我国现代煤化工产业布局原则、发展存在问题及建议

2022-09-01 16:17:42  信息编号：K223420  浏览次数：261

作为资源驱动型产业，现代煤化工产业重大项目建设均以煤炭资源为出发点。中国现代煤化工项目分布呈现“西多东少、北多南少、煤炭产区多、消费市场少”的空间分布特征，产能远离消费市场，增加的运输成本一定程度上降低了煤制油气和煤制化工品的竞争优势。为推动现代煤化工产业健康有序发展，需要统筹区域资源供给、环境容量、产业基础等因素，结合全国主体功能区规划以及大型煤炭基地开发，按照生态优先、有序开发、规范发展、总量控制的要求，科学规划我国现代煤化工产业“十四五”布局。

中国能源结构中，煤炭消费仍占较大比重，2021年中国煤炭消费约占能源消费总量的56%。随着能源革命在世界范围内兴起，全球能源结构从化石能源向低碳清洁能源加速转变的趋势更加明显，煤炭消费由燃料向原料发展成为趋势。煤炭具有有机物含量多的属性和特点，通过现代煤化工产业的发展，能够实现煤的高效、清洁转化，生产清洁的特种油品和高端化工品，并将煤本身的特点最大化利用。

整体来看，中国的现代煤化工项目主要分布于西北、华北两大区域，少部分产能分布于东北或华中等地区，华东、华南等经济相对发达地区分布较少，呈现出“西多东少、北多南少、煤炭产区多消费市场少”的空间分布特征。这一分布情况主要是由现代煤化工对煤炭资源需求和地方经济发展需求所决定的。中国的煤炭资源具有空间分布不平衡的特征，当前的现代煤化工工艺和技术决定了其对煤炭资源具有较强的依赖性，而西北和华北地区能够为现代煤化工提供充足的原材料供应。同时，陕西、山西、内蒙古、新疆、宁夏等省区均为中国重要的煤炭产业基地，煤炭相关产业发展历史悠久、相关技术较为先进、产业链相对完善，容易实现产业集聚，因此加剧了现代煤化工产业的空间分布不平衡。除此之外，西北和华北地区相对东部发达地区的环境规制强度较弱，这使现代煤化工项目更容易集中于此类地区。由于东部地区是石油、天然气、烯烃等产品的主要市场，当前现代煤化工项目的空间分布特征使产能远离消费市场，增加的运输成本一定程度上降低了煤制油气和煤制化工品的竞争优势。为推动现代煤化工产业健康有序发展，需要统筹区域资源供给、环境容量、产业基础等因素，结合全国主体功能区规划以及大型煤炭基地开发，按照生态优先、有序开发、规范发展、总量控制的要求，科学规划我国现代煤化工产业“十四五”布局。

1、现代煤化工产业发展成绩斐然

我国现代煤化工发展始于20世纪末,贯穿“九五”至“十三五”共5个“五年计划”，经过近25年的发展，我国现代煤化工产业取得的成绩斐然。一是实现了煤化工的新飞跃。中国煤化工的发展经历了煤焦化、煤制合成氨、甲醇等到现代煤化工，实现了由传统煤化工向现代煤化工发展的阶梯式跨越。“十一五”以来，国家能源集团煤直接液化和煤间接液化、伊泰和兖矿煤间接液化等，国家能源集团包头煤制烯烃等，大唐克旗、新疆庆华和内蒙古汇能煤制天然气等现代煤化工示范工程陆续建成投产，验证了自主技术可行性，获得了一定的经济效益，带动了一批技术研发企业发展，培养了专业人才队伍。二是煤炭清洁高效利用效果初步显现。截至“十三五”末，我国煤制油产能达到898万t/a，煤制天然气产能达到51.05亿m3/a，煤制烯烃产能达到1582万t/a，煤制乙二醇产能达到489万t/a。2020年，我国现代煤化工已具备煤炭转化能力达1亿t标煤以上，煤炭转化量达9380万t标煤，为煤炭清洁高效利用做出重要贡献。三是技术产业化实现了重要突破。经过十余年技术攻关，我国现已形成较为完备的大型煤气化、煤直接液化、间接液化、甲醇制烯烃、合成气制乙二醇的关键工艺和工程体系，大型气化炉、大型空分、大型合成反应器等关键装备能够全部实现国产化，技术装备总体水平达到国际领先，整体装备国产化率达到95%以上。四是安全环保问题得到了基本解决。针对示范项目遇到的环保问题，现代煤化工企业和科研机构持续进行技术攻关，技术水平得到较大提升，资源利用效率显著提高，污染排放明显下降。煤制烯烃项目总体能效水平从38%提升至40%以上，单位烯烃产品综合能耗已下降21%、水耗已下降60%。煤制油气项目能耗、煤耗、水耗总体达到国家有关规划及标准提出的基准值要求。项目自备燃煤锅炉普遍按照大气污染防治要求完成了超低排放改造，西部区域的新型现代煤化工项目普遍采用高盐废水处置技术及结晶盐资源化技术，“三废”排放强度大幅下降。五是基地化格局初步显现。“十三五”期间煤制油、煤制烯烃、煤制乙二醇、煤制气均已实现大规模工业化生产，逐步形成了宁东能源化工基地、鄂尔多斯能源化工基地、榆林**能源化工基地等多个现代煤化工产业集聚区，部分化工基地已实现与石化、电力等产业多联产发展，产业园区化、基地化发展的优势已经初步显现。

2、产业发展布局现状和存在问题

2.1产业发展布局现状

现代煤化工产业作为资源驱动型产业，重大项目建设均以煤炭为出发点，现已形成以黄河中上游地区为核心，以新疆为补充，以东部沿海为外延的产业布局。煤制油产业全部布局于黄河流域，位于蒙西、宁夏、陕西、山西境内。煤制天然气布局于内蒙和新疆伊犁。煤制烯烃主要布局于内蒙、陕西、宁夏、新疆、青海境内，甲醇制烯烃主要布局于东部沿海省份。煤制乙二醇主要布局于中东部的河南、河北、山西、山东、湖北、安徽等省份，其次是西部的新疆和内蒙。总体上，煤制油气和煤制烯烃因大量转化煤炭而全部位于煤炭资源地，甲醇制烯烃和煤制乙二醇则相对靠近市场，并呈向西部资源地转移趋势。

目前煤制油气产业主要分布在山西、内蒙古、陕西、宁夏及新疆五省（区），布局现状如表1所示。

2021年发布的“十四五”规划《纲要》中提出建设内蒙古鄂尔多斯、陕西榆林、山西晋北、新疆准东、新疆哈密等五大煤制油气战略基地。目前已建投产的煤制油气项目部分位于五大基地中。

（1）煤制油布局现状

煤制油已建总产能898万t/a，其中位于“十四五”规划纲要提出的五大基地内产能377万t/a，分别是鄂尔多斯基地262万t/a（国能集团108万t直接液化；国能集团18万t间接液化；伊泰集团136万t间接液化），榆林未来能源115万t/a。位于五大基地外产能521万t/a，分别是宁夏地区400万t/a（国能集团400万t/a间接液化），山西地区121万t/a（潞安集团100万t/a和16+5万t/a间接液化）。

（2）煤制气布局现状

位于五大基地内产能4亿m3/a，位于鄂尔多斯基地（汇能集团一期）。位于五大基地外产能47亿m3/a，分别是内蒙古地区13.35亿m3/a（大唐克旗项目）、新疆伊犁地区33.75亿m3/a（庆华集团13.75亿m3/a和浙能新天20亿m3/a）。

山西晋北、新疆准东、新疆哈密3个基地目前都停留在前期阶段或停建，尚未形成煤制油气有效产能。

（3）煤制化工品布局现状

现代煤化工的煤基化工品产业包括了煤制烯烃、煤制芳烃、煤制乙二醇等。表2给出了各类煤基化工项目的基本情况及中国煤基化工品产业的空间分布状况。首先，煤制烯烃在中国西北、华东、华北、华中、东部地区的装置产能分别占据全国总产能的68%、20%、10%、1%、1%，体现出煤制烯烃的重要分布特征，即大部分装置位于西北地区，少部分东部沿海地区；煤制芳烃项目则更为集中地分布于西北地区；煤制乙二醇运营项目主要集中于河南、新疆等省区，另有一部分在建产能集中于内蒙古、湖北、山东等地。

2.2存在问题

近25年来，随着现代煤化工产业的不断布局和深入发展，原有化工园区也暴露出一些问题。由于部分园区项目上马较早，其规划设计不到位、资源配置不合理、环保设施不健全，发展质量不高，导致园区出现问题。现代煤化工产业布局分散，除了早期缺乏国家层面规划，也与各个地区追求GDP、缺乏统筹规划、缺少标准等因素有关，需要国家出台规划，规范布局。

（1）资源配置不尽合理。虽然煤化工园区多建在煤炭富集地区，但随着煤炭资源消耗以及去产能、环保原因影响，部分煤矿经整合、关停及淘汰后，余下的煤炭产量难以满足不断发展和增长的园区用煤需求，而由外地供煤将直接导致原料成本大幅增加，项目经济性下降。此外园区用煤指标告急，一些改扩建、新建项目无法上马，随着时间的推移，煤化工聚集地的煤荒掣肘问题显现。

（2）园区规划和配套工程设施不匹配。部分煤化工基地面积及规模均偏大，园区的专业功能不到位，园区仅是个区域概念，实际是煤化工项目聚集地，园区成熟性低。部分园区公用工程配套和装置配套不同期，即煤化工项目和园区配套的规划、设计和建设的不确定性、不同步性，直接导致整个园区发展的不均衡，规划设计的物流运输一体化、公用工程环保一体化、安全消防应急一体化能力欠缺，园区的集群化发展优势不明显或降低，推高了项目和园区建设成本、运维成本。

（3）上下游一体化有待加强。现代煤化工产业起始于煤炭资源紧密配套，煤炭和煤化工项目统筹核算经济性。但随着煤炭行业推进市场化，煤炭企业更加倾向于煤炭和煤化工单独结算，则利润留给了煤炭生产环节，煤化工环节利润大幅压缩。现代煤化工的产品以大宗产品为主，但销售市场尚未得到充分开发，与“合作共赢”差距甚大，最典型的就是煤制油气。煤制油因市场限制只能销售给加油站，销售环节不能自主，价格被压低，不能体现优质优价；煤制天然气进入长输管线，接收价格和接收量亦不能自主，影响项目运营及经济效益。

（4）区域协调有待深化。煤制油、煤制天然气和煤制烯烃主要位于黄河中上游的“三西”（蒙西、陕西、山西）地区和宁夏，此外是新疆；煤制乙二醇主要位于华中省份，新疆、贵州、东北也有产能分布。上述地区的资源生态环境约束不断增强，无论是现有产能还是将来的新增产能，都需要不断增加节能、环保投入，加强区域协调，适应最新的发展要求。此外，上述区域的现代煤化工产品大多数通过长距离运输至现有市场，而尚未能有效激发本地及周边市场，与本地特色产业尚未形成有效互动。

（5）尚未形成集聚发展的合力。从发展情况来看，我国现代煤化工等产业布局尽管相对集中，但没有形成集聚发展的合力，煤化工企业基本上是自成一体，小而全，大而全，基础设施无共享，能流物流无联系，缺乏专业化运营，煤电化热耦合度低，能源化工生产运行体系呈离散和孤岛状态。导致规模小、效率低、成本高、危险点和敏感点多，协同效应差。

（6）废、副资源利用难度较大。煤化工生产过程会生产大量灰渣、细灰、脱硫石膏、污泥、杂盐和二氧化碳等，煤化工布局所在中西部地区人口密度低，粗加工的建筑材料或铺路又受到区域市场半径影响，导致废副资源利用率极低，不得不占用大量的土地资源进行堆存，同时如处置不当也会给地下水污染带来风险。

3、我国现代煤化工产业布局原则

现代煤化工产业布局应贯彻新发展理念，引领产业绿色低碳发展，尤其以煤炭资源、配套水资源、环保等关键支撑因素作为产业发展规模及规划项目的前提条件。未来现代煤化工发展模式将由单纯的“项目示范”进入“基地布局”阶段。布局原则如下：

（1）科学规划布局、促进集约发展

落实《全国主体功能区规划》，按照“靠近资源、靠近市场、进入园区”的原则，统筹协调政策、资源、市场等影响因素，根据煤炭、水、环境容量等资源赋存和区域发展条件及现有产业基础，统筹优化、科学合理确定产业总体布局、促进科学发展。在煤炭资源地区按照基地化生产、规模化外送的模式集中布局项目，在消费市场中心按照调度灵活、就地消纳的模式布局规模适中的项目。

（2）坚持生态优先、确保低碳发展

将资源和环境承载力作为产业发展的前提，坚持生态优先，坚守水资源管理“三条红线”，强化节能目标责任和监督考核，严控能源消费总量和强度，坚持规划环评和建设项目环评并重，执行最严格的环境保护标准，努力实现绿色发展。与新能源（绿电、绿氢）协调耦合布局，确保低碳发展。

（3）合理控制规模、稳妥有序发展

在明确储备预期规模的前提下，统筹产能建设储备和项目预留储备，分期部署实施，统筹近（“十四五”末）、中（2030年碳达峰）、远期（2035年远景目标），处理好近期实施和远期规划的关系。

（4）发挥优势互补、实现多元发展

现代煤化工产业布局应充分考虑与石油化工、冶金建材、盐化工、可再生能源等融合发展，将现代煤化工产业作为我国油品、天然气和石化原料供应多元化的重要来源，同时发挥工艺技术和产品质量优势，推进形成与炼油、石化和天然气产业互为补充、协调发展的格局。

（5）统筹常态运行、兼顾应急发展

现代煤化工产业布局原则以产业发展规律为主，同时兼顾能源安全新战略需求，在极端情景下能够在一定程度上满足能源安全保障需要。

4、新形势下我国现代煤化工产业发展布局展望

“十三五”时期，内蒙古鄂尔多斯、陕西榆林、宁夏宁东和新疆准东4个现代煤化工产业示范区对我国现代煤化工技术升级和产业发展起成了较好支撑作用，新疆哈密和山西晋北也形成了一定的传统煤化工产业基础，但在产业集聚、产业规模等方面与4个现代煤化工产业示范区有较大的差距。新形势下，国家将按照优化存量、严控增量的要求，推动已投产项目实施节能降碳减污改造升级，重点依托已有现代煤化工产业示范区和煤制油气战略基地开展先进技术工艺创新发展示范，推动现代煤化工产业集聚集约发展。

根据目前包括新疆哈密和山西晋北在内的六大现代煤化工基地的煤炭资源、水资源、生态环保、区位优势、输送通道、园区配套以及人才保障等因素条件状况，其指标对比如表3所示。

通过对6个现代煤化工基地的煤、水资源条件分析，结合其开发强度、煤质条件等因素，陕西榆林、内蒙古鄂尔多斯、新疆准东和哈密地区4个煤炭基地，具备规模化、基地化建设的条件。陕西榆林基地具有配套设施健全、**工业园区成熟、原料供应及产品销售便捷等优势条件，可作为全国的首批高质量示范基地。新疆准东和哈密基地具备规模化、基地化建设的条件，但远离市场、产业发展基础薄弱，因此应统筹考虑准东和哈密战略基地，规划建设成品油长输管道，积极开展前期工作并适时推进产业化项目及配套设施、油气运输管线的建设，形成资源转化与煤炭开发承接、产品运输与资源转化协调、市场需求与产品运输配套的科学体系。宁东基地因用煤相对饱和，近期不宜布局用煤量大的现代煤化工项目。

（1）内蒙古鄂尔多斯

按照鄂尔多斯资源条件、产业发展基础以及能源化工产品通道条件等，鄂尔多斯基地现代煤化工产业宜发展煤直接液化为核心的煤油化新材料项目，煤制烯烃、煤制含氧化合物等化学品项目。

（2）陕西榆林

按照榆林市资源条件、产业发展基础以及能源化工产品通道条件等，榆林基地现代煤化工产业宜发展煤制油、煤制天然气（陕京天然气长输管线），煤制烯烃、煤制含氧化合物等化学品项目。

（3）宁夏宁东

宁东基地目前为煤炭净调入区，新建大型现代煤化工项目不具备成本竞争优势。未来，宁东基地发展定位宜围绕已经形成的基础产业优势，聚焦发展高端聚烯烃专用料产品和煤制油精细化学品，延长产业链。

（4）新疆准东

准东现代煤化工项目产业发展应以打造一流的煤制油气战略基地为目标，主导产业定位煤制油、煤制天然气，适度发展煤制化工产品，为提高我国能源安全保障能力做出更大贡献。

（5）新疆哈密

哈密基地现代煤化工产业发展宜充分利用可再生能源资源优势，通过现代煤化工创新技术和可再生能源、石油化工产业的融合发展，推进多能互补，构建以煤油化一体化发展的多能融合创新发展模式，推进国家“源网荷储一体化”基地、国家煤制油气战略基地和哈密北千万千瓦级新能源基地建设，助力哈密现代能源与化工产业示范区建设。主导产业定位煤直接液化为核心煤油化一体化项目（包括特种油品、烯烃、对二甲苯、新型碳材料）、煤制天然气项目以及相关联的能源化工产品。

（6）山西晋北

按照国家对晋北基地战略定位，结合山西煤炭资源禀赋特征，晋北基地产业发展应以打造一流的煤制油气战略基地为目标，主导产业定位煤制油、煤制天然气，适度发展与煤制油气产业相关联的能源化工产品。

（7）其他如东部地区

东部地区受到减煤政策影响，新布局用煤项目审批难度较大，可从能源安全供应角度出发，在条件较好的地区适度布局现代煤化工项目。

5、相关建议

（1）明确产业战略定位、推进纳入国家规划

深入贯彻总书记视察国家能源集团榆林化工有限公司时发表的重要讲话精神，加强顶层设计，进一步明确现代煤化工在我国能源革命和能源战略储备中的定位，完善政策体系，促进高质量发展。从保障国家能源安全和推动煤炭清洁高效利用角度，将现代煤化工作为我国能源战略体系的重要组成部分。逐步构建以国家能源化工品需求为核心，以市场配置资源为主体的健康、科学、有序的产业发展环境。加强与政府的沟通对接，积极研究重大项目纳入国家规划的程序与要求，确保将重大工程、重大项目列入规划，并积极争取纳入国家项目总盘子，最大限度争取资金、资源、能耗等各方面政策支持。

（2）科学制定发展目标，稳步推进产业建设

全面贯彻“四个革命、一个合作”能源安全新战略，对标碳达峰碳中和目标及最新政策要求，正确处理好发展和减排、整体和局部、短期和中长期的关系，科学制定现代煤化工产业发展规划目标。在满足黄河流域高质量发展和生态环境红线要求的前提下，编制好现代煤化工产业示范区总体规划。结合全国大型煤炭基地开发，构建煤炭高效供给、资源要素集成、产业集群耦合、产品系列高端、技术先进成熟、装置大型经济、配套设施齐备的现代煤化工产业体系，推进现代煤化产业示范区可持续发展。

（3）推进基地一体布局、与各产业耦合发展

统筹区域资源供给、环境容量、产业基础等因素，结合全国主体功能区规划以及大型煤炭基地开发，按照生态优先、有序开发、规范发展、总量控制的要求，依托现有产业基础，采取基地化、一体化、煤油化新材料产品多元化的方式，推动产业集聚发展，逐步形成世界一流的现代煤化工产业示范基地。积极探索形成以现代煤化工为核心的油气化电多联产新模式，探索与煤炭、冶金、新能源、纺织等产业融合发展，提高煤炭转化整体效益和清洁高效利用水平。

（4）统筹优化布局，打造现代煤化工产业示范区

在“十三五”时期规划建设的内蒙古鄂尔多斯、宁夏宁东、陕西榆林、新疆准东四大基地的基础上，建议调整规划布局为内蒙古鄂尔多斯、陕西榆林、新疆准东、新疆哈密、山西晋北等5个基地集中建设。每个基地原料煤转化量总量控制在1亿t标煤。在总量控制的前提下，择优确定项目业主，有序推进项目建设。结合基地发展情况适时进行评估，建立基地的动态调整机制。