目前,以大气污染防治为抓手,能源结构调整步伐进一步加快。由于我国多煤、少油、缺气的资源现状,加之出于保障油气供应安全和推动能源结构调整的迫切需要和现实选择,煤炭资源高效清洁转化和综合利用成大势所趋,推进煤炭深加工产业升级迫在眉睫,而以煤制油、煤制天然气、煤制烯烃、煤制甲醇、煤制二甲醚、煤制乙二烯、煤制新能源、IGCC(整体煤气化联合循环发电系统)为代表的新型煤化工产业被寄予厚望。
市场飞速增长,订单屈指可数
国家能源局在2013年发布的《煤炭发展“十二五”规划》中,提出选择煤种适宜、水资源相对丰富的地区,重点支持大型企业开展煤制油、煤制天然气、煤制烯烃等升级示范工程项目,并且自2013年3月以来,已有十余个新型煤化工项目拿到国家发改委“路条”。
从煤化工项目投资构成看,设备购置费远超过建筑工程、安装工程、设计管理、建设期利息等费用,约占总投资额度的50%,还有预测表示,一直持续到2017年设备需求年均复合增速均在40%以上。因此,舆论普遍认为,作为煤化工项目产业链最大的投资环节,设备制造业将迎来发展黄金期。
不过,国内设备制造企业并没有因本轮新项目的大开闸而订单盆盈钵满,尤其是煤化工用空分设备,一位气体分离设备行业专家颇为感叹地说,“未来一两年,国内市场对大型空分设备的需求达100多台套,但即使是国内龙头企业,能签下一两套的供货合同就已经不错了”。
有资料显示,到2020年前,我国新增气化用煤2.2亿~3.6亿吨,以2000吨/日的大型气化炉计算,每台炉每年处理煤60万吨,至2020年共需大型气化炉1500套,若加上“二开一备”的通常配置,大型气化炉的需求量总计能达2250套。根据目前投产或签约的气化炉台数看,日处理千吨煤以上的国外技术装备占比较大,国产技术在大型气化炉上还未形成优势。
长期以来,我国建设煤化工项目时,煤气化炉等核心设备大多依赖进口。不仅费用高昂,在核心技术上受制于人,有些洋设备还出现“水土不服”的现象。
自大型煤化工成套设备的研制开发成为国家重大专项以来,国内煤化工装备技术得到迅速发展,尤其是一系列新型煤气化装置的开发研制成功。然而,虽然现在煤化工相关装备国产化取得了一定的成绩,但从应用情况上看,煤化工装备仍不能说实现了真正意义上的国产化。
质量和工期是病灶所在
煤化工核心技术是煤气化技术装备,大部分煤化工项目都需要经历煤炭经气化炉转换为合成气这一环节,在煤气化的同时,需要使用大量高纯度氧气,因此,气化炉和空分设备成为煤化工项目的两大核心设备。
业内人士分析认为,“十二五”期间我国煤化工行业空分设备的投资规模约为350亿~400亿元,气化设备的投资规模约为350亿~400亿元,压缩机及合成塔等设备的投资规模约为470亿~540亿元。面对如此巨大的市场空间,国内设备制造企业的业绩却不尽如人意。甚至有行业专家称,未来一两年,国内市场对大型空分设备的需求达100多台套,但即使是国内龙头企业,能签下一两套的供货合同就已经不错了。
相比技术欠缺来说,国产煤气化炉更缺少大规模工业化应用的检验,缺少国产化业绩。很多技术装备都是在应用中不断地检验和完善,没有大项目大工程的支持,国产气化炉技术装备很难实现质的飞跃。
由于新型煤化工项目投资额巨大,项目业主对设备质量极为重视,对供应商的选择慎之又慎,尤其是对于气化炉、空分设备,通常只选择有实力的制造商,谨防设备出现故障,耽误工期。
业内人士透露,虽然我国气化炉和空分设备均有国产化业绩,如6万等级空分以生产多台并实现出口,但是许多关键部件,尤其是大型、特大型空分配套空压机、增压机、氧透、氮透、中压膨胀机、全液体高压膨胀机、高压低温液氧、液氮以及液压泵等机器动设备和高压低温阀门、控制系统等,安全可靠性差,运行效率低,能耗高,即使价格低廉项目业主也担忧其质量,宁愿高价从国外进口。
并且,面对突如其来的庞大市场空间,设备企业毫无准备,项目工期又十分紧张,国内设备企业无法保证按时保质保量供货,心有余而力不足。
此外,与传统煤化工设备相比,新型煤化工设备研制难度更大、精度要求更高,在制造、焊接、运输、安装各环节都需要解决许多关键技术问题。例如,制造安装一套空分设备至少需要一年多的时间,就拿塔器等设备来说,为解决运输问题,要限制直径且高度不能太高,这在设计制造阶段需要下很大的工夫。
要国产化,也要高端化
该如何抓住发展机遇,分享市场大蛋糕?唯一途径是加速国产化,这在业内已成为共识。
目前,煤气化已呈大型化发展趋势,与之配套的气化炉、空分等设备也必须实现大型化、流程多样化和机组集成化。据了解,煤在气化炉中的气化反应是煤中碳与氧及水蒸汽反应生产CO和H2的过程,吹氧量的多少直接影响煤的转化率,专家指出,大型空分高效率机组,尤其是高效率中压膨胀机、液体膨胀机、大型空气压缩机、增压机和大型离心式液体泵等实现国产化是当务之急。
国家能源局方面,抓住新一轮新型煤化工项目建设机遇,再次拿出依托示范项目开展技术装备自主化的拿手好戏,组织推进和落实煤炭深加工示范项目装备国产化,为此于2013年12月27日主持召开了“煤炭深加工装备国产化工作会议”,会议明确将加快推进煤炭深加工技术装备国产化作为相关方当前的重点任务。
同时,业内专家也强调,无论是传统煤化工还是新型煤化工,对资源环境条件要求高,属于高耗能、高耗水、高污染的产业,稳步推进煤制油、煤制气发展,必须坚持清洁高效转化,在设备研制时,必须严格执行节水、环保、清洁原则,在技术工艺上进行攻关,打造高端升级版的新型煤化工设备。
当然,也有专家提醒,面对来势汹汹的“掘金潮”,设备行业要理性对待,切忌一拥而上,防止无序盲目扩张,避免导致新一轮的产能过剩。
政府最近设立了较高的煤制油气准入门槛,也明确了基本产业政策:煤制油气不能停止发展、不宜过热发展和禁止无序建设方针;坚持量力而行、清洁高效转化、示范先行、科学合理布局、自主创新等基本原则;以及示范项目必须符合产业政策;以及满足具体的能源转化效率、能耗、水耗、二氧化碳排放和污染物排放等指标,综合起来应该是很全面,但是现实中是否能够真正的规划和引导煤化工产业健康发展,还需要地方政府的配合,以及政府对行业发展的有效监管。
煤化工行业主要设备及压缩机介绍
煤化工行业使用的机械设备分为转动设备、静设备和成套设备。转动设备主要有往复压缩机、离心压缩机、离心泵、高速泵、屏蔽泵、潜水泵、真空泵、齿轮泵以及汽轮机等;静设备主要有反应器、塔、容器、换热器和储罐等;成套设备主要有膜分离成套设备、膜回收成套设备、污泥脱水成套设备以及变压吸附成套设备等。由于选用工艺路线不同,项目规模不同,其使用的主要设备的工况也不一样,使用的主要设备为定制,需要根据设计院提供的技术规格书进行进一步设计。下面以某大型煤化工为例,对主要使用压缩机做简单介绍:
2015第六届中国北京国际煤化工展览会组委会
时 间:2015年6月9-11日
地 点:北京·中国国际展览中心(三元桥馆)
Date: 9-11,June, 2015
Venue: China International Exhibition Center
地址:北京市石景山区八角东街65号 融科创意中心北楼1604
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