯烴的CO2排放量為1.22t。

　　廢固：煤制烯烴的廢固排放量遠(yuǎn)大于石腦油制烯烴。主要是以煤為原料產(chǎn)生的灰渣排放量大；煤制烯烴每噸輕烯烴廢催化劑、干燥劑等廢固和污泥排放量分別是石腦油制烯烴1.6和2.5倍。

　　綜合以上7個(gè)方面的分析，我國(guó)在煤轉(zhuǎn)化，如：煤制油(包括煤直接液化和間接液化)、煤制甲醇、二甲醚、烯烴等的研發(fā)和工程總體上還處于工業(yè)示范階段；煤轉(zhuǎn)化能否實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展取決于：能源利用水平、煤炭液化技術(shù)、產(chǎn)品市場(chǎng)、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保等方面。

　　3　煤轉(zhuǎn)化對(duì)煉化的競(jìng)爭(zhēng)力

　　3.1　煤轉(zhuǎn)化布局要合理

　　我國(guó)煤炭區(qū)域分布并不均衡，山西、內(nèi)蒙古、陜西、新疆、貴州、寧夏、安徽、云南、河南、山東、黑龍江等省煤炭?jī)?chǔ)量和產(chǎn)量占全國(guó)的絕大部分，今后大型煤化工產(chǎn)業(yè)將向這些省份集中。

　　由于煤炭資源區(qū)域分布和水資源區(qū)域分布存在不一致性，從水資源儲(chǔ)量情況看，上述煤炭大省中，云南、貴州、新疆、黑龍江等省水資源較為豐富，但地質(zhì)條件惡劣，采煤成本高。從國(guó)家全局看，煤轉(zhuǎn)化應(yīng)該在煤資源落實(shí)，水資源充足、外運(yùn)困難的地區(qū)門(非中東部)適度發(fā)展。

　　3.2　要充分考慮原料價(jià)格對(duì)項(xiàng)目的影響

　　煤炭?jī)r(jià)格的不斷攀升。據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局：煤炭?jī)r(jià)格自2000年開(kāi)始連續(xù)7年大幅上漲，2004年和2005年漲幅分別達(dá)到30.20%和28.74%，2008年煤炭合同平均漲價(jià)幅度達(dá)到10%。最新公布：4月份國(guó)內(nèi)原煤出廠價(jià)格上漲20.9%。

　　油煤比價(jià)是影響煤炭轉(zhuǎn)化項(xiàng)目競(jìng)爭(zhēng)性的關(guān)鍵因素。近年來(lái)，煤炭?jī)r(jià)格與原油價(jià)格均呈上升趨勢(shì)，但二者的上漲幅度不同。例如，原油價(jià)格近九年的年均上漲率為7.1%，而煤炭?jī)r(jià)格年均上漲率僅為4.4%，導(dǎo)致煤價(jià)與原油價(jià)格差距不斷拉大。對(duì)煤制油項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，如果不考慮其他因素，上述煤炭?jī)r(jià)格的差距將使產(chǎn)品的生產(chǎn)成本相差300元／t。對(duì)煤制聚烯項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，聚烯烴項(xiàng)目每噸產(chǎn)品需要5.751煤，噸乙烯單耗2.97t，石腦油(乙+丙)1.46t。當(dāng)煤炭?jī)r(jià)格為90元／t時(shí)，煤基聚烯烴的原料費(fèi)用只是乙烯廠的1／3：煤炭?jī)r(jià)格為200元／t時(shí)，則煤基聚烯烴的原料費(fèi)用將上升至乙烯廠的2／3。

　　3.3　要充分研究產(chǎn)品市場(chǎng)

　　從煉油產(chǎn)品市場(chǎng)供應(yīng)角度分析。我國(guó)成品油需求旺盛，特別是夏季成品油需求更加高漲，當(dāng)前煤制油技術(shù)作為對(duì)煉油工業(yè)的一種補(bǔ)充，其生產(chǎn)的汽柴油質(zhì)量高。特別是間接法生產(chǎn)的柴油，由于不含硫，不含芳烴，無(wú)色無(wú)味，十六烷值73的柴油餾分可高達(dá)65%左右，與現(xiàn)有煉油廠的柴油餾分混合，可以緩解煉油廠柴油質(zhì)量升級(jí)的壓力，并且可以利用現(xiàn)有的油品儲(chǔ)運(yùn)銷售系統(tǒng)。此外，我國(guó)是世界上最大紡織品生產(chǎn)國(guó)，由于聚酯需求增長(zhǎng)迅速，芳烴產(chǎn)品的進(jìn)口需求將5—10年內(nèi)強(qiáng)勁，預(yù)計(jì)對(duì)二甲苯到2010年凈進(jìn)口量將超過(guò)250萬(wàn)t／a。苯將在世界范圍內(nèi)供不應(yīng)求，所以，我國(guó)煤轉(zhuǎn)化宜多生產(chǎn)柴油和芳烴，其市場(chǎng)空間大，且相對(duì)價(jià)格呈上升趨勢(shì)。

　　從化工市場(chǎng)分析，以甲醇為例。煤基甲醇的生產(chǎn)成本與其他原料路線相比具有競(jìng)爭(zhēng)性；我國(guó)煤礦大多集中在中西部，若產(chǎn)品需長(zhǎng)途運(yùn)達(dá)目標(biāo)市場(chǎng)，宜將甲醇就地轉(zhuǎn)化為附加值高的產(chǎn)品。

　　3.4　要注重投資經(jīng)濟(jì)性

　　根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，煤制油項(xiàng)目單位投資大約是煉油廠單位投資的5—10倍。一般新建煉油廠投資約為1100—1400元／t；煤制油單位產(chǎn)品投資約1.3萬(wàn)元／t，約是常規(guī)煉油項(xiàng)目10倍。煉油廠與煤制油項(xiàng)目的單位投資比較見(jiàn)表3。

　　根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，一般每萬(wàn)噸產(chǎn)品裝置投資大型乙烯廠單位乙烯應(yīng)為5000萬(wàn)元，而煤制烯烴項(xiàng)目為1.5億—2.5億元，煤制甲醇投資約為0.4 萬(wàn)-0.5萬(wàn)元/t，煤氣化一步合成二甲醚投資約為0.6萬(wàn)-0.8萬(wàn)元／t。所以，只有石油與煤價(jià)比達(dá)到一定程度，煤轉(zhuǎn)化代油才能顯示出良好的經(jīng)濟(jì)性。

　　綜上所述，煤制烯烴現(xiàn)在尚無(wú)工業(yè)裝置運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，有望形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模替代石化產(chǎn)品；但是短期內(nèi)，煤制烯烴不可能取代石腦油制烯烴，將來(lái)可作為石油化工的有益補(bǔ)充，最終兩者將形成互補(bǔ)和良性發(fā)展的格局。

　　4　結(jié)束語(yǔ)

　　煤轉(zhuǎn)化對(duì)保障我國(guó)能源供應(yīng)安全具有戰(zhàn)略意義，但由于項(xiàng)目投資高，存在技術(shù)、環(huán)保和耗水大等影響因素，目前我國(guó)煤轉(zhuǎn)化仍處在工業(yè)示范階段，對(duì)煉化行業(yè)影響較小，可作為石油化工的有益補(bǔ)充。