甲醇：技術(shù)升級(jí)該從何處破題

　　眾所周知，甲醇行業(yè)是傳統(tǒng)的耗能、耗水行業(yè)。近日，由石油和化學(xué)工業(yè)規(guī)劃院編制完成的《重點(diǎn)化工行業(yè)節(jié)能減排規(guī)劃研究》（下稱(chēng)報(bào)告）指出，無(wú)煙煤制甲醇產(chǎn)品單位能耗高達(dá)1830千克標(biāo)煤/噸（2011年平均能耗水平，估算值，下同）；煙煤、褐煤制甲醇產(chǎn)品單位消耗為1958千克標(biāo)煤/噸；焦?fàn)t氣制甲醇產(chǎn)品單位能耗為1733千克標(biāo)煤/噸；天然氣制甲醇轉(zhuǎn)化單位產(chǎn)品能耗為1293千克標(biāo)煤/噸。

　　報(bào)告中另外一組數(shù)據(jù)指數(shù)則顯示，2015年，國(guó)內(nèi)甲醇年產(chǎn)能將維持在5500萬(wàn)噸左右，需求量將達(dá)到4355萬(wàn)噸左右。因此，隨著產(chǎn)能、產(chǎn)量的增加，“十二五”期間，我國(guó)甲醇行業(yè)的節(jié)能減排必將是一項(xiàng)十分艱巨的任務(wù)。那么，當(dāng)前我國(guó)甲醇行業(yè)節(jié)能減排現(xiàn)狀如何？又存在哪些問(wèn)題？應(yīng)從哪些方面去努力？專(zhuān)家們又有哪些好的建議？

　　原料不同，路徑有別—— 能耗差異大

　　不同原料路線生產(chǎn)的甲醇產(chǎn)品在能源消耗水平方面有較大的差異。我國(guó)生產(chǎn)甲醇的原料一直以煤炭為主、天然氣為輔，但近年來(lái)焦?fàn)t氣作為資源綜合利用得到廣泛重視，焦?fàn)t氣甲醇產(chǎn)能迅速增長(zhǎng)。2011年，我國(guó)甲醇原料結(jié)構(gòu)中，煤、焦炭占66%，天然氣占19%，焦?fàn)t氣占15%。

　　根據(jù)報(bào)告中關(guān)于2011年國(guó)內(nèi)甲醇行業(yè)綜合能耗水平分布情況分析，甲醇生產(chǎn)原料路線選擇與能耗消耗水平有很大關(guān)系。我國(guó)采用天然氣原料制甲醇的能耗最低，但因國(guó)內(nèi)天然氣甲醇裝置受技術(shù)水平和裝置規(guī)模的限制，能耗水平在1200～1365千克標(biāo)煤/噸的產(chǎn)能占天然氣制甲醇產(chǎn)能的62%；而僅30%的產(chǎn)能能耗水平在1020～1200千克標(biāo)煤/噸。

　　其次綜合能耗較低的是焦?fàn)t氣制甲醇。雖然焦?fàn)t氣甲醇原料稟賦特征與天然氣相似，但原料氣組成復(fù)雜、處理困難，其綜合能耗水平比天然氣制甲醇高。2011年，能耗水平在1500～1650千克標(biāo)煤/噸的產(chǎn)能占焦?fàn)t氣制甲醇產(chǎn)能的65%；一般能耗水平在1650～1750千克標(biāo)煤/噸占焦?fàn)t氣制甲醇產(chǎn)能的30%；而落后產(chǎn)能的能耗水平大于1750千克標(biāo)煤/噸，占焦?fàn)t氣制甲醇產(chǎn)能比重的5%。

　　而以煤為原料制甲醇能耗就相對(duì)較高。其中，以非無(wú)煙煤制甲醇的能耗最高，先進(jìn)產(chǎn)能能耗水平在1650～1850千克標(biāo)煤/噸，占非無(wú)煙煤制甲醇產(chǎn)能的45%，一般產(chǎn)能能耗水平在1850～2000千克標(biāo)煤/噸，占非無(wú)煙煤制甲醇產(chǎn)能的43%；而落后產(chǎn)能能耗水平大于2000千克標(biāo)煤/噸，占非無(wú)煙煤甲醇產(chǎn)能的12%。以無(wú)煙煤為原料，先進(jìn)產(chǎn)能能耗水平在1500～1700千克標(biāo)煤/噸，占無(wú)煙煤制甲醇產(chǎn)能的35%；一般產(chǎn)能能耗水平在1700～1900千克標(biāo)煤/噸，占無(wú)煙煤制甲醇產(chǎn)能的50%；落后產(chǎn)能能耗水平要大于1900千克標(biāo)煤/噸，占無(wú)煙煤制甲醇產(chǎn)能的15%。

　　此外，CO2和“三廢”排放量也與原料路線的選擇關(guān)系密切。根據(jù)報(bào)告中關(guān)于2011年國(guó)內(nèi)甲醇行業(yè)CO2排放分布情況分析，采用天然氣制甲醇的先進(jìn)產(chǎn)能CO2排放量為0.40～0.60噸CO2/噸甲醇；采用非無(wú)煙煤制甲醇先進(jìn)產(chǎn)能單位產(chǎn)品CO2排放量為3.4～3.8噸CO2/噸甲醇；以無(wú)煙煤制甲醇先進(jìn)產(chǎn)能CO2排放量為3.8～4.0噸CO2/噸甲醇；采用焦?fàn)t氣制甲醇先進(jìn)產(chǎn)能CO2排放量為1.45～1.55噸CO2/噸甲醇。

　　在“三廢”排放量方面，煤制甲醇即使采用潔凈煤技術(shù)和先進(jìn)的環(huán)保處理設(shè)施，其大氣和水體污染物排放量仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于天然氣甲醇。

　　工藝路線的選擇與能源消耗水平也有密切聯(lián)系。據(jù)了解，我國(guó)煤制甲醇生產(chǎn)工藝主要分為固定層、流化床、氣流床氣化，其中國(guó)內(nèi)以固定層為代表的甲醇裝置，同類(lèi)企業(yè)之中由于技術(shù)、裝備水平差異以及廢氣、廢水綜合利用方案的差別，能耗水平相差較大，綜合能耗在50～80吉焦；而氣流床甲醇裝置基本為近年來(lái)新建，綜合能耗水平差別不大，普遍在50～60吉焦之間。

　　工藝落后，質(zhì)量欠佳—— 裝備水平低

　　“十一五”期間，通過(guò)原料路線調(diào)整、技術(shù)升級(jí)改造、末端治理水平提升等措施，我國(guó)甲醇行業(yè)在一定程度上推進(jìn)了節(jié)能減排的成效。

　　從報(bào)告中可以看出，2011年我國(guó)甲醇行業(yè)生產(chǎn)單位產(chǎn)品平均水耗15.2立方米/噸，較2006年的平均單耗下降約18%；生產(chǎn)單位產(chǎn)品COD 、NH3-N、SO2、NOx排放量分別為277克/噸、85克/噸、1.3千克/噸、2.0千克/噸，較2006年生產(chǎn)單位產(chǎn)品排放量分別下降約33%、28%、17%、17%。

　　“但是，由于天然氣制甲醇產(chǎn)量在行業(yè)中所占比重不斷降低，而耗能水平較高的煤制甲醇和焦?fàn)t氣甲醇產(chǎn)量比重不斷提升，導(dǎo)致行業(yè)整體的節(jié)能壓力非常大。”石油和化學(xué)工業(yè)規(guī)劃院高級(jí)工程師龔華俊表示。據(jù)他介紹，我國(guó)甲醇行業(yè)在節(jié)能減排方面仍還存在一些問(wèn)題。

　　一是產(chǎn)能擴(kuò)張過(guò)快，產(chǎn)業(yè)發(fā)展質(zhì)量欠佳。

　　據(jù)了解，2003年以來(lái)，隨著國(guó)際原油價(jià)格持續(xù)高位震蕩以及國(guó)內(nèi)原油對(duì)外依存度的不斷攀升，刺激了國(guó)內(nèi)甲醇燃料替代石油戰(zhàn)略的消費(fèi)預(yù)期，導(dǎo)致甲醇發(fā)展出現(xiàn)過(guò)熱態(tài)勢(shì)，部分企業(yè)用效率低下的技術(shù)，不斷擴(kuò)大產(chǎn)能，使得產(chǎn)業(yè)發(fā)展質(zhì)量欠佳。

　　二是污染防治能力建設(shè)滯后。

　　我國(guó)甲醇整體布局較為分散，即使是甲醇產(chǎn)能較大的河南、山東、山西和陜西等省份，甲醇企業(yè)的布局也不是非常集中，很多縣市級(jí)地區(qū)都建有大小不一的甲醇生產(chǎn)裝置，其中部分采用固定床工藝生產(chǎn)甲醇的企業(yè)不僅能耗高，而且生產(chǎn)廢水處理困難，排放量大。

　　三是技術(shù)裝備水平低。

　　技術(shù)和裝備水平較低，主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是生產(chǎn)技術(shù)裝備水平低，落后生產(chǎn)技術(shù)在甲醇行業(yè)中任占較大比重，能源利用效率較低；二是污染物控制技術(shù)落后，煙氣脫硫脫氮處理率、污水深度處理與回用率普遍偏低。此外，環(huán)保管理水平也相對(duì)比較落后。

　　盡管?chē)?guó)內(nèi)甲醇行業(yè)對(duì)環(huán)境保護(hù)工作十分重視，但由于沒(méi)有組織機(jī)構(gòu)和人員保證，很多企業(yè)實(shí)際上沒(méi)有環(huán)保管理機(jī)構(gòu)或是其設(shè)置不能適應(yīng)加強(qiáng)環(huán)保工作的需要，造成一些企業(yè)環(huán)境管理水平低，污染治理工程不完善，污染控制能力差，有機(jī)廢水和氨氮廢水超標(biāo)排放嚴(yán)重。