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甘肃省陇东能源化工产业现状及加快发展现代化工产业基地对策建议

2024-04-25李凯青王波张雪红徐晓卫

北方经济 2024年2期

李凯青 王波 张雪红 徐晓卫

摘  要:甘肃陇东地区是甘肃省拥有煤炭、油气资源禀赋存量最集中的地区,是鄂尔多斯国家能源战略基地的重要组成部分。结合国内能源化工产业发展趋势,分析陇东能源化工基地发展现状,寻找其发展面临的问题,借助陇东地区的资源优势,为甘肃省乃至全国加快能源化工产业发展提出对策和建议,对甘肃省优化能源化工产业布局、促进革命老区快速发展具有现实意义。

关键词:陇东地区     能源化工     转型升級

一、我国能源化工行业发展现状

(一)行业政策

能源化工涉及石油化工、天然气化工和煤化工。近年来,国家先后在石油化工、现代煤化工产业出台政策,推动能源化工行业高质量发展。2020年5月,国务院印发了《关于新时期促进西部大开发形成新格局的指导意见》,提出积极推进煤炭分级分质梯级利用,稳步开展煤制油、煤制气、煤制烯烃等升级示范和一批油气生产基地建设,优化煤炭生产和消费结构,促进煤炭清洁生产和智能高效开采。2022年3月28日,工业和信息化部等六部门联合印发的《“十四五”推动石化化工行业高质量发展的指导意见》提出,推动现代煤化工产业示范区转型升级。

(二)总体情况

2022年,全国原油产量2.05亿吨,同比增长2.9%,原油对外依存度降为71.2%。原油加工量6.76亿吨,主要集中在华东地区(占比44.6%),东北地区(占比19.1%)、华南地区(占比12.8%),西北、华北、华中、西南占比较少,分别为9.2%、6.9%、4.5%、2.9%。石脑油裂解乙烯生产能力占乙烯总生产能力的72.7%,主要集中在中国石化、中国石油的炼化企业。

2022年,全国煤制油拥有产能823万吨/年,产量357.2万吨,同比增长11.8%。煤制天然气产能61亿立方米/年,产量32亿立方米,同比增长42.9%。煤制甲醇产量7741万吨,同比增长7.33%。煤(甲醇)制烯烃年产能1672万吨,以西北、华北地区为主(占比达到88%),重点工程有宝丰300万吨/年、国能集团388万吨/年的煤制烯烃项目等。煤制芳烃以西北地区为主,重点工程有内蒙古庆华10万吨/年的甲醇制芳烃项目等。煤(合成气)制乙二醇产能803万吨/年,主要分布在河南、新疆等地。

2022年,全国天然气产量同比增长6.4%,对外依存度降为40.2%。天然气化工企业主要分布在西南、东北等油气资源产区,其中,山东、江苏、广东3个省的天然气化工企业数占全国9.68%,浙江、河南、河北等8个省占比25.8%;安徽、福建、山西等20个省占比64.52%。

(三)特色基地

榆林市、鄂尔多斯市、宁东是我国目前能源化工“金三角”基地,化石能源总储量2万亿吨标准煤,占全国的47.2%,以煤电、煤化工为主导产业,上下游产业衍生配套的园区化、基地化格局已初步形成。鄂尔多斯市现代煤化工产能超1500万吨,煤化工产业规模与主要产品产量均跃居全国前列,规模以上现代煤化工企业达28户,煤化工总产能1639万吨,占内蒙古的70.7%,占全国的11.1%。榆林市现拥有榆神、神木、府谷等十几个化工园区,形成煤制甲醇、煤制油、煤制烯烃等煤化工产业,煤间接液化、煤焦油深加工、煤油气资源综合利用、煤油共炼等技术达到了国内甚至全球领先。立足煤制油、煤基烯烃、煤制乙二醇等八大细分产业链,宁东能源化工基地煤化工生产能力达2600万吨以上,其中煤制油产能400万吨/年、煤基烯烃产能320万吨/年,占全区煤化工产能的50.7%,成为国内最大的煤制油、煤基烯烃生产加工基地。

二、陇东能源化工产业现状

甘肃省确定庆阳、平凉两市为陇东能源化工基地,立足煤、原油、天然气资源优势,以能源化工产业发展为重点,以优质工业带动平庆地区工业发展。

(一)能源矿产资源分布高度集中

甘肃省能源矿产资源分布高度集中,89%的石油分布在庆阳,83%的煤炭分布在陇东地区。庆阳拥有78.8亿吨石油资源储量,在鄂尔多斯盆地中所占比例为41%;预测煤炭储量2360亿吨,为甘肃省煤炭储量的、全国煤炭储量的97%和4.23%,煤质为优质的动力用煤、化工用煤;拥有天然气总资源量2.0万亿立方米,占鄂尔多斯盆地总资源量的10%。平凉煤炭资源富集,煤质优良,是良好的动力和化工用煤,境内预测煤炭资源地质储量650亿吨,已探明煤炭储量97.26亿吨,主要分布在华亭、灵台两大矿区。

(二)能源矿产资源加工量不断提升

2022年,庆阳煤炭产能超过1000万吨,生产原煤515万吨、增长1.2倍。已形成华池县、环县、庆城县、合水县4个百万吨级产油大县,2022年原油产量1049.5万吨、同比增长7.5%,原油加工量305万吨。拥有庆城、宁县两个气田主产区,2022年天然气产量达到5.3亿立方米,同比增长21.9%。平凉现有煤炭生产企业13户,矿井22对,年核定产能2718万吨,2022年原煤产量2298.7万吨,同比增长3.5%。探明石油储量4.3亿吨,主要分布在镇泾油田板块泾川、崇信、崆峒3县(区),2025年规划原油产量10万吨。

(三)能源化工产业稳步发展

1.庆阳能源化工产业

近年来,庆阳在培育石油化工、煤化工、天然气化工产业链方面下狠功夫,力争打造千万吨级石油、亿吨级绿色煤炭、百亿立方米级天然气基地。2022年签约8个能源化工类项目,签约额达238亿元,占签约总额的28.34%。以能源化工为龙头的工业经济逐步成为庆阳发展的重要支撑,全市现有能化规上企业49家,2022年实现产值784.1亿元,同比增长37.1%。

2.平凉能源化工产业

平凉是甘肃省最大的煤电化产业基地,煤电化运一体化初步形成。已布局华亭、灵台、崇信、平凉4个煤电化循环经济示范区。2022年,煤电化产值233.5亿元,工业增加值110亿元,占全市规模以上工业增加值的85%,以煤炭资源开发、燃煤发电、煤化工等以煤炭为基础的能源化工产业已成为全市工业经济增长的主要支撑。华亭煤业集团产60万吨煤制甲醇是甘肃省第一个煤化工项目、年产20万吨聚丙烯是我国首套流化床甲醇制丙烯科技项目。

三、陇东能源化工产业发展面临的问题

(一)基础设施亟待完善

一是交通运输方面。庆阳目前仅有银西高铁过境,而普速铁路只到长庆桥,铁路货运通道尚需要完善,陇东铁路、公路及油气管网建设相比于省内其他地区稍微滞后,能源运输通道也略有不畅,铁路货运通道还需进一步完善。二是园区配套方面。园区功能配套不完善,公共服务平台、危废处理、污水处理等环保设施建设相对滞后,建设体制机制改革还处于探索过程中。

(二)资源开发利用难度大

一是开采难度大成本高。正宁县核桃峪煤矿开采深度1100米,高瓦斯、水文地质复杂、冲击危险性等灾害叠加,对开采技术要求高。长庆油田水平井已至地下2000多米,且品位低、物性差,用传统常规水平井钻井技术难点多,无法获得工业油流,为开采页岩油田,探索形成的页岩油超长水平段水平井钻井技术致使原油开采成本增加。二是煤炭产能尚未完全凸显。平凉市探明煤炭储量占地质储量比重不到20%,每年开采煤炭仅2000多万吨,产能产量少,现有的22对矿井大部分未实现达产满产,灵台矿区现有产能仅占规划产能的4.4%,现有能源资源开发能力与资源禀赋不相匹配。

(三)转化增值能力不够强

一是平凉煤炭资源转化增值能力不够强。平凉市煤电化产业工业增加值中,煤炭开采占80%,煤电工业增加值占19%,而煤化工仅占1%,且煤化工整体处于起步阶段,目前仅有煤制甲醇、聚丙烯两个煤化工项目,年产能低,下游产业链基本没有,后续产品少、附加值低。90%以上的煤作为燃料煤使用,煤炭资源就地转化能力弱,深度利用能力低。二是庆阳原油加工转化增值能力不够强。庆阳市原油产量1049.5万吨,就地加工能力370万吨/年,占比仅为37%,受全市能耗指标短缺限制(省上分解庆阳市“十四五”新增能耗指标为40万吨标煤),下游化工产业发展缓慢。

(四)资源环境安全约束

一是水资源缺乏的问题。庆阳、平凉位于水资源匮乏的黄土高原,而能源化工产业所涉及的原煤开采、洗选,油气炼化,火力发电,煤化工等过程需要大量水資源,以煤制气项目为例,每吨产品需耗水9-12吨。水资源匮乏以及由此导致的生产成本偏高让陇东地区发展能源化工,特别是煤化工的成本增加。二是环境治理成本高。从环境影响分析来看,煤制油、煤制气污染物排放量较大。如1亿标准立方米/年煤制气装置,生产过程中会排放91.7吨二氧化硫、138吨氮氧化物、37.2吨粉尘。

四、加快发展现代化工产业基地对策建议

(一)加大对园区产业配套的建设力度

一是通道建设方面。推进兰州-平凉-庆阳-延安-太原-北京高铁通道,为陇东产城融合打下坚实基础。建设庆阳-平凉-定西-兰州天然气及成品油管网,加快陇东油气开发。平凉市要规划建设运煤专线,如接洽陕西宝麟铁路北延线铁路运煤专线,建设矿区重载公路,规划平凉军民合用机场,打通运煤通道。二是智慧化园区建设。推进数智服务进化工园区,依托现有工业园区,发起一个服务平台、搭建一套服务系统、开展一系列数智化服务活动、提供一站式解决方案、培养数智化人才梯队,建设智慧化工业园区。三是水资源方面。省内调配长江流域的白龙江水到陇东,陇东也将有更大的支配权缩减下泄关中的水资源。加快推进平凉灵台县新集水库蓄水工程,为工业园区提供工业用水保障。

(二)加大对资源能源开发的支持力度

一是打造智能化绿色化矿井。将新一代信息技术5G、大数据、物联网、人工智能等应用于矿区生产,采用“5G+智能化建井”技术、“5G+精确定位”本安型融合基站、5G+UWB(超宽带)技术,为矿山矿井的智能采掘、一体化管控、指挥调度、安全分析等应用提供智能化分析和辅助决策。二是开采技术创新。陇东地区煤炭资源埋藏深,长庆油田以页岩油气开采难度大,在新技术上下功夫,探索采用适合当地煤炭、页岩油田的开采技术,加大创新和勘探开采新技术的应用。

(三)加大对能源化工产业集群的培育力度

一是煤电化循环经济。以华亭工业园区、灵台工业园区、崇信工业园区等煤电化工业园区为抓手,依托陇东地区动力煤资源,深挖煤-电-化潜力,在现有煤制甲醇生产线的基础上,向下游延伸,建强“煤气化主导链”,可用甲醇制低碳烯烃(甲醇制烯烃MTO\甲醇制丙烯MTP),进一步获得聚烯烃,或用甲醇制醇醚燃料,发展甲醇新能源汽车,积极引进一批产业链条项目,发展煤基能源化工,构建煤电化循环型工业体系,实现集聚化发展。二是能源化工产业。依托庆阳石化等大型能源化工企业,推动与天津市、天津市高科技企业和科研机构合作,承接天津市能源化工产业转移,积极延伸拓展能源产业链,促进庆阳市石油化工、现代煤化工、天然气化工一体化发展。

(四)加大对产业技术变革的创新力度

一是煤化工、石油化工联动。能源化工未来的发展方向在技术变革,持续推进科技创新和成果转化,向着低碳化、清洁化、高端化的方向发展。利用与石油化工技术耦和生产低碳烃类乙烯、丙烯下游产品,延伸产业链;甲醇和石脑油的耦合延伸烯烃、芳烃产业链,让煤化工、石油化工联动,为产业升级提供新技术、新机会。二是绿色炼化工艺技术。通过技术改造,打破国外技术封锁,创新驱动变革,开展智能监控、智能预测预警、智能协同优化等应用建设,建设智能工厂。三是现代煤化工技术创新。现代煤化工未来核心的发展方向是煤化工产品制造流程短、产品精细化、高端化且生产过程中低碳技术集成耦合。紧抓煤制烯烃领域,开发与α-烯烃共聚的聚乙烯、融熔聚丙烯、高结晶度聚丙烯等新牌号聚烯烃树脂;开发新的热解技术,将陇东地区煤质优良、挥发分高的优点发挥出来,研发新一代的技术,如催化裂解、加压裂解等。

(五)加大开展清洁高效利用的研究力度

一是开展低损伤无害化开采研究。开采过程中采取有效措施保护土壤、地下水等生态环境,可采用一些先进技术,如覆岩隔离注浆充填技术,防矿井塌陷,在页岩油开采中采用电驱压裂技术,用电能替代柴油作为驱动力压裂岩石层,助力节能减排,减少环境污染。二是开展“三废”的综合治理。推进污水一体化利用和水资源、水环境和水生态“三水”共治,充分利用煤矿排出的高盐碱水,杜绝废污水外排,中水回用,提高矿区污水利用率。对煤电转化过程中产生的工业固废粉煤灰、灰渣、脱硫石膏合理处置。循环利用高温蒸汽,对二氧化碳进行捕集、利用与封存,开发二氧化碳的下游消纳利用。

(六)加大能源化工产业协同的发展力度

一是区域间的协同发展。两市立足煤炭等资源优势,共同研究陇东地区能源开发建设方案,共同争取能源资源开发方面的税收优惠政策,建立工业信息共享、利益分配机制,构建多点支撑、多元发展、多极迸发的现代能源化工产业发展体系。二是企业间的协同发展。单个园区内企业、产品、产业链、人才、技术的协同,产业链上下游的不同企业之间分工合作,协同发展,共同抢占市场。三是产业间的协同。煤化工与石油化工、盐化工、生物化工、新能源材料等产业耦合协同,打造出技术路线多元的大型能源产业集群体系。四是产业政策间的协同。能源化工的环保政策、碳减排政策、水资源利用、土地使用政策等,相互配合相互辅助。

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(作者单位:甘肃省工业经济和信息化研究院)

责任编辑:康伟