編者按  我國(guó)化工行業(yè)生產(chǎn)每年消耗能源占全國(guó)能源消費(fèi)總量的10%左右，其中五大重點(diǎn)行業(yè)合成氨、甲醇、純堿、電石、氯堿的能源消耗，分別占我國(guó)化學(xué)工業(yè)能源消費(fèi)總量的約25%、12%、2%、9%、9%。在上述重點(diǎn)化工產(chǎn)品中，一般產(chǎn)品能源成本占總成本的20%～30%，高能耗產(chǎn)品的能源成本甚至達(dá)到產(chǎn)品成本的70%～80%，汞排放量接近全國(guó)60%，二氧化碳排放強(qiáng)度也明顯高于化工行業(yè)平均水平。因此，這五大重點(diǎn)化工行業(yè)成為節(jié)能減排工作重點(diǎn)關(guān)注的領(lǐng)域。為認(rèn)清形勢(shì)、摸清節(jié)能減排的家底，了解與國(guó)外先進(jìn)水平的差距，石油和化學(xué)工業(yè)規(guī)劃院于近期編制完成了《重點(diǎn)化工行業(yè)節(jié)能減排規(guī)劃研究（初稿）》，從五大行業(yè)產(chǎn)品的原料結(jié)構(gòu)、裝置技術(shù)結(jié)構(gòu)及企業(yè)結(jié)構(gòu)角度，分析高能耗的成因、形成的階段，有針對(duì)性地提出了“十二五”末五大重點(diǎn)行業(yè)綜合能耗的平均值及先進(jìn)值、節(jié)能潛力以及相關(guān)的政策措施建議。

      “從2012年至2015年底合成氨行業(yè)可節(jié)約能耗416萬(wàn)噸標(biāo)煤和CO2減排量1670萬(wàn)噸。2015年，合成氨行業(yè)加權(quán)平均綜合能耗應(yīng)降至1515千克標(biāo)煤/噸。”這一數(shù)據(jù)出自最近由石油和化學(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（初稿）》。規(guī)劃院提出這一目標(biāo)依據(jù)的是什么？作為化工五大重點(diǎn)耗能行業(yè)之首的合成氨行業(yè)節(jié)能減排的現(xiàn)狀及存在哪些問題？行業(yè)需要采取哪些措施才能實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)？針對(duì)這些問題，記者近日對(duì)規(guī)劃院相關(guān)負(fù)責(zé)人進(jìn)行了采訪。

　　原料技術(shù)決定能耗

　　合成氨工業(yè)是關(guān)系我國(guó)農(nóng)業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，其能源消耗量約占我國(guó)化學(xué)工業(yè)能源消費(fèi)總量的25%，為化工五大重點(diǎn)耗能行業(yè)之首。預(yù)計(jì)2012～2015年國(guó)內(nèi)新增合成氨產(chǎn)能約為1000萬(wàn)噸，同時(shí)考慮600萬(wàn)噸落后或無效產(chǎn)能的退出，“十二五”末合成氨總產(chǎn)能將超過7000萬(wàn)噸/年，與表觀消費(fèi)量增長(zhǎng)速度相比，產(chǎn)能增長(zhǎng)過快，過剩形勢(shì)更加嚴(yán)峻。

　　國(guó)內(nèi)合成氨行業(yè)能耗與原料結(jié)構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)及企業(yè)結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。據(jù)規(guī)劃院負(fù)責(zé)此項(xiàng)研究編制工作的高級(jí)工程師溫倩介紹，受能源結(jié)構(gòu)的影響，我國(guó)氮肥生產(chǎn)原料是以煤為主、以天然氣為輔。目前全國(guó)氮肥行業(yè)用煤量占全國(guó)煤炭產(chǎn)量的2.6%左右。2011年，國(guó)內(nèi)合成氨生產(chǎn)原料中，煤炭約占76%，天然氣約占21%，油約占2%，焦?fàn)t氣約占1%。以煤為原料中，無煙煤約占64%，非無煙煤（煙煤、褐煤等）約占12%。

　　從與之相對(duì)應(yīng)的技術(shù)結(jié)構(gòu)看，我國(guó)以天然氣為原料的合成氨裝置多為上世紀(jì)70年代以來陸續(xù)引進(jìn)的先進(jìn)成套技術(shù)，代表了同時(shí)期的國(guó)際先進(jìn)水平。隨著合成氨技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國(guó)對(duì)這些技術(shù)進(jìn)行了吸收改進(jìn)，合成氨生產(chǎn)能耗不斷降低。2011年我國(guó)天然氣合成氨的綜合能耗平均值為1205千克標(biāo)煤/噸（電力折標(biāo)系數(shù)取330克標(biāo)煤/千瓦時(shí)，下同）。其中天然氣合成氨35%產(chǎn)能的綜合能耗都處于先進(jìn)水平（1020～1160千克標(biāo)煤/噸），基本上代表了世界的先進(jìn)水平。

　　我國(guó)以非無煙煤為原料的合成氨生產(chǎn)主要以大中型氮肥企業(yè)為主，綜合能耗在1500～2050千克標(biāo)煤/噸，2011年平均綜合能耗水平約為1688千克標(biāo)煤/噸。其中按不同的氣化技術(shù)分類，主要包括水煤漿加壓氣化、干粉煤加壓氣化、碎煤固定層加壓氣化幾種類型，綜合能耗略有差異。其中，綜合能耗在先進(jìn)水平（1500～1700千克標(biāo)煤/噸）的產(chǎn)能比例達(dá)40%，綜合能耗在落后水平（1800～2050千克標(biāo)煤/噸）的產(chǎn)能僅占17%左右。

　　2011年，我國(guó)以無煙煤為原料、采用固定層間歇式煤氣化技術(shù)的合成氨綜合能耗平均值為1683千克標(biāo)煤/噸。這部分合成氨產(chǎn)能占全國(guó)合成氨總產(chǎn)能的比例最高達(dá)64%，裝置綜合能耗從1365～2460千克標(biāo)煤/噸，相差非常懸殊。其中，綜合能耗在平均水平（1570～1775千克標(biāo)煤/噸）的產(chǎn)能占所有無煙煤為原料產(chǎn)能的50%，企業(yè)數(shù)量占43%，基本代表了我國(guó)目前固定層間歇式煤氣化制合成氨能耗情況的主體水平；綜合能耗在先進(jìn)水平（1365～1570千克標(biāo)煤/噸）的產(chǎn)能占所有無煙煤為原料產(chǎn)能的35%，企業(yè)數(shù)量占28%；綜合能耗在落后水平（1775～2460千克標(biāo)煤/噸）的產(chǎn)能占所有無煙煤為原料產(chǎn)能的15%，企業(yè)數(shù)量占29%，中小型氮肥企業(yè)居多，這部分產(chǎn)能將是未來節(jié)能減排工作的重點(diǎn)改進(jìn)部分。

　　另外，目前我國(guó)合成氨行業(yè)CO2排放總量為2.64億噸，根據(jù)原料結(jié)構(gòu)大致可分三種情況：天然氣合成氨的排放量較低，占合成氨行業(yè)CO2排放總量的12%；非無煙煤頭合成氨的排放量較高，占比13%；無煙煤頭合成氨的排放量最高，占比也高達(dá)72%。

　　據(jù)溫倩介紹，合成氨生產(chǎn)在氮肥行業(yè)中處于上游，由于涉及燃料和能源的轉(zhuǎn)化過程，占據(jù)了氮肥生產(chǎn)的主要能源消耗和CO2排放來源，節(jié)能減排任務(wù)艱巨。預(yù)計(jì)2015年底，非無煙煤頭合成氨產(chǎn)能比例將上升至25%，相較“十一五”初期所占比重顯著提升，將有利于節(jié)能減排任務(wù)的完成。

　　存在問題不容忽視

　　根據(jù)《重點(diǎn)化工行業(yè)節(jié)能減排規(guī)劃研究（初稿）》，從近幾年的合成氨行業(yè)產(chǎn)量與噸氨綜合能耗看，能耗下降幅度逐年減小，能源總消耗量在8000萬(wàn)噸標(biāo)煤左右。2011年我國(guó)合成氨單位產(chǎn)品平均綜合能耗1575千克標(biāo)煤/噸，較2006年全行業(yè)平均單耗下降約9.2%，噸氨產(chǎn)品平均綜合能耗下降160千克標(biāo)煤/噸，全國(guó)合成氨生產(chǎn)節(jié)能共計(jì)811萬(wàn)噸標(biāo)煤。這與“十一五”期間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和原料結(jié)構(gòu)調(diào)整、關(guān)鍵技術(shù)升級(jí)以及加強(qiáng)末端治理有密切關(guān)系。

　　據(jù)溫倩介紹，盡管“十一五”期間我國(guó)合成氨平均綜合能耗已有不同程度的降低，但還是存在一些問題。

　　首先，綜合能耗與國(guó)際先進(jìn)水平相比仍有一定差距。

　　據(jù)了解，無論從清潔生產(chǎn)、綜合能耗水平、水資源消耗、還是生產(chǎn)成本等方面考慮，天然氣都是合成氨的最理想原料，而我國(guó)多煤少氣的能源結(jié)構(gòu)使得煤制氣生產(chǎn)合成氨成為主流。由于煤生產(chǎn)合成氨的流程比天然氣長(zhǎng)，氣體凈化處理復(fù)雜，“三廢”處理工作量大，因而能耗也高得多。而國(guó)際上90%以上的合成氨是以天然氣為原料，使得我國(guó)合成氨行業(yè)平均綜合能耗遠(yuǎn)高于世界平均水平。比較我國(guó)幾種典型原料路線和典型工藝的合成氨生產(chǎn)過程，煤的綜合能耗是天然氣的1.7倍，用水量和CO2排放量分別約是2.0倍和2.3倍。

　　其次，國(guó)內(nèi)同類型企業(yè)能耗水平差距巨大。

　　我國(guó)煤頭合成氨綜合能耗差距較大，對(duì)于同樣的原料結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品規(guī)模和生產(chǎn)形式，國(guó)內(nèi)先進(jìn)值為1365千克標(biāo)煤/噸，落后值高達(dá)2460千克標(biāo)煤/噸，特別是以無煙煤為原料的合成氨企業(yè)之間差距最為明顯。高能耗的產(chǎn)能主要集中在中小煤頭企業(yè)，這部分產(chǎn)能是未來我國(guó)合成氨行業(yè)節(jié)能減排的主要瓶頸。

　　再次，噸氨能耗下降幅度逐年減少。

　　隨著產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，碳銨產(chǎn)量的比例逐年下降，以及采用劣質(zhì)煤與粉煤成型的比例增加，造成部分合成氨產(chǎn)能能耗有所提高，整體平均能耗下降幅度減少。

　　此外，不少有效的節(jié)能技術(shù)措施還未廣泛應(yīng)用。

　　工藝技術(shù)和裝備技術(shù)的進(jìn)步是節(jié)能降耗的最重要措施。目前我國(guó)合成氨產(chǎn)能的64%是以無煙煤為原料，其中大部分采用的還是固定床間歇?dú)饣夹g(shù)和設(shè)備，很多先進(jìn)的技術(shù)裝備還未廣泛應(yīng)用，因此合成氨生產(chǎn)的綜合能耗還有很大下降空間。

　　最后，監(jiān)督管理和保障措施也有待完善。

　　我國(guó)現(xiàn)有合成氨企業(yè)約485家，大中小企業(yè)并存，不利于節(jié)能減排工作的全面開展。一方面，部分企業(yè)的節(jié)能意識(shí)淡薄，還需加強(qiáng)政策方針的宣傳和交流；另一方面，能源統(tǒng)計(jì)制度和統(tǒng)計(jì)方法尚不完善，合成氨企業(yè)數(shù)量龐大，要加強(qiáng)能源計(jì)量管理，確保統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確及時(shí)，才能清楚的反映各企業(yè)裝置的能耗水平，為全行業(yè)的節(jié)能工作提供依據(jù)。同時(shí)，由于缺乏有力的鼓勵(lì)措施和獎(jiǎng)懲機(jī)制，企業(yè)開展熱電聯(lián)產(chǎn)、蒸汽多級(jí)利用、余熱回收等工作的積極性有待提高。

        摸清家底確立目標(biāo) ······

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