煤化工行业节能措施 技术进步和节能能级提升

近年来，一些煤炭资源产地纷纷建设煤化工项目。伴随着煤化工装置的大型化，设备的直径也越来越大、压力越来越高、壁厚越来越厚。而煤化工设备壁厚的增加，对用材、设计、制造、检验、安装等都提出了新的要求。目前用材大都选用复合钢板，需要同时做热处理与晶间腐蚀检验，这就提高了设备制造、检验难度。

如分离器和换热器，在年产20万吨甲醇生产装置中，壁厚均小于30毫米，由于不需做设备整体消除应力热处理，设备焊接处较易通过晶间腐蚀敏感性检验。而装置大型化后，设备壁厚均超过了30毫米，焊接试验通过晶间腐蚀检验的难度大大提高。

由于晶间腐蚀有一定隐蔽性，不易检查与发现，会在毫无征兆的情况下突然发生泄漏，危害性很大。而据了解，国内不少压力容器制造企业做焊接评定试验，都存在降低热处理累积时间的问题。同时，对于水煤浆气化炉水冷却激冷室以及水洗塔，很多设计院未提出晶间腐蚀检验要求，而有的企业装置在运行中，焊接部位出现裂纹而导致出现煤气泄漏事故，已证明原料气中酸性气体会导致不锈钢晶间腐蚀发生。

煤化工装备制造中存在的潜在隐患，不仅对安全生产带来威胁，也影响到装置的长周期稳定运行。像甲醇合成装置中压力容器，由于大都是用碳钢材料，而碳钢材料和合成气接触会生成羰基铁，致使合成触媒中毒，影响生产稳定。业内人士介绍，关于羰基铁生成机理以及如何选材方面的研究目前还没有引起企业关注。

煤化工装备问题解决方案：

调整资本和技术结构。发展离不开资本，特别是调整产业结构需要较大投入。传统煤化工企业要转变发展理念，由自我积累滚动发展转变为多元投资推动发展，特别要创新投资思路，以存量资产的现金流为杠杆，撬动银行信贷、金融债券、资本市场融资，调整投资结构。有条件的企业还可引进战略合作伙伴，丰富融资渠道，最大限度利用政策支持，筹划落实投资、生产运营等各项优惠政策，确保发展资金。在技术方面，充分利用业已成熟的大型水煤浆和粉煤气化技术改变原料结构;积极应用超大型甲醇生产技术、煤制乙二醇生产技术调整技术路线;着力研究并突破新型催化、高效分离、过程强化等关键技术和共性技术，提升工艺水平;着眼低碳经济建设，开发以二氧化碳为原料的产品，增加对其他行业减少温室气体排放有贡献的产品;着眼资源综合利用，开发节能新工艺、新技术特别是能量回收技术，减少温室气体排放。

调整管理和人员结构。在战略管理方面，由做大做强转变为做优做精，由以经济效益为中心转变为以提升持续盈利能力为中心，将着力点放到增强运营能力、掌控发展资源、构筑竞合共赢模式、加强职业团队建设上。尤其要创新战略思维，科学合理地追求企业价值，更加注重企业的整体优化、基础管理、诚信建设。人力资源管理方面，要按照配置市场化、发展职业化、管理体系化的原则，优化员工的专业、系列结构，提升员工素质和技能，建设职业化的员工团队，加强新经济条件下的制胜能力，巩固和增强人才与管理优势。

图表：2023-2028年中国煤化工市场规模预测

数据来源：中研普华研究院

根据中研研究院《2023-2028年煤化工行业深度分析及投资战略研究咨询报告》分析得知，我国煤化工行业的供给能力完全能够满足下游需求，为我国经济的稳定发展提供能源及原材料的基础保障，2028年中国煤化工市场规模达到34945亿元。

非电领域的煤炭清洁高效利用推进速度较慢，散煤燃烧、工业小锅炉等均为大气污染的主要污染源，非电领域落实煤炭清洁高效利用任重而道远。

煤化工为煤炭清洁高效利用重要一环。发展煤化工油气，尤其是新型煤化工是煤炭清洁高效利用的重要一环。当前大气污染压力日益严峻，发展煤化工不仅可解决煤炭直接燃烧带来的大气污染，更有利于发挥煤炭的燃料属性之外的原料属性，实现煤炭清洁高效利用。

对外依存度上升叠加国际油气价格步入上升通道，能源安全形势日益严峻。近年来石油和天然气在我国能源消费中的比例逐渐增加，总量不断上升。由于我国油气资源较为缺乏，油气消费的对外依存度持续上升。目前国际油气价格重新步入上升通道，美国能源政策方面存在不确定性，也是对我国能源安全的巨大考验。发展煤炭清洁高效利用，保障国家能源安全的必要性明显提高。

“十四五”时期，电石行业增速由高速向中高速转换，发展方式从规模速度型转向质量效率型，结构调整从扩能为主向优化存量转变，发展动力由主要依靠低成本资源和劳动力等要素向创新驱动转换，行业进入转型升级、绿色发展时期。

受成本的压力，很多合成氨已经开始逐步用烟煤替代无烟煤，而煤气化技术也需要进行相应的改造。新型煤气化技术其实就是应“替代无烟煤”之运而生的，现在UGI的产量虽然还占绝对多数，但由于无烟煤的价格是烟煤价格的近2倍，所以今后会有越来越多的企业，走上“去无烟煤的道路”。

煤化工行业节能措施

1、产业结构节能化

现在国家和地方政府纷纷出台政策，提高环保门槛指标，给发展煤化工提出了很大的挑战，要求煤化工项目废水必须“近零”排放，要实现这样的目标，难度是很大的。三废处理必须同时遵循总量控制原则和达标排放原则，不能仅仅满足于达标排放的水平。排放的废物应资源化，如合成尾气的分离与循环、酸性气体回收、精馏残液回收、煤灰的回用、废催化剂的回用等。

2、技术进步和节能

经过多年发展，我国节能工作的重点发生了变化，从以解决能源供需不平衡为重点转向以提高能源利用效率、促进绿色低碳可持续发展为重点。对标碳达峰、碳中和目标，需顺应新一轮科技革命和产业变革趋势，更好适应高质量发展的要求，在减污降碳协同增效、绿色低碳循环发展等方面下功夫，在有利于能效提升的关键技术、通用技术上下功夫，对“卡脖子”技术加大联合攻关力度，推动节能能级的加快提升。