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2016年7月19日下午，中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習(xí)近平在銀川考察了寧東能源化工基地。習(xí)近平指出，在我國西部建設(shè)這樣一個能源化工基地，特別是建設(shè)一個目前世界上單體規(guī)模最大的煤制油項(xiàng)目，具有戰(zhàn)略意義。
同年12月，習(xí)近平總書記對神華寧煤煤制油示范項(xiàng)目建成投產(chǎn)作出重要指示。習(xí)近平指出，這一重大項(xiàng)目建成投產(chǎn)，對我國增強(qiáng)能源自主保障能力、推動煤炭清潔高效利用、促進(jìn)民族地區(qū)發(fā)展具有重大意義，是對能源安全高效清潔低碳發(fā)展方式的有益探索，是實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的重要成果。
通過400萬噸/年煤炭間接液化項(xiàng)目，我國實(shí)現(xiàn)了煤基合成油工業(yè)從追趕者到領(lǐng)跑者的超越發(fā)展，使我國成為少數(shù)掌握全套煤制油工業(yè)技術(shù)的國家，奠定了我國煤制油工業(yè)發(fā)展的技術(shù)基礎(chǔ)。
煤制油成套技術(shù)更重要的價值是作為保障我國能源安全的重要“底牌”，“平時能活，急時保供”，在關(guān)鍵時刻為保障國家能源供給起到兜底作用。
發(fā)展以煤制油、煤制氣、煤基烯烴等為代表的現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)煤炭利用方式從“以燃料為主”向“以化工原料為主”的轉(zhuǎn)變，使“一塊煤”裂變成“一滴油”“一塊布”“一根絲”，既是促進(jìn)能源高效利用的重要途徑，也是推動寧夏經(jīng)濟(jì)保持高于全國平均水平增長、縮小發(fā)展差距的重要抓手。
百米高塔比肩林立、球形儲罐星羅棋布、望不到頭的管道縱橫交錯……走進(jìn)寧夏寧東能源化工基地400萬噸/年煤炭間接液化項(xiàng)目廠區(qū)，現(xiàn)代化大型能源企業(yè)的壯觀景象撲面而來——這是世界上單體規(guī)模最大、投資最多的煤制油項(xiàng)目。
能源是國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)。富煤、缺油、少氣的資源稟賦決定了我國以煤為主體的能源結(jié)構(gòu)短期內(nèi)難以改變。利用我國相對豐富的煤炭資源發(fā)展煤制油產(chǎn)業(yè)，對解決我國石油資源短缺、降低對外依存度、托底石油供給，提升國家能源安全保障能力具有重大戰(zhàn)略意義。
作為我國能源“金三角”的重要一極，寧夏寧東能源化工基地不僅在積極探尋寧夏擺脫資源依賴，加速向綠轉(zhuǎn)型的新路徑，也在不斷探索符合我國國情的煤炭深加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，為鞏固國家能源安全提供技術(shù)戰(zhàn)略儲備。
2016年7月19日下午，中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習(xí)近平在銀川考察了寧東能源化工基地。習(xí)近平指出，在我國西部建設(shè)這樣一個能源化工基地，特別是建設(shè)一個目前世界上單體規(guī)模最大的煤制油項(xiàng)目，具有戰(zhàn)略意義。
同年12月，習(xí)近平總書記對神華寧煤煤制油示范項(xiàng)目建成投產(chǎn)作出重要指示。習(xí)近平指出，這一重大項(xiàng)目建成投產(chǎn)，對我國增強(qiáng)能源自主保障能力、推動煤炭清潔高效利用、促進(jìn)民族地區(qū)發(fā)展具有重大意義，是對能源安全高效清潔低碳發(fā)展方式的有益探索，是實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的重要成果。
7年多來，400萬噸/年煤炭間接液化項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了從建起來、開起來到穩(wěn)起來、優(yōu)起來的轉(zhuǎn)變。投產(chǎn)以來累計生產(chǎn)油化品超過2000萬噸，煤間接液化成套技術(shù)創(chuàng)新開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化處于國際領(lǐng)先水平。
以此為依托，一批企業(yè)在寧東能源化工基地加大布局，持續(xù)提升煤化工的工藝技術(shù)和裝備水平，推動煤化工及其下游相關(guān)產(chǎn)業(yè)向高端化、多元化、低碳化發(fā)展。
如今，寧夏已成為煤炭清潔高效利用領(lǐng)域的領(lǐng)跑者，建成了國內(nèi)一流的現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)示范區(qū)，成為全國最大的煤制油和煤基烯烴生產(chǎn)加工基地，構(gòu)建了煤化工與煤炭開采、電力、石化化工、精細(xì)化工、新材料、清潔能源、節(jié)能環(huán)保等產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展的新局面。
國家能源集團(tuán)寧夏煤業(yè)公司400萬噸/年煤制油項(xiàng)目中控室
“一塊煤”裂變，托底能源飯碗
煤制油是以煤炭為原料，通過化學(xué)加工過程生產(chǎn)油品和石油化工產(chǎn)品的一項(xiàng)技術(shù)，其中，煤間接液化技術(shù)是先將煤氣化，再通過費(fèi)托合成工藝將合成氣轉(zhuǎn)化為烴類燃料。相比直接液化煤制油，間接液化煤制油具有煤種適應(yīng)性寬、合成條件較溫和等特點(diǎn)。
我國資源稟賦富煤、缺油、少氣，但新中國成立后，石油需求不斷增長。數(shù)據(jù)顯示，近年我國石油對外依存度高達(dá)七成。基于國家能源戰(zhàn)略安全考量，加強(qiáng)對煤制油技術(shù)的研究與開發(fā)意義重大。
2016年，國家發(fā)展改革委和國家能源局聯(lián)合印發(fā)《煤炭工業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》，提出以國家能源戰(zhàn)略技術(shù)儲備和產(chǎn)能儲備為重點(diǎn)，在水資源有保障、生態(tài)環(huán)境可承受的地區(qū)，開展煤制油等五類模式以及通用技術(shù)裝備的升級示范，加強(qiáng)先進(jìn)技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化，提升煤炭轉(zhuǎn)化效率、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保水平，發(fā)揮煤炭的原料功能。
早在2005年，中國科學(xué)院山西煤化所就提出“高溫漿態(tài)床費(fèi)托合成”工藝，煤制油過程整體能量利用效率大幅提升。在此基礎(chǔ)上，2016年，由國家能源集團(tuán)寧夏煤業(yè)公司（以下簡稱“國能寧煤”）聯(lián)合20余家單位協(xié)同攻關(guān)的400萬噸/年煤炭間接液化成套技術(shù)創(chuàng)新開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目建成投產(chǎn)。
在項(xiàng)目推進(jìn)中，國能寧煤等20余家企業(yè)在大型氣化和費(fèi)托合成關(guān)鍵技術(shù)、重大裝備及特種材料制造、工程放大及系統(tǒng)集成技術(shù)等方面取得一大批創(chuàng)新成果，形成了可復(fù)制、可推廣的煤間接液化成套技術(shù)，為我國能源安全保障提供了技術(shù)儲備。
——攻克開發(fā)煤間接液化關(guān)鍵技術(shù)。
采訪中，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人告訴《瞭望》新聞周刊記者，400萬噸/年煤炭間接液化項(xiàng)目是國家“十二五”期間重點(diǎn)建設(shè)的煤炭深加工示范項(xiàng)目，攻克了煤制油過程中37項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)了國內(nèi)首套10萬Nm3/h空分及壓縮機(jī)組成套技術(shù)、研發(fā)了超厚臨氫鋼板和大口徑耐磨蝕耐腐蝕的高溫高壓陶瓷球閥、貧液泵等裝備及材料等。多項(xiàng)技術(shù)及其成套工藝在產(chǎn)能、產(chǎn)物選擇性、系統(tǒng)能效等核心技術(shù)指標(biāo)方面均處于國際領(lǐng)先水平。
——推動煤制油重大裝備自主國產(chǎn)化。
走進(jìn)寧東能源化工基地400萬噸/年煤炭間接液化項(xiàng)目的成果展示廊道，一款縮小版的“神寧爐”模型格外吸引記者的注意。
這款日投煤量2000～3000噸單噴嘴干煤粉加壓氣化爐是這一項(xiàng)目完成的重大技術(shù)及裝備突破之一。氣化裝置是煤制油項(xiàng)目的核心裝置，此前，煤氣化的核心裝備長期掌握在國外企業(yè)手中。
據(jù)煤制油中控室相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，通過對點(diǎn)火燒嘴結(jié)構(gòu)、煤粉進(jìn)料管線、文丘里洗滌系統(tǒng)流程等多項(xiàng)技術(shù)優(yōu)化，“神寧爐”不僅煤種適應(yīng)性廣，可“吃細(xì)糧”精煤，也可“吃粗糧”劣質(zhì)煤，而且裝置規(guī)模大、氣化效率高、開車時間短，讓我國“煤氣化”不再受“氣”于人。
“‘神寧爐’已對外推廣8個項(xiàng)目共計46臺套，國內(nèi)一批企業(yè)都用上了‘神寧爐’。”國能寧煤科技發(fā)展部總經(jīng)理郭中山說，煤制油項(xiàng)目成果在國內(nèi)外多個領(lǐng)域應(yīng)用，帶動了國內(nèi)一批裝備制造企業(yè)的提升，改變了我國大型煤化工技術(shù)長期受制于國外的現(xiàn)狀。
——實(shí)現(xiàn)煤間接液化裝置工藝與系統(tǒng)配置及集成的工程放大。
“煤間接液化是一個涉及多道工序的復(fù)雜系統(tǒng)工程，此前全球最大規(guī)模的煤制油項(xiàng)目也就是100萬噸/年的水平，而國能寧煤的煤炭間接液化項(xiàng)目規(guī)模高達(dá)400萬噸/年。”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人介紹，400萬噸/年煤炭間接液化項(xiàng)目由1000余個子系統(tǒng)組成的12套空分、28臺氣化和8臺費(fèi)托合成等156個系統(tǒng)所構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng)，是迄今為止世界上單體規(guī)模最大的煤制油化工項(xiàng)目。
“這需要實(shí)現(xiàn)裝置工藝、系統(tǒng)配置及集成的工程放大，是量變到質(zhì)變的過程，并不能簡單通過增加裝置數(shù)量來解決。”該負(fù)責(zé)人表示。
郭中山說，400萬噸/年煤炭間接液化項(xiàng)目從理論、技術(shù)到材料、裝備，形成了可復(fù)制、可推廣的煤間接液化成套技術(shù)和工藝，并已應(yīng)用于內(nèi)蒙古伊泰和山西潞安兩個年產(chǎn)100萬噸的煤制油商業(yè)示范廠。在他看來，通過400萬噸/年煤炭間接液化項(xiàng)目，我國實(shí)現(xiàn)了煤基合成油工業(yè)從追趕者到領(lǐng)跑者的超越發(fā)展，使我國成為少數(shù)掌握全套煤制油工業(yè)技術(shù)的國家，奠定了我國煤制油工業(yè)發(fā)展的技術(shù)基礎(chǔ)。
據(jù)了解，自2016年投產(chǎn)運(yùn)行以來，400萬噸/年煤炭間接液化項(xiàng)目年轉(zhuǎn)化煤炭2400萬噸，占寧夏煤炭年產(chǎn)量1/4，噸煤轉(zhuǎn)化成油的價值提升7倍，推動了煤炭由單一燃料向燃料與原料并重轉(zhuǎn)變。
業(yè)內(nèi)人士強(qiáng)調(diào)，煤制油成套技術(shù)更重要的價值是作為保障我國能源安全的重要“底牌”，“平時能活，急時保供”，在關(guān)鍵時刻為保障國家能源供給起到兜底作用。
位于寧夏靈武市的國家能源集團(tuán)寧夏電力公司寧東電廠3×5.98兆瓦漂浮分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目
“一棵樹”繁茂，崛起產(chǎn)業(yè)高地
2023年4月，“天龍二號”運(yùn)載火箭首飛成功，成為世界上第一個以煤基航空煤油為燃料的液體運(yùn)載火箭，其使用的煤基航天煤油是煤制油延長煤化工產(chǎn)業(yè)鏈的重要成果之一。
郭中山介紹，除了產(chǎn)出高品質(zhì)的柴油、汽油，國能寧煤通過優(yōu)化工藝路線還可以使煤炭產(chǎn)出高端潤滑油、食品蠟、航空航天燃料等多種煤化工產(chǎn)品。
——煤化工制品帶動煤炭“由黑到白”。
走進(jìn)寧東能源化工基地的“科創(chuàng)寧東”展廳，新能源汽車的動力電池、各類香氣馥郁的香水產(chǎn)品、用于高鐵制造的隔音阻燃材料……一系列高附加值的精細(xì)化工產(chǎn)品陳列其中，讓人目不暇接。
“相比傳統(tǒng)煤炭利用方式，現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)能源利用效率更高、二氧化碳排放更少、產(chǎn)品附加值更高。”寧東能源化工基地黨工委副書記、管委會主任張偉說，在寧東能源化工基地，國能寧煤、寶豐能源等多家企業(yè)將煤炭作為化工原料，自主或合作研發(fā)單碳切割、精細(xì)分離、精準(zhǔn)合成等新技術(shù)，發(fā)展包括煤制油、煤基烯烴等在內(nèi)的現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)出包括甲醇、烯烴等初級產(chǎn)品，高端紡織及化纖制品、新材料、精細(xì)化工高端潤滑油等十幾種精細(xì)化工產(chǎn)品，促進(jìn)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)向高端化、多元化、低碳化發(fā)展。
“現(xiàn)代煤化工、精彩在寧東”。目前寧東能源化工基地已經(jīng)成為我國四個現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)示范區(qū)中規(guī)模最大、產(chǎn)值最高的園區(qū)，煤化工生產(chǎn)能力達(dá)到每年2800萬噸以上，形成我國最大的煤制油和煤基烯烴生產(chǎn)基地。
從賣炭向賣油、賣精細(xì)化工產(chǎn)品“華麗轉(zhuǎn)變”，寧東能源化工基地堅(jiān)持煤炭清潔高效利用，加大“煤頭化尾”力度，加快推動煤化工產(chǎn)業(yè)向精細(xì)化、高端化、集群化方向發(fā)展，持續(xù)完善布局產(chǎn)業(yè)鏈，推進(jìn)煤炭向清潔燃料、優(yōu)質(zhì)原料和高端材料轉(zhuǎn)變，產(chǎn)業(yè)由價值鏈低端向中高端邁進(jìn)、實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的躍升。
——現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)帶動寧夏產(chǎn)業(yè)升級。
由于煤炭儲量豐富，歷史上的寧夏曾“靠煤吃煤”、粗放發(fā)展，隨著產(chǎn)能過剩、盈利下滑，煤炭產(chǎn)業(yè)一度成了“燙手山芋”。
近年來，寧夏以寧東能源化工基地、太陽山開發(fā)區(qū)、鹽池工業(yè)園區(qū)現(xiàn)代煤化工一體化發(fā)展為重點(diǎn)，依托國能寧煤、寶豐能源、中石化長城能化等骨干企業(yè)，形成以現(xiàn)代煤化工、石油化工、電石及深加工、精細(xì)化工為主導(dǎo)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，涉及產(chǎn)品100多種，現(xiàn)代煤化工已發(fā)展成為寧夏化工行業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)，處于全國領(lǐng)先地位。
據(jù)統(tǒng)計，寧夏已形成煤制油產(chǎn)能400萬噸，接近全國煤制油產(chǎn)能的一半；煤基烯烴產(chǎn)能420萬噸，約占全國總產(chǎn)能的1/5。
寧夏回族自治區(qū)發(fā)展和改革委員會相關(guān)負(fù)責(zé)人說，發(fā)展以煤制油、煤制氣、煤基烯烴等為代表的現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)煤炭利用方式從“以燃料為主”向“以化工原料為主”的轉(zhuǎn)變，使“一塊煤”裂變成“一滴油”“一塊布”“一根絲”，既是促進(jìn)能源高效利用的重要途徑，也是推動寧夏經(jīng)濟(jì)保持高于全國平均水平增長、縮小發(fā)展差距的重要抓手。
“一張圖”新繪，奮力爭先領(lǐng)跑
受訪人士介紹，寧夏是煤礦大省區(qū)，同時也是風(fēng)能、太陽能富集地。在能源轉(zhuǎn)型機(jī)遇期，寧夏“兩手抓、兩手硬”，一邊推動傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)清潔高效利用，一邊支持可再生能源規(guī)模化發(fā)展，加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系，打造產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級新的增長點(diǎn)，為經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展注入新動能。
——“向智前行”，降低傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)碳排放。
在降低傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)碳排放方面，寧夏“向智前行”，以技術(shù)創(chuàng)新謀發(fā)展。
“不同于一些水分、光照條件較好的地區(qū)可以通過植樹造林等生態(tài)碳匯方式抵消碳排放，寧夏干旱少雨、風(fēng)大沙多，更適宜采用技術(shù)手段降低二氧化碳排放。”寧夏回族自治區(qū)發(fā)展和改革委員會碳減排處負(fù)責(zé)人介紹。
CCUS（二氧化碳捕集、利用與封存）是指將二氧化碳大型排放源所排放的二氧化碳進(jìn)行捕集、壓縮后輸送并封存，或進(jìn)行工業(yè)應(yīng)用（如食品加工、離岸驅(qū)油及生產(chǎn)化學(xué)產(chǎn)品）以避免其排放到大氣中的一種技術(shù)。
2023年5月，寧夏300萬噸/年CCUS示范項(xiàng)目在寧東基地全面開工建設(shè)。項(xiàng)目將400萬噸/年煤炭間接液化項(xiàng)目排放的二氧化碳?xì)怏w捕集后，由長慶油田進(jìn)行驅(qū)油封存，項(xiàng)目整體建成投產(chǎn)后，相當(dāng)于每年植樹近2700萬棵、停開經(jīng)濟(jì)型轎車近180萬輛；30年設(shè)計期內(nèi)，預(yù)計注入二氧化碳7450萬噸，增油1700萬噸以上。
不僅是通過CCUS，寧夏依托豐富的太陽能和風(fēng)電資源，以技術(shù)創(chuàng)新賦能綠色低碳轉(zhuǎn)型，建成全球單廠規(guī)模最大、單臺產(chǎn)能最大的太陽能電解水制氫項(xiàng)目，用“綠氫”替代煤作為原料，直供化工系統(tǒng)生產(chǎn)聚乙烯、聚丙烯等上百種高端化工產(chǎn)品。此外，4×5.98兆瓦光伏發(fā)電項(xiàng)目、30萬千瓦光伏+2萬標(biāo)方/小時綠氫耦合煤制油化工示范一期項(xiàng)目也在加快建設(shè)之中。
——創(chuàng)新發(fā)展路徑，推動新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
在加快可再生能源發(fā)展方面，寧夏創(chuàng)新發(fā)展路徑，研究制定源網(wǎng)荷儲一體化項(xiàng)目建設(shè)政策，以綠電直供為突破口，探索構(gòu)建新能源新型供給消納體系。
寧夏回族自治區(qū)發(fā)展和改革委員會能源發(fā)展處處長姚波介紹，源網(wǎng)荷儲一體化項(xiàng)目按照“自主調(diào)峰、自我消納、自發(fā)自用”原則，由同一投資主體建設(shè)電源、電網(wǎng)、負(fù)荷、儲能，作為一個經(jīng)營主體統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)、統(tǒng)一接入并網(wǎng)、統(tǒng)一調(diào)度運(yùn)營，提升自治區(qū)以新能源為主體的系統(tǒng)運(yùn)行效率和電源開發(fā)綜合效益。
目前，寧夏已有11個園區(qū)被納入“綠電園區(qū)”試點(diǎn)范圍，2021～2022年新增負(fù)荷68.5萬千瓦，為制造業(yè)增綠降本創(chuàng)造了條件。
寧夏作為全國首個新能源綜合示范區(qū)，持續(xù)推動清潔能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展。截至2023年底，寧夏新能源裝機(jī)突破3600萬千瓦，達(dá)到3600.15萬千瓦，裝機(jī)占比超過總裝機(jī)50%以上。寧夏新能源人均裝機(jī)達(dá)到5千瓦，成為單位國土面積新能源裝機(jī)開發(fā)強(qiáng)度最大的省區(qū)。
姚波介紹，如今，寧夏作為我國新能源發(fā)展重要省區(qū)，成為全國首個新能源發(fā)電出力超過全網(wǎng)用電的省區(qū)，走在全國新能源高比例轉(zhuǎn)型前列。
“寧夏以建設(shè)國家首個新能源綜合示范區(qū)為引領(lǐng)，全力推動國家大型煤炭基地、‘西電東送’火電基地、國家現(xiàn)代煤化工基地建設(shè)，大力實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，加快構(gòu)建現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系，為我國的能源保供提供堅(jiān)強(qiáng)保障，積極發(fā)揮‘寧夏’作用。”寧夏回族自治區(qū)黨委書記梁言順說。
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