煤化工应尽早确立多联产发展路线

在9月上旬召开的2009年中国煤制烯烃技术经济研讨会上，中国寰球工程公司副总工程师盛冠成表示，多联产作为大型煤化工基地建设的最佳模式，在规划建设中应改变单个项目独立规划的模式，科学规划，尽早确立多联产的发展路线。同时，国家应成立专门的煤基多联产工程研发机构，攻克工程、设备等各方面存在的问题，推进这一先进模式的完善。

　　多联产产品成本低

　　盛冠成介绍，联产多种产品，可以减少总的原煤需求，合理优化使用煤资源，降低生产成本。一个年产200万吨/年煤基烯烃项目，采用多联产IGCC方案，可比常规锅炉发电方案减少51万吨/年的煤。联产多种产品，在经济上具有竞争力。一个煤基甲醇+IGCC+MTP生产丙烯的项目，当煤价为530元 /吨、IGCC发电成本为0.48元/千瓦时，上网电价为0.41元/千瓦时，项目没有竞争力。但当IGCC发电与甲醇装置和MTP制丙烯装置多联产后，在油价为60美元/桶时，其项目内部收益率为11.5%。
 

　　突破传统规划模式
 

　　盛冠成介绍，大型煤化工基地规划实施多联产，将大大降低污染物排放量，达到节能减排、环境友好的要求。由于大型煤化工基地的项目规模大，工厂用电通常考虑自供，需自供发电规模也比较大。同时，空分装置规模也较大，常规模式用蒸汽透平来驱动空压机，将会使全厂蒸汽量需求大增，相应需要的锅炉数量也会增加，从而使烟气排放量加大，增加了处理难度和成本。此外，由于需要电量较大，在工程上将大大增加供电系统的费用。如果采用多联产的规划，尽管空分规模由 70万m3/小时增加到110万m3/小时，气化炉台数从20台（投煤量2000吨/台）增加到35台，但排出的硫（以SO2计）仅为312吨 /年，NOx4218吨、满足了排放要求。CO2排放量减少到2276吨/年，且均为浓缩的CO2，为日后的处理和利用创造了条件。
 

　　同时，采用多联产后，由于采用燃气轮机驱动，因此减少了冷却水的消耗，节约了水资源。
 

　　盛冠成指出，我国西部地区有丰富的煤资源（包括高硫煤），但大多缺水，且建设煤化工基地环境容量有限，采用煤基多联产IGCC（整体煤气化联合循环发电）规划是十分合适和必要的。但是，这些地区如果继续按传统的模式来规划，今后必将带来温室气体减排成本增加、能源浪费等一系列问题，而且，一旦规划确定、技术路线锁定，将难以再改造。
 

　　工程设备尚需攻关
 

　　多联产技术涉及到煤、化、电等多个行业，如何在多个不同生产运行模式的生产单元中进行协调、调度,以实现工程的优化、稳定控制是一个大问题。目前世界上还没有十分合适的燃气轮机和相应的HRSG系统（余热锅炉型燃气-蒸汽联合循环系统），以及能与大型空分装置相匹配、用于驱动大型空分装置的空压机，因此，尚需要开发高效率的燃用低热值气体的燃机机组。
 

　　在多联产中，为降低投资和煤基多联产产品的成本，IGCC发电部分的气化工艺是否可选择压力低、耗氧低的煤气化工艺，或采用空气气化的气化技术，都是进一步要研究的课题。
 

　　设立工程研发机构

　　多联产是跨行业连接以及化工与电力的横向集成, 是多个行业技术的集约化发展。发展多联产需要解决行业垄断、技术与市场之间的转移等问题，需要国家的组织协调和政策导向。盛冠成建议，国家应在现有的基础上成立专门的煤基多联产工程研发机构，通过完善机制来完成和解决示范和工业化过程中的有关工程、设备等各方面的问题。