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行業動態
| 煤化工的可持續發展之路 |
| 發布時間：2009/12/17 14:38:53 瀏覽次數： 次 來源： |
| 不久前，全國化工環境保護設計技術中心站在浙江杭州舉行了煤化工環境污染治理技術論壇。論壇針對當前煤化工行業突出的環境污染問題、相關治理技術的研發和應用進展情況等進行了交流。在論壇上，長期關注我國煤化工發展的原化工部副部長、資深化工專家潘連生同志就當前煤化工的環境形勢、環境污染防治手段等問題，發表了深刻見解，引起與會代表強烈反響。特別摘要發表此文，以饗讀者。 隨著科學發展觀的深入貫徹，人們更多地關注煤化工發展中的污染及防治問題。隨著國務院有關“積極引導煤化工健康發展”指示的認真貫徹，人們有理由期待在煤化工的污染防治方面采取新舉措，邁出新步伐，出現新局面。 環境形勢依然十分嚴峻 經濟增長、社會進步與環境保護是可持續發展的三大任務，正確處理經濟發展與環境保護是我國可持續發展的核心問題。環境是國民經濟可持續發展的基礎條件，環境安全是社會公平與穩定的重要保障，環境改善是實現全面小康社會目標的重要任務。 長期以來，我國在積極探索促進環境保護和經濟社會協調發展，努力提高國家可持續發展能力，走有中國特色的環境保護新道路。黨中央、國務院高度重視環境保護，上世紀70年代把環境保護提上議事日程，80年代將環境保護列為基本國策，90年代提出可持續發展戰略，黨的十七大將環境保護列為全面小康社會的重要內容，“十一五”以來采取了一系列重大方針、政策和措施。我國的污染治理由被動轉向主動，環境保護從認識到實踐都發生了重大轉變。將經濟發展與環境承載能力相統一，努力在發展中落實保護，在保護中促進發展，堅持節約發展、安全發展、清潔發展，從而實現可持續發展。 我國在環境保護方面做了大量工作，污染防治取得積極進展，但環境問題依然突出。我國面臨的環境形勢可概括為：局部地區和行業的部分環境指標有所下降；環境惡化狀況尚未得到根本遏制；環境形勢依然十分嚴峻；未來的環境保護壓力將繼續加大。 我國環境問題的成因是綜合性的。工業化進程加快發展特別是重化工快速發展是污染密集產生的歷史階段。此外，由于一些地方片面追求經濟增長，急功近利，竭澤而漁，忽視環境保護，導致環境問題不斷加劇。從環境和資源的角度看，我國以往的經濟發展過程總體上具有“犧牲環境換取經濟增長”的特點。與我國快速的經濟發展相比，環境保護的腳步似乎有些遲緩。 造成嚴重環境問題的原因中有主客觀原因，但主觀因素占很大比重。一是經濟發展方式轉變遲緩。我們多年來一直強調轉變經濟發展方式，即從粗放型轉變為集約型，但進展遲緩。如果目前這種高投入、高消耗、高污染的經濟發展方式不改變，環境污染嚴重狀況就難以改觀。 黨的十六屆五中全會把“加快建設資源節約型、環境友好型社會”列入國民經濟與社會發展中長期規劃。黨的十七大又進一步把建設資源節約型、環境友好型社會寫入黨章。這是黨和國家對我國發展方式進行重大戰略調整的決斷。這標志著環境保護作為基本國策己成為全黨和國家意志，成為發展的行動指南。 二是法制松弛、監管不力。我國憲法規定“國家保護和改善生活環境和生態環境，防治污染和其他公害。”我國環境法治工作于十一屆三中全會后全面啟動，國家己頒布環境與資源保護方面的法律25部，在主要領域和方面都有了規定。如果按法律、規定去辦，現存的環境污染和生態破壞問題應該得到基本控制。但是有法不依、執法不嚴、監管不力的問題十分突出。實際上一些地方把國家環保法律、法規放在了一邊，甚至對依法監管進行干擾。國家對干部的政績考核過分強調GDP的增長，沒有把環保政績與經濟成績同等看待，這也是某些地方政府環境保護作為不夠的重要原因。 切實加強煤化工污染的防治 煤是化學工業的主要能源及原料。煤是由有機質和無機質兩大部分組成的復雜物質。要把一個構成復雜的不清潔的物質經過多過程的物理、化學加工轉化為清潔能源和化工品，必然會產生一些污染物。這些污染物對環境造成污染，表現為大氣污染、水體污染及土壤污染。煤炭是低效、高污染的能源。一般說來，煤在加工過程中產生的污染物比碳氫化合物（石油、天然氣）要高得多。煤化工是煤炭深加工行業，是一個重要的污染源，要發展煤化工，必須同時解決由此產生的污染問題。 環境污染的產生，源于有害物質進入生態系統的數量超過生態系統的自凈能力，因而打破生態平衡，使自然環境惡化。為此，煤化工只能在環境容量允許的條件下發展，即在生態、環境可承載能力的基礎上發展。 煤化工可生產多種化工產品和能源化學品，其生產過程不一樣，產生的污染及其嚴重程度亦不一樣。如焦化、電石、煤氣發生以及直接燃煤等過程，均存在嚴重污染，并且久未得到有效處理。據有關資料報道，國內某省是典型的資源型、高耗能、高污染的產業結構，并為此付出了巨大的環境代價。其可持續發展力排名全國第26位，生存支撐系統排名全國倒數第一。環境的污染、資源的枯竭已嚴重制約了該省經濟的可持續發展。對此，該省已做出“面對工業污染防治形勢和殘酷的污染現實，痛定思痛，向污染宣戰”的重要決策。為此，難道我們不應該深思一下，以粗放為主的發展方式所付出的生態、環境的代價過大，難以為繼嗎？難道不應該深思所走過的先污染后治理、以犧牲環境換取經濟增長的道路，是難以可持續發展的嗎？ 近年來，煤化工發展重點是現代煤化工，主要是經煤氣化制合成氣再深加工生成各種煤基能源化工品。煤氣化是生產各類煤基化學品的共性、關鍵技術，是煤化工的基礎。由于煤氣化工藝的不同，隨之產生的污染物數量亦不同。例如，魯奇氣化工藝對環境的污染遠遠大于德士古氣化工藝。以褐煤、煙煤為原料進行氣化產生的污染程度，遠遠高于以無煙煤和焦炭為原料的污染物。氣化工藝不同，污水中雜質大不相同。與固定床相比，流化床和氣流床工藝的廢水水質較好。 據資料記載，大型煤化工企業選用的現代煤氣化裝置大體都有幾種污染物：一是熔渣激冷后排出的粗渣。如殼牌干煤粉加壓氣化排渣量占煤中灰分總量的60%，水煤漿加壓氣化及GSP的排渣量均占煤中灰分總量85%，只要妥善堆放或找到綜合利用出路（如作為筑路等建筑材料或用作水泥原料），對環境就不會產生污染。二是如殼牌干煤粉加壓氣化裝置從高溫高壓飛灰過濾器排出的飛灰量約占煤中灰分量的34%，以日處理2000噸含灰量占20%的干煤粉為例，每天排出136噸飛灰，如何綜合利用是值得關注的大問題，如找不到固定用戶而隨意堆放，將對周圍環境產生污染。三是系統排出的黑水，經絮凝沉降回收利用，尚有部分灰水需經除氨、除氰處理后才能外排。黑水中的沉降灰渣，經壓濾后成濾餅外排可以綜合利用或作為燃料外供。四是隨合成氣帶出的硫化氫可在后續合成氣酸性氣脫除時回收利用。至于少部分從黑水閃蒸排出的含硫化氫廢氣，可以回收綜合利用或送火炬燃燒排放。 煤制油工藝復雜，難度較大。在煤制油過程中亦會大量排放二氧化碳，還要消耗大量電能，配套的動力系統亦要排出大量二氧化碳、氮氧化物和二氧化硫。經濟規模的煤制油項目，每年耗煤及耗水量都在數千萬噸以上，所排放的有害氣體和污水數量及廢渣量也很大。 煤制油、甲醇制烯烴等正在工業示范試驗，人們有理由相信，在試驗后的正式評估中將會拿出明確的污染及治理方案。據有關資料，這些過程的污染是可控的、可治理的，當然要采用先進技術和付出必要的投資代價。 一般說來，對于煤化工污染的防治可能有四種情況：第一，總的看來，只要充分重現，采取得力措施，集成采用各種先進適用的環保新技術和新裝備，付出足夠的基建投資和經常運行費，以及嚴格的日常管理，絕大部分的污染是可以得到治理和控制的。 根據國際經驗，一般說來，一個大型現代化石油化工廠，用于環境安全設施的投資約占全廠基建總投資的20%以上。一個現代化大型化工廠的環境安全設施約占總投資16%以上；煤化工的污染較重，其環境安全設施的投資可能較高。 第二，煤化工污染的重點和難點是污水處理問題。污水中的化學需氧量和生化需氧量均較高，有的生化降解有難度，污水的無害化處理還要下很大功夫，有的還需進行科研攻關。 我國的淡水總量占全球水資源的6％，是全球13個人均水資源最貧乏的國家之一。水資源短缺和水體污染已成為我國水資源存在的兩大問題。水污染已成為各種水問題中最復雜、最嚴峻、最亟待解決的問題。工業廢水排放量約占流域總量的40%。化工廢水排放量約占全國工業廢水總量的30%左右，居各工業系統之首，是排廢的大戶。 近年來，隨著黃河中上游流域經濟社會迅速發展，水質污染加重。據資料，2005年黃河中上游水質總體污染嚴重，主要污染物特征呈有機型污染。2005年在黃河流域18個國控斷面中，61％的斷面達不到Ⅲ類水質要求，渭河、汾河地表水資源匱乏，水污染非常嚴重。2005年黃河中上游流域廢水排放量29.1億噸，化學需氧量排放量123.5萬噸，廢水中化學需氧量排放平均濃度高于全國平均水平的60%。2008年黃河水系水質總體為中度污染，Ⅳ類、Ⅴ類和劣Ⅴ類水質的斷面比例分別為6.8%和20.5%， 黃河支流水質總體為重度污染。由于資源地域的分布，許多煤化工項目都建設在黃河流域的中上游，要特別關注污水處理問題。 我國水資源浪費現象嚴重，節水也具有很大潛力。我國工業用水的重復使用率平均僅為40%左右，而發達國家平均為75%～85%。我國萬元工業增加值取水量約為發達國家的5～10倍。城鎮供水管網漏水率為20%左右，是發達國家的3倍。 第三，近年來，人們格外關心煤化工的溫室氣體的排放問題。溫室氣體主要是指二氧化碳、甲烷、氮氧化物等。雖然我國目前二氧化碳沒有直接作為污染物被控制，但聯合國氣候變化框架公約《京都議定書》己經生效，我國亦已做出必要的承諾。氣候變化的嚴峻現實要求人類采取措施。1991～2005年我國已減少排放二氧化碳18億噸，“十一五”期間我國還將減少排放二氧化碳13億噸，這是中國為人類做出的努力。 我國能源結構以煤為主體，導致大氣污染物排放總量居高不下。2008年全國23.2%的城市空氣質量未達到國家二級標準，城市空氣中的可吸入顆粒物、二氧化硫濃度依然維持較高水平，城市大氣污染依然嚴重。我國二氧化硫排放量和二氧化碳排放量己居世界首位。空氣質量持續惡化己對環境形成難以承受的壓力。 在各種化石燃料中，煤炭燃燒造成的溫室氣體增長率最高，比石油高29％、比天然氣高69％。我國大氣污染物排放中85％的二氧化硫、85％的二氧化碳、60％氮氧化物、70％的煙塵均來自于煤炭。在煤制油的轉化過程中，大約70％的碳，生成二氧化碳后直排大氣，每生產1噸油要排放二氧化碳約8.8噸，每生產1噸甲醇排出二氧化碳約2.3噸，每生產1噸氨排出二氧化碳約3.4噸。大量排出溫室氣體，是發展煤化工必須付出的環境代價。 人類為應對氣候變化必須走向低碳經濟。所謂低碳經濟，是以低能耗、低污染、低排放為基礎的經濟發展方式。我國發展低碳經濟受到諸多因素制約，實現低碳經濟的目標還有很長的路要走。但我們必須為此做出堅定、持久的努力。有關部門正在起草低碳經濟發展指導意見，低碳經濟發展將從呼聲落實到產業政策。 第四，發展循環經濟廣受關注。我國的能源利用率只有33%，礦產資源總回收率為30%，分別比國外先進水平低10%和20%。近年來，我國高度重視循環經濟，積極推進資源利用減量化、再利用、資源化，從源頭和生產過程中減少污染排放和溫室氣體排放。發展循環經濟已從理念變為行動，在全國范圍內得到迅速發展。化工系統正在結合實際情況加以貫徹，出現了許多新進展。應該說，煤化工在變廢為寶、綜合利用方面是可以大有作為的。 建設資源節約和環境友好型行業 工業污染防治是中國環境保護工作的重點。與過去相比，中國工業污染防治戰略正在發生重大變化。正逐步從末端治理向源頭和全過程控制轉變；從濃度控制向總量和濃度控制相結合轉變；從點源治理向流域和區域綜合治理轉變；從簡單的企業治理向調整產業結構、清潔生產和發展循環經濟轉變。作為污染大戶的我國化工產業，應認真貫徹《國務院關于落實科學發展觀加強環境保護的決定》、《國務院關于加快發展循環經濟的若干意見》等有關規定，按照國家要求切實加強污染治理工作，把煤化工建設成為資源節約型、環境友好型行業。 1．認真轉變經濟發展方式 以資源利用率低、高消耗換來的高增長，必然是高排放和高污染。我國單位GDP的廢水排放量比發達國家高4倍，單位GDP產生的固體廢棄物比發達國家高出10多倍。2006年中國國內生產總值占世界總值的5.5%左右，但能量消耗達到24.6億噸標準煤，約占世界能源消耗的15%。2007年我國國民生產總值占世界的5.5%，卻消耗了世界54%的水泥、30%的鋼鐵和15%的能源。單位資源產出水平僅相當于美國的1/10、日本的1/20。我國己成為世界上煤炭消耗、鋼消耗、水泥消耗、水消耗、二氧化硫和二氧化碳排放、有機污水排放量最大的國家。黨的十七大報告指出，粗放型經濟增長方式尚未根本改變，要大力推進經濟結構戰略性調整。加速由目前以粗放型為主的發展方式轉變為集約型發展方式，己成為中國實現經濟與環境協調發展的必然選擇和重要政策目標。轉變發展方式就是要實現科學發展。 煤化工是我國化學工業的重要組成部分。煤化工科學發展的途徑就是以科學發展觀為指導，以改革開放為動力，以可持續發展為基石，以提高科技創新能力為手段，以市場為導向，統籌考慮我國煤炭、石油、天然氣、煤層氣、焦爐氣等化石資源以及可再生資源的科學合理、高效利用方向，使我國形成石油化工與煤化工相結合、具有各自優勢的產品領域，相輔相成，在整體上形成符合我國國情，科學合理的原料結構、產品結構、技術結構和企業結構，增強國際競爭力，加速推進化學工業現代化。 煤化工是資源消耗型行業，傳統的煤化工是高能耗、高排放和高污染的行業。發展現代煤化工要以節能降耗、減排治污為突破口轉變發展方式，進行戰略性結構調整，努力提高可持續發展能力，把煤化工建設成為資源節約型、環境友好型行業。采取以環境和資源可承受能力為基礎的高效率、低能耗、低污染、低排放的經濟發展方式，是現代煤化工惟一可接受的可持續發展道路。資源和環境的承載能力是煤化工發展的制約因素。可以說，煤化工環保問題，歸根到底是發展方式問題。 2．抓住機遇，加快煤化工的戰略性結構調整 在應對當前國際金融危機過程中，要把調整產業結構、推進環境保護、轉變發展方式作為主要舉措。 據資料，我國工業部門的能源消費占全國能源消費總量的70%左右，而高能耗行業的能源消費，又占整個工業終端能源消費的70%以上。2007年我國每萬美元GDP能耗和二氧化碳排放量分別為10.59噸標準煤和25噸二氧化碳，要高出發達國家3倍甚至10多倍。我國的單位產值能耗是美國、德國、日本的5.2倍、7.9倍和8.5倍，是巴西和印度的2.6倍和1.6倍，這反映出我國高耗能產業所占比重較大，能源利用率很低。經多年努力，我國己成為世界化學工業大國，目前己有近20種大宗化工產品的生產能力居世界前列。近年來，化學工業能源消耗量同樣保持高速增長。2000～2006年期間，化工總能耗年平均增長率達10%，在“十五”、“十一五”期間更是呈加速增長的趨勢。2006年我國化學工業能源消耗總量（不含石化部分）約為24779.04萬噸標準煤，占工業能源消費總量的14%，占全國能源消耗總量的10%。我國化學工業有必要采取更為得力的措施，來調整高耗能的產業結構，重點控制好高耗能、高污染和資源性產品，即“兩高一資”化工產品生產、消費和出口。 煤化工推進戰略性結構調整，轉變發展方式，要嚴格執行國家關于能耗、環保指標等市場準入門檻的規定；要依法淘汰高污染、高消耗的落后產能；對低水平重復建設、“兩高一資”和產能過剩項目設置“防火墻”。 在結構調整中，要通過打好主要污染物減排攻堅戰，從總量上遏制環境污染加劇的趨勢，逐步改善環境質量。積極開發煤化工污染防治的共性關鍵技術，加強環保的技術改造和管理，推動煤化工清潔生產和污染零排放的進程。要大力提高治理污染的投資。國際經驗表明，當治理污染投資占GDP達到1%～1.5%時，可以控制污染惡化的趨勢，當該比例達到2%～3%時，環境質量有所改善。2007年中國環境污染治理投資為3387.6億元，僅占GDP的1.36%。 在結構調整中，還要控制“兩高一資”及中低檔產品的出口。我國每年出口的高耗能產品，相當于全國能源消耗總量的1/5。2004年中國出口產品中，內涵能源消費占總能源消費量的28%，當年中國凈出口產品所排放的二氧化碳約為11億噸，約占中國總排放量的23%。我國過分依賴中低檔產品的出口，實質是造成國際能源需求和污染排放向中國轉移。對外貿易中的粗放型增長方式，亦是加劇資源環境壓力的因素之一。 3．加強環境保護，貴在落實，重在實施 我國環境保護工作的目標是著眼于我國環境質量和生態系統的全面改善，促進環境保護和經濟社會的協調發展，努力提高國家的可持續發展能力，使人民群眾喝上干凈的水、呼吸上清潔的空氣、吃上安全的食物，保障人民群眾在良好的環境中工作和生活，確保人體健康。 保護環境是全國人民十分關心、涉及當代和子孫后代福祉的大事，同時也是化學工業賴以生存和發展的最基本的條件。化學工業又是我國的污染大戶，化學工業的從業人員對國家、人民負有更多的責任和義務。 長期以來，環保工作存在著“說起來重要，做起來次要，忙起來忘掉”的不正常狀況。“重發展、輕環保”的現象以各種形式普遍存在，環保工作長期處于弱勢地位。這種情況與環境保護國策實不相容，己到了必須切實加以改變的時候了。更有甚者，某些企業光污染、不治理，急功近利，對污染熟視無睹。我們不能容忍那些踐踏社會公眾利益，以犧牲生存環境為代價的“得利不出力”之舉。我們不能做“功在當代，禍在后代”、“當代透支，后代還債”之事。我們的發展，必須是真正為我國的經濟發展和子孫后代造福。我們的發展，不能不顧自然、不計代價、不問未來。 化學工業應把環境保護擺上更加重要的戰略位置，增強環境憂患意識和做好環保工作的法制意識、責任意識。正確處理環境保護與經濟發展和社會進步的關系，在發展中落實保護，在保護中促進發展。其中，煤化工的發展應力求把污染、能耗降到最低限度，控制在生態、環境、資源容量可承載能力的范圍內。煤化工的發展決不能以浪費資源、犧牲環境和破壞生態為代價。我們應該認真吸取國內外發展的經驗教訓，主動調整和控制自身的行為，把煤化工建設成為具有社會責任感、可信賴的資源節約型、環境友好型產業。 為科學合理、高效利用煤炭資源，進行深加工，適度發展現代煤化工是必要的。按照國家規定，“在水資源充足、煤炭資源富集地區適度發展煤化工，限制在煤炭調入區和水資源匱乏地區發展煤化工，禁止在環境容量不足地區發展煤化工。”但為了改善環境和經濟社會的可持續發展，我國煤化工產業必須盡力推進以低能耗、低污染、低排放為基礎的低碳經濟發展方式，著力提高全過程的資源利用率。21世紀的中國煤化工，必須是在科學發展觀指引下，高瞻遠矚，深思熟慮，從戰略上謀求走可持續發展之路。把發展煤化工的積極性引導到科學發展上來。貫徹科學發展觀貴在實踐，重在落實。 |
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