“富煤、貧油、少氣”，是新疆維吾爾自治區哈密市傳統能源結構特點(diǎn)，恰如我國傳統能源結構的縮影?！半p碳”目標背景下，如何在保障國家能源安全的同時(shí)，將化石能源優(yōu)勢轉化為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢？哈密市的實(shí)踐提供了可借鑒的樣本。

立足煤炭資源優(yōu)勢，哈密市深入推進(jìn)煤炭清潔高效利用，大力發(fā)展現代煤化工產(chǎn)業(yè)，促進(jìn)煤化工產(chǎn)業(yè)高端化、多元化、低碳化發(fā)展，實(shí)現“一塊煤”向“一滴油”“一方氣”的華麗轉身。

新疆是我國第四大產(chǎn)煤省區，哈密市是新疆的主產(chǎn)區之一，煤炭預測資源量約為5708億噸，占新疆的三分之一、全國的八分之一。立足豐富的煤炭資源優(yōu)勢，如何既發(fā)揮能源保障作用，又探索高值化利用路徑？當地大力發(fā)展現代煤化工產(chǎn)業(yè)，努力走出了一條資源精細開(kāi)發(fā)、深度開(kāi)發(fā)、綠色開(kāi)發(fā)和耦合開(kāi)發(fā)之路。

近年來(lái)，一系列現代煤化工項目在哈密落地投運，“一塊煤”裂變?yōu)槎鄺l鏈。今年上半年，哈密市煤化工產(chǎn)業(yè)增加值同比增長(cháng)17.9%。哈密市委副書(shū)記、市長(cháng)吾拉木江·熱依木說(shuō)，哈密逐步建立了以煤炭煤化工、新能源、裝備制造、新材料等為主導的現代工業(yè)體系，煤炭清潔高效利用更加深入。

布局“煤頭化尾”

依托得天獨厚的煤炭資源，近年來(lái)哈密市布局“煤頭化尾”產(chǎn)業(yè)格局，有序推進(jìn)從傳統能源輸出地向現代煤化工產(chǎn)業(yè)高地轉型，煤炭從單一燃料向化工原料轉變，目前構建了多條產(chǎn)業(yè)鏈。

哈密市發(fā)展改革委副主任韓冰介紹，哈密市已形成“煤—甲醇—羧酸、甲醛、聚丙烯等下游產(chǎn)品”“煤—煤焦油—燃料油”“煤—焦爐煤氣—乙二醇、液化天然氣、液氨”等產(chǎn)業(yè)鏈，正在構建煤炭分質(zhì)分級利用、煤基化學(xué)品和新材料、煤制油氣等多條產(chǎn)業(yè)鏈，主要產(chǎn)品包括甲醇、液化天然氣、乙二醇、甲醛等。

在哈密市煤炭資源中，有一種富油煤，已探明資源量640億噸。這類(lèi)煤炭平均含油率超過(guò)10%，是發(fā)展現代煤化工產(chǎn)業(yè)的理想原料。立足這一優(yōu)勢，哈密建成了多個(gè)煤基化學(xué)品和新材料項目，產(chǎn)品涵蓋甲醇、乙二醇、甲醛、聚丙烯等。這些已建成項目不僅實(shí)現了富油煤資源向高附加值化工產(chǎn)品的有效轉化，更構建起哈密煤基化學(xué)品和新材料產(chǎn)業(yè)的基礎框架。

值得一提的是，哈密重點(diǎn)引進(jìn)國家能源投資集團有限責任公司投資建設煤制油項目。這個(gè)全球首個(gè)應用二代技術(shù)直接液化煤制油的項目，將年產(chǎn)油品400萬(wàn)噸，相當于讓煤海變身“油田”，加速釋放哈密富油煤優(yōu)勢。韓冰表示，哈密市將推動(dòng)項目早建成、早投產(chǎn)、早見(jiàn)效，力爭2027年底建成投產(chǎn)出油。

實(shí)現煤炭清潔高效利用，分質(zhì)分級利用是關(guān)鍵。煤炭分質(zhì)分級利用，就是對煤炭進(jìn)行初級處理后，根據不同成分、煤質(zhì)、特性進(jìn)行篩選和分類(lèi)利用，這樣既能提高煤炭的科學(xué)化、精細化利用水平，滿(mǎn)足市場(chǎng)多樣化需求，還能減少煤炭利用過(guò)程中對環(huán)境的影響。

煤炭分質(zhì)分級利用的過(guò)程，就像將小麥加工成面粉，根據不同地區、品種、品質(zhì)和工藝，加工成特制一等粉、特制二等粉、標準粉、普通粉，或高筋面粉、中筋面粉、低筋面粉，再按照面粉特性，加入其他成分，做成饅頭、面條、面包、餅干等。

目前，哈密市煤炭分質(zhì)分級利用項目規劃規模突破1億噸?！案鶕禾坎煌匦杂嗅槍π缘剡M(jìn)行多元化利用，才能讓資源釋放更大效益，拓展現代煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間?！表n冰說(shuō)。

今年9月初，新疆中和合眾新材料有限公司一期年產(chǎn)100萬(wàn)噸醋酸項目已進(jìn)入試生產(chǎn)階段。該企業(yè)位于哈密高新區南部循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)園，建成了新疆首家醋酸生產(chǎn)裝置。

“醋酸是重要的化工原料，廣泛應用于醫藥、農藥、染料等領(lǐng)域，項目建成后將緩解西北地區醋酸和醋酐產(chǎn)品短缺的局面?！毙陆泻秃媳娦虏牧嫌邢薰旧a(chǎn)負責人付鵬杰告訴記者，該項目采用國內領(lǐng)先工藝，以煤炭和煤制甲醇為原料生產(chǎn)醋酸，原料煤凈化后的廢氣用于制備氨水，甲醇加工后的廢渣用于生產(chǎn)具有較高市場(chǎng)價(jià)值的丙酸產(chǎn)品。

循環(huán)利用資源

走進(jìn)哈密市伊吾工業(yè)園區白石湖煤炭高效綜合利用產(chǎn)業(yè)區，工業(yè)廢水處理回用項目現場(chǎng)機械設備往來(lái)穿梭，工人正在加緊施工。該項目是新疆首個(gè)以工業(yè)園區特許經(jīng)營(yíng)模式實(shí)施的煤化工廢水零排放項目。項目全部竣工投用后，園區所有工業(yè)廢水都能得到處理和回用，循環(huán)利用率達100%。

同一園區內，1500萬(wàn)噸/年煤炭清潔高效利用項目也在加緊建設。該項目由新疆慧能煤清潔高效利用有限公司建設運營(yíng)，承擔著(zhù)“分質(zhì)分級清潔高效利用技術(shù)裝備產(chǎn)業(yè)化示范”和“粉煤熱解高溫油塵分離裝置工業(yè)化示范”兩項國家級示范任務(wù)。公司成本控制部部長(cháng)馬永寧介紹，項目采用的新技術(shù)可將煤焦油產(chǎn)率提升10%，灰分含量降至0.03%以下，全部達產(chǎn)后每年可節約標準煤44.6萬(wàn)噸。

作為哈密現代煤化工產(chǎn)業(yè)核心承載區，伊吾縣不僅煤炭資源儲量大，而且煤質(zhì)優(yōu)良、開(kāi)采條件好。伊吾縣工業(yè)園區管委會(huì )副主任伍鵬表示，伊吾秉持精細開(kāi)發(fā)、循環(huán)利用資源的思路，煤炭資源向精細化工產(chǎn)品、清潔能源等領(lǐng)域延伸，培育區域經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展新動(dòng)能。

循環(huán)利用資源，是哈密市推進(jìn)煤炭清潔高效利用、發(fā)展現代煤化工產(chǎn)業(yè)的重要著(zhù)眼點(diǎn)。記者通過(guò)調研了解到，煤炭資源及各環(huán)節產(chǎn)品循環(huán)利用的過(guò)程，就是哈密現代煤化工產(chǎn)業(yè)邁向高質(zhì)量發(fā)展的過(guò)程。在科技創(chuàng )新帶動(dòng)下，這個(gè)過(guò)程是動(dòng)態(tài)的，可精深利用的煤炭加工利用副產(chǎn)品越來(lái)越多。

針對煤炭初加工中產(chǎn)生的大量荒煤氣，哈密市有針對性地引進(jìn)科技創(chuàng )新企業(yè)，對荒煤氣加以循環(huán)利用。2022年正式投產(chǎn)的哈密廣匯環(huán)?？萍加邢薰净拿簹庵?0萬(wàn)噸乙二醇項目，開(kāi)創(chuàng )了國內首套荒煤氣制乙二醇技術(shù)實(shí)際應用的先河，讓荒煤氣變廢為寶。

“采集的荒煤氣40%用于鍋爐，40%供給乙二醇裝置做原料氣，20%用于焦油加氫做原料氣，由此實(shí)現了荒煤氣100%利用?！惫軓V匯環(huán)?？萍加邢薰靖笨偨?jīng)理張全普介紹，該項目實(shí)現了對低價(jià)值荒煤氣資源的最大化利用，每年可利用荒煤氣26.5億立方米，相當于每年節省標煤57萬(wàn)噸，可直接減排二氧化碳62.8萬(wàn)噸。

在新疆新伊碳能環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?，通過(guò)不同工藝裝置將煤的有效成分“吃干榨凈”，形成“煤—碳—油—氣—電—熱—化”產(chǎn)業(yè)鏈，能源綜合轉化率達到85%以上。

“一小塊煤炭，可拉動(dòng)大循環(huán)。循環(huán)起來(lái)后，煤炭精深轉化的經(jīng)濟效益是原煤的數倍乃至幾十倍，并且能夠釋放更多生態(tài)效益?！毙陆乱撂寄墉h(huán)?？萍脊煞萦邢薰究偨?jīng)理胡志鋼介紹，原煤經(jīng)新型熱解裝置加工，變身提質(zhì)煤、煤焦油和焦爐煤氣，其中提質(zhì)煤可用于高爐噴吹，也可加工成型煤、活性炭；煤焦油與焦爐煤氣提純后的氫氣，可生成煤基氫化油；焦爐煤氣可用于發(fā)電、供暖，或生產(chǎn)液化天然氣和液氨。

韓冰表示，哈密大力推進(jìn)煤炭資源就近就地轉化利用，并通過(guò)延伸產(chǎn)業(yè)鏈、循環(huán)利用煤炭資源，提升煤炭附加值，推動(dòng)煤化工產(chǎn)業(yè)向高端化、多元化、低碳化方向邁進(jìn)。同時(shí)，強力推進(jìn)存量煤化工項目綠色化、智能化技術(shù)改造升級，不斷提升煤炭清潔高效利用綜合水平。

強化要素支撐

全國首個(gè)煤基甲基丙烯酸甲酯項目、國內首套大型荒煤氣制乙二醇項目、新疆首個(gè)羧酸項目……哈密市在發(fā)展現代煤化工產(chǎn)業(yè)過(guò)程中，不斷強化科技等要素支撐，以科技創(chuàng )新帶動(dòng)產(chǎn)品創(chuàng )新，接連填補區域高端煤化工產(chǎn)品空白，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈從基礎能源向精細化工延伸。

新舊能源如何有序替代？化石能源如何發(fā)揮能源保障與靈活調節作用？保護性開(kāi)采和高值化利用路徑在哪里？怎樣將高含油煤田轉化為“油田”？如何延伸富油煤產(chǎn)業(yè)鏈？

面對現代煤化工等產(chǎn)業(yè)發(fā)展各個(gè)“隘口”，哈密以開(kāi)放合作帶動(dòng)科技應用，連續3年舉辦“哈密能源之問(wèn)”會(huì )議，邀請專(zhuān)家學(xué)者解讀產(chǎn)業(yè)政策、分享科技成果，為現代煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展出謀獻計，并為企業(yè)和科研機構搭建合作平臺，以進(jìn)一步提升煤炭等能源資源清潔高效利用水平，筑牢現代煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展根基。

當地提出，努力把哈密建設成為西北地區乃至全國重要的能源科技創(chuàng )新策源地，充分發(fā)揮“哈密能源之問(wèn)”平臺的動(dòng)力引擎和橋梁紐帶作用，匯聚業(yè)界專(zhuān)家學(xué)者和企業(yè)家的專(zhuān)業(yè)、人才、信息、資本、技術(shù)等優(yōu)勢，共同攜手建設哈密?chē)壹壃F代綜合能源產(chǎn)業(yè)化基地。

著(zhù)眼于開(kāi)展科研協(xié)同創(chuàng )新，形成技術(shù)研發(fā)合力，哈密市聯(lián)合新疆大學(xué)、煤科院等高校、科研機構，在伊吾縣成立富油煤清潔高效利用技術(shù)研究院。伊吾縣商務(wù)科技和工業(yè)信息化局副局長(cháng)李景樂(lè )告訴記者，“煤炭清潔高效利用技術(shù)”專(zhuān)項“哈密煤直接轉化制備高端精細化學(xué)品技術(shù)”獲批科技部國家重點(diǎn)研發(fā)項目，有效提升了富油煤高效利用科研創(chuàng )新能力。

伊吾縣富油煤清潔高效利用技術(shù)研究院負責人楊丙豐介紹，為開(kāi)發(fā)利用好富油煤資源，哈密市制定了《富油煤資源定義及分級》地方標準，為規范富油煤資源勘查、評價(jià)與開(kāi)發(fā)利用提供統一技術(shù)依據，有力支撐富油煤深加工產(chǎn)業(yè)科學(xué)發(fā)展。

企業(yè)是科技創(chuàng )新的主體，哈密市引導企業(yè)立足突破重大技術(shù)裝備瓶頸，搶占行業(yè)技術(shù)高地。河南龍成集團單系列500萬(wàn)噸/年低階煤旋轉床低溫熱解分質(zhì)利用技術(shù)裝備、國能煤直接液化二代技術(shù)煤液化反應器和熱高壓分離器成套裝備分別列入國家第三批、第五批能源領(lǐng)域首臺（套）重大技術(shù)裝備項目名單，標志著(zhù)哈密市在低階煤分質(zhì)分級利用、煤直接液化等關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域達到國內領(lǐng)先水平。

與科技要素一樣，技能人才也是現代煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要支撐。今年秋季，坐落在伊吾縣的新疆能源化工技工學(xué)校開(kāi)始招生。該校校長(cháng)周全星介紹，學(xué)校專(zhuān)注于能源、化工領(lǐng)域技能人才培養，緊密結合哈密煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，精準設置煤化工、化工工藝等專(zhuān)業(yè)，為當地培養、儲備理論與實(shí)踐能力兼備的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才。

實(shí)施耦合發(fā)展

除了煤炭資源豐富，哈密市還是新疆乃至全國風(fēng)光資源最好的地區之一，開(kāi)發(fā)潛力巨大。目前，哈密市并網(wǎng)電力總裝機規模3486萬(wàn)千瓦，其中新能源裝機占比67.8%，居新疆首位。煤化工屬于高耗能產(chǎn)業(yè)，當地充足供應的風(fēng)光綠電，為現代煤化工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展奠定了基礎。

立足煤炭與綠電雙優(yōu)勢，哈密市積極探索傳統能源和新能源優(yōu)化組合、聯(lián)動(dòng)發(fā)展，推動(dòng)現代煤化工和新能源產(chǎn)業(yè)深度融合，實(shí)施“煤化工+新能源”耦合發(fā)展模式，重塑傳統能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展生態(tài)。在當地新建煤化工項目時(shí)，電力供應方面綠電比例須達50%以上。據測算，每噸煤化工產(chǎn)品通過(guò)綠電生產(chǎn)，平均可降低生產(chǎn)成本約150元，減排二氧化碳約3噸。

今年，新疆新伊碳能環(huán)?？萍脊煞萦邢薰就顿Y建設的綠電耦合焦爐煤氣資源綜合利用項目將正式投產(chǎn)，同步配套建設的100兆瓦風(fēng)電項目已經(jīng)并網(wǎng)，成為哈密“煤化工+新能源”耦合發(fā)展的最新實(shí)例?！斑@標志著(zhù)公司在節能降碳、降本增效方面取得了扎實(shí)成效?！痹摴究偨?jīng)理胡志鋼說(shuō)。

與新疆新伊碳能環(huán)?？萍脊煞萦邢薰纠蔑L(fēng)電不同，伊吾納宇氫能科技有限公司積極推進(jìn)氫能與煤化工行業(yè)耦合發(fā)展，打造集制氫、補氫、儲氫、運氫、加氫、用氫于一體的綠氫全產(chǎn)業(yè)鏈，用綠氫替代原料煤、綠氧替代燃料煤生產(chǎn)高端化工產(chǎn)品，走出了又一條現代煤化工與新能源耦合發(fā)展之路。

如今，綠氫已成為哈密市現代煤化工與新能源耦合發(fā)展的重要載體。新疆廣匯新能源有限公司等龍頭企業(yè)啟動(dòng)“綠氫替代”工程，計劃利用風(fēng)光發(fā)電制取氫氣，用于煤化工生產(chǎn)所需的原料加氫和燃料替代。

展望“十五五”，哈密市將加快推進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈縱向延伸與橫向耦合，構建縱向關(guān)聯(lián)、橫向耦合、上下游協(xié)作配套的現代煤化工產(chǎn)業(yè)鏈條，以提升產(chǎn)業(yè)鏈整體抗風(fēng)險能力。堅持煤化工與綠電、綠氫、儲能、二氧化碳捕集利用封存等耦合發(fā)展。通過(guò)實(shí)施耦合發(fā)展，不斷釋放傳統能源與新能源雙優(yōu)勢潛能，為現代煤化工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展賦能增效。

作為伊吾縣工業(yè)園區首家煤化工企業(yè)，新疆廣匯新能源有限公司與園區內企業(yè)協(xié)同發(fā)展，構建企業(yè)間緊密聯(lián)系的產(chǎn)業(yè)鏈條?！皥@區內的企業(yè)之間基本都有物料互配、產(chǎn)品應用等方面的聯(lián)系?！痹摴究偨?jīng)理薛小春告訴記者，以前產(chǎn)品要外送，運輸成本高，現在產(chǎn)品基本被園區內其他企業(yè)采購了，省去了運費。

眼下在哈密，被稱(chēng)為“工業(yè)糧食”的煤炭，已從“粗糧”變身為“細糧”，初級原料變身為“半成品”；進(jìn)一步加工“烹飪”這些“細糧”“半成品”的燃料，則從傳統的煤炭等改為風(fēng)光氫等綠色燃料。

韓冰表示，哈密市今后將繼續立足煤化工與新能源耦合發(fā)展，打造全國規模最大的煤制油氣基地、國內重要的煤基化學(xué)品和煤基新材料基地、綠色燃料及綠色化學(xué)品示范基地，將重點(diǎn)招引煤制油和煤油共煉、煤炭分質(zhì)分級利用、煤制芳烴、精細化工及化工新材料、綠色燃料及綠色化學(xué)品等產(chǎn)業(yè)鏈及下游延伸項目。