每年11月至次年2月，當(dāng)民用取暖用氣高峰到來時，全國各地不同程度都會遭遇“氣荒”。而以天然氣為原料的氣頭化工企業(yè)不僅受到“短氣”的困擾，還將面臨天然氣價格上漲的巨大壓力。
據(jù)CCIN記者了解，備受業(yè)內(nèi)關(guān)注的天然氣價格改革方案已經(jīng)上報國務(wù)院，并獲得原則性批復(fù)。據(jù)知情人士透露，《方案》將國內(nèi)天然氣價格普遍上調(diào) 0.4元/立方米。屆時，氣頭化工企業(yè)全面虧損在所難免。
為免遭氣價上漲和供氣不足的雙重擠壓，氣頭化企紛紛規(guī)劃并開始實施氣改煤工程。那么，氣改煤到底可行不可行？風(fēng)險有多大？難度在哪里？怎么改最合適？帶著這些問題，CCIN記者進行了深入采訪。
技術(shù)上完全可行
從技術(shù)層面分析，氣改煤沒有多大風(fēng)險，是完全可行的——眾多專家在接受CCIN記者采訪時，十分肯定地說。
曾經(jīng)成功為中石化齊魯石化第一化肥有限公司設(shè)計并實施了氣改煤的山東化工規(guī)劃設(shè)計院項目經(jīng)理、高級工程師莊肅霞十分肯定地表示，以目前國內(nèi)外的煤氣化、變換、凈化技術(shù)和國內(nèi)的設(shè)計建設(shè)能力，氣改煤不存在任何層面的技術(shù)難題和障礙。
莊肅霞說，2003年，受困于原料供應(yīng)不足且價格大幅攀升，齊魯化肥公司斥資9000萬元，對其化肥裝置實施由煉油尾氣到無煙煤的原料路線改造。這個改造方案和改造工程就是由山東化工規(guī)劃設(shè)計院完成和實施的。經(jīng)過一年多的施工改造，該裝置于2004年10月30日一次投料試車成功并生產(chǎn)出合格的合成氨、尿素和甲醇產(chǎn)品，標(biāo)志著我國首套也是目前唯一一套完全氣改煤化工裝置取得成功。后經(jīng)工藝優(yōu)化、擴能改造，并對吹風(fēng)氣、放空氣、弛放氣、煤灰、煤泥回收利用，該公司產(chǎn)能大幅提高到18萬噸/年氨醇，綜合能耗大幅下降至全國平均水平以下。即便在2008年下半年以來國際金融危機肆虐和國內(nèi)化肥市場供大于求、價格下跌等多重不利因素擠壓下，該公司仍然保持了較好盈利。
據(jù)化工專家、高級工程師羅慶洪介紹，在我國，目前已經(jīng)成功實現(xiàn)了規(guī)�；�、工業(yè)化應(yīng)用的煤氣化技術(shù)有荷蘭殼牌公司的粉煤加壓氣化（SCGP）工藝、美國GE公司的水煤漿加壓氣化（Texaco）工藝、德國西門子公司的干粉氣流床煤氣化（GSP）工藝、魯奇工藝、國內(nèi)華東理工大學(xué)的多噴咀對置式水煤漿氣化工藝、西北化工研究院的多元料漿氣化工藝，以及北京煤化工工程有限公司開發(fā)的航天氣化爐技術(shù)。其中，魯奇工藝在山西天脊煤化工集團得到成功應(yīng)用，SCGP工藝在廣西柳州化工有限公司、湖北雙環(huán)化工股份公司應(yīng)用得比較成功。GE水煤漿加壓氣化工藝分別在兗礦集團山東魯南化肥廠、陜西渭河煤化工集團有限公司、黑龍江浩良河化工有限公司等十幾家企業(yè)得到成功應(yīng)用。華東理工大學(xué)的多噴咀對置式水煤漿氣化技術(shù)繼在山東華魯恒升化工股份公司成功應(yīng)用后，目前采用該技術(shù)的已經(jīng)有數(shù)套裝置。從這些裝置的實際運行情況看，只要設(shè)計配置合理、煤種選用得當(dāng)，裝置都能實現(xiàn)長周期安全穩(wěn)定運行�！皻飧拿涸诩夹g(shù)上是不會有太大問題和風(fēng)險的�！绷_慶洪說。
陜西興化集團副總經(jīng)理王穎告訴CCIN記者，該集團正在建設(shè)年產(chǎn)30萬噸合成氨、30萬噸甲醇、30萬噸純堿、32萬噸氯化銨氣改煤綜合項目，采用的是已經(jīng)在國內(nèi)成功運行了近20套的水煤漿加壓氣化技術(shù)，所用煤種又是已經(jīng)被實踐證明適用于該技術(shù)的活性較高、成煤時間較短的煙煤，技術(shù)上不會有任何問題。
陜西榆林天然氣化工有限公司總經(jīng)濟師胡克鵬也表示，他們正在建設(shè)的140萬噸/年甲醇?xì)飧拿汗こ�，將以陜北地區(qū)優(yōu)質(zhì)煙煤作原料，采用水煤漿加壓氣化技術(shù)，工程也不存在技術(shù)難題和風(fēng)險。
“我們將采用華東理工大學(xué)與中石化寧波技術(shù)研究院共同開發(fā)的單噴嘴冷壁式粉煤加壓煤氣化技術(shù)。經(jīng)過小試、中試和權(quán)威專家論證，該工藝能耗低、投資省、技術(shù)先進可靠，非常適合于當(dāng)?shù)孛悍N�！闭谧鲰椖凯h(huán)評的中海油內(nèi)蒙古天野化工股份有限公司粉煤氣化項目安全總監(jiān)燕武云說，“單就技術(shù)層面而言，氣改煤沒有懸而未決的難題�！�
經(jīng)濟性尚存爭議
與技術(shù)可行性認(rèn)識高度一致不同，專家們對氣改煤的經(jīng)濟性說法不一。
“目前我們所用天然氣價格為1.13元/立方米，陜北地區(qū)優(yōu)質(zhì)煙煤到廠價400元/噸。照此推算，天然氣制甲醇與煤制甲醇的成本基本相當(dāng)。如果算上煤頭甲醇裝置流程長、設(shè)備多、運行費用高、一次性投資大、設(shè)備折舊及財務(wù)費用高等因素，煤制甲醇的綜合成本還略高于天然氣制甲醇的成本。但天然氣價格上漲0.4元/立方米后，氣制甲醇成本將比煤頭企業(yè)高出400元/噸。如果再考慮到國內(nèi)天然氣供需缺口大、調(diào)峰能力差、裝置無法實現(xiàn)全年滿負(fù)荷運行所帶來的負(fù)面影響，氣頭企業(yè)的成本會更高。從這個角度看，氣改煤是經(jīng)濟可行的。”胡克強對CCIN記者說。
河南煤化集團中原大化有限公司銷售經(jīng)理王鳳安也認(rèn)為，就目前的煤炭價格與天然氣價格和供求關(guān)系看，氣改煤是氣頭企業(yè)的無奈之舉，也是氣頭企業(yè)走出困境的唯一出路。王鳳安說，中原大化多方尋找氣源，使得2009年的供氣量基本保證了裝置較高負(fù)荷運行。但天然氣高達1.7元/立方米的到廠價卻讓中原大化人根本高興不起來。如果天然氣價格再漲，即便供應(yīng)充足，裝置實現(xiàn)了長周期滿負(fù)荷運行，企業(yè)也將難免虧損。在這種情況下，企業(yè)唯一可行的辦法，就是依托河南煤化集團豐富的煤炭資源，通過實施氣改煤實現(xiàn)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
但王穎對氣改煤的經(jīng)濟可行性并不這么樂觀。他說，到目前為止，全國尚無一例大型氣改煤成功的范例。雖然齊魯化肥公司成功由煉油尾氣作原料改為以無煙塊煤作原料，2000年以來，也有十幾家企業(yè)成功實施了油改氣或油改煤，但主要原因是渣油與煉油尾氣的日益緊缺和價格的大幅攀升，才彰顯了油改煤的經(jīng)濟優(yōu)勢。而目前煤炭與天然氣價格的比較優(yōu)勢并不明顯，一套30萬噸/年合成氨的氣改煤項目，至少也要投資16億元，同等規(guī)模的氣改煤甲醇項目的費用更高。加上氣改煤后增加的設(shè)備運行費用、固定資產(chǎn)折舊，以及水、電及環(huán)境、安全設(shè)施增加的費用，是否經(jīng)濟可行需要認(rèn)真評估。
比如，除個別企業(yè)外，目前化肥企業(yè)所用天然氣價格最高只有1.1元/立方米，即便漲至1.4元/立方米，噸氨原料成本也只有1360元/噸（噸氨消耗天然氣900立方米）。而目前無煙煤價格雖然略有下跌，仍高達1000元/噸。按噸氨消耗無煙煤1.3～1.4噸計算，漲價后的氣頭化肥企業(yè)成本與煤頭企業(yè)相當(dāng)。若考慮到氣頭裝置流程短、運行費用和環(huán)保安全費用低等因素，氣頭企業(yè)的綜合成本仍低于煤頭企業(yè)。
因地制宜是關(guān)鍵
那么，眾多受困于天然氣供應(yīng)不足和氣價上漲雙重困擾的氣頭化工企業(yè)，到底改還是不改呢？
專家們認(rèn)為，根據(jù)企業(yè)所能得到的煤種特點，選擇合適的煤氣化技術(shù)，是項目成功的關(guān)鍵。
羅慶洪表示，我國煤質(zhì)南北不同，適應(yīng)性和經(jīng)濟性差異較大。以鄂爾多斯盆地為軸心的“三北”地區(qū)（陜西榆林、寧夏、內(nèi)蒙古）和甘肅華亭地區(qū)的煙煤，成煤時間短，煤中固定炭含量低，熱值低、價格低，揮發(fā)分及輕組分高，活性高，若用于燃燒發(fā)電，不是理想的燃料。但因其活性高，輕組分多，易磨制成漿、易氣化且工藝氣中氫與一氧化碳等有效組分含量高，因而是廉價而理想的化工生產(chǎn)用煤，適用于水煤漿加壓造氣技術(shù)。目前，陜西渭化集團、陜西神木化工、兗礦神木化工等眾多企業(yè)均采用這一地區(qū)的煤種和相同的氣化技術(shù)工藝，實現(xiàn)了裝置的長周期平穩(wěn)運行。北方地區(qū)的企業(yè)，如果附近煤質(zhì)經(jīng)化驗與“三北”及甘肅華亭煤種相同或相近，可采用水煤漿造氣技術(shù)，最大限度地規(guī)避投資風(fēng)險。而對于山西、云南、貴州、四川等地的煤種，由于成煤時間長，固定炭含量高、熱值高、活性低，價格相對較高，作為氣化用煤反而沒有北方煤具有競爭優(yōu)勢。因此，對于擬采用上述地區(qū)煤炭作原料的企業(yè)，最好選用粉煤氣化技術(shù)，且對項目的經(jīng)濟可行性要做更切合實際、更有遠見的論證。否則，企業(yè)極可能要冒較大的投資風(fēng)險。
另外，氣改煤的投資規(guī)模與投資回收期相差都很大，切入點或?qū)狱c的選擇十分重要。是選擇在凈化后的合成氨工段，還是從變換、凈化部分就對接揉合？是選擇國產(chǎn)技術(shù)和爐型還是選擇進口設(shè)備？是選擇一開一備爐還是兩開一備爐的運作模式？企業(yè)應(yīng)進行綜合論證。
莊肅霞還提醒說，從齊魯化肥公司氣改煤的經(jīng)驗看，氣改煤的工作量很大，甚至遠超過新建一個同類型工廠。因為是在原址并對原有裝置進行技術(shù)和原料路線改造，裝置的輪廓、管線的走向、設(shè)備的位置基本已經(jīng)確定，變動的空間和余地很小。而且，由于煤制氣沒有天然氣和煉油尾氣干凈，有效成分含量低，要求管線及設(shè)備的容量更大，耐壓、耐溫、耐腐蝕性更好，任何環(huán)節(jié)出了差錯，都可能導(dǎo)致難以想象的后果。因此，氣改煤工程的前期勘查論證工作一定要反復(fù)進行，不得有一丁點疏漏和馬虎。
專家們認(rèn)為，企業(yè)若要實施氣改煤，一是必須要有充足的，運輸便利、相對廉價、供應(yīng)可靠的煤源；二是依據(jù)自己可能獲得的煤種選擇先進實用的煤氣化技術(shù)；三要有與裝置匹配的水資源和環(huán)境容量與承載能力。這三個條件缺一不可。否則，氣改煤工程不僅不能幫助企業(yè)脫困，還可能給企業(yè)增加新的負(fù)擔(dān)。
