电石工业“十三五”发展建议
■ 中国电石工业协会 孙伟善
当前，我国经济正处于增长速度换档期、结构调整阵痛期、前期刺激政策消化期“三期叠加”的特殊时期，资源能源、安全环保对经济发展的约束作用日渐加强。作为基础化工原料，生产工艺的特殊性决定了电石产品能源消耗量较大、二氧化碳排放强度较高。“十二五”时期，我国电石行业保持了较快增长，产能产量屡创新高、技术装备水平持续提升、产业结构逐步优化、安全环保工作成效显著，为保障国民经济平稳增长、推动相关产业发展做出了不可替代的贡献。但是，受世界经济复苏乏力、国内经济增速放缓等因素影响，聚氯乙烯、醋酸乙烯、1,4-丁二醇、石灰氮等主要下游产业进入发展低谷，导致电石行业生产运行陷入困境，产能过剩、创新能力薄弱等问题和矛盾也被放大。
“十三五”时期，电石行业如何适应新常态下国家提出的节能减排、安全生产新要求，化解产能过剩矛盾，提升经济运行质量，实现绿色可持续发展，这是电石行业必须认真思考和解决的问题。
一、“十二五”为行业发展奠定了雄厚的基础
“十二五”时期，特别是前半期，我国电石工业仍处于扩张时期，在聚氯乙烯、醋酸乙烯、石灰氮、1,4-丁二醇等行业的带动下，国内电石产能持续增长，产量不断提高，企业平均规模持续扩大，产业布局日趋合理，技术水平显著提高，能耗下降成本下降，为社会提供了大量质高价低的商品，充分保障了下游的需求与发展。
据中国电石工业协会（以下简称协会）统计，电石生产能力由2010年的2250万吨提升到2015年的4500万吨；产量也由1650万吨提高到2650万吨，年均增长在10%以上。详见表1。
1． 产能布局日趋合理
我国西北地区煤炭储量丰富、电力供应充足、地广人稀，发展电石产业具有得天独厚的优势。“十二五”期间，全国电石生产重心继续向西北转移。新疆、内蒙古、宁夏、陕西、河南、甘肃等6省区的2014年电石产能合计为3041万吨，比2010年的1716万吨，累计新增产能达到1325万吨，占国内电石总产能的72.7%；产量合计2168万吨，占83.3%，相比2010年的占比66.8%提高了16.6个百分点。详见表2。
2． 企业规模和产业集中度持续提高
“十二五”期间，电石企业大型化的趋势愈发明显。2015年，据协会统计，国内有电石生产企业252家，比2010年减少了93家，企业平均产能达到17.8万吨，企业平均产量达到10.5万吨，均增长一倍多。2014年最大生产企业产能达到289万吨，产量203万吨；产量前10位的企业共生产电石1015万吨，占国内总产量的39%，比2010年提升了10%；产能20万吨及以上的电石企业共67家，产能合计2890万吨，占总产能的69%； 4万吨及以下的企业90家，产能合计254万吨，仅占总产能的6%。企业大型化促使资源、资金、技术、人才等生产要素不断集聚，行业竞争力持续增强，节能减排和资源综合利用水平显著提升。详见表3。
3． 技术装备水平大幅提升，节能降耗成果显著
“十二五”期间，协会依据政策积极引导大型密闭式电石炉的推广应用，促进了行业技术装备水平的提升，迈上了新台阶。40500千伏安密闭炉以其性能优异、技术装备成熟且运行稳定，得到行业普遍认可，已成为国内电石项目建设的首选炉型，据协会统计，到2014年底，国内已建成的40500千伏安密闭炉就有145台，产能达1320万吨，占总产能32%，随着我国电石炉大型化、密闭化的发展，密闭炉产能比重从2010年的35%上升到2014年的74%。为密闭炉配套的炉气净化、气烧石灰窑、自动化控制系统等技术装备的水平大幅提升，应用厂家持续增多。氧热法、蓄热式等电石新工艺完成试验，为工艺路线多元化奠定了基础；出炉机、出炉机器人已开发成功，电石行业的自动化水平显著提高。
经过“十二五”的探索和攻关，电石炉气除可以用于烧石灰、生产蒸汽、发电、烘干兰炭外，炉气生产化工产品取得实质性进展。目前，利用炉气生产化工产品的电石产能已占密闭式电石炉总产能的11%。新疆天业25万吨电石炉气制乙二醇项目已建成投产，装置运行稳定，产品性能优异；宁夏大地炉气制合成氨装置也已稳定运行多年；茂县跃发化工炉气制二甲醚装置也于2014年成功投运，炉气回收利用成为电石行业最为重要的资源综合利用措施。
“十二五”时期，电石行业大力实施技术改造，千方百计降低能耗、物耗。行业通过建立能效领跑者发布制度，树立行业能效标杆，为企业对标达标提供参照，促进行业能源管理水平的提升。吨电石（折标准发气量300L/kg，下同）行业平均综合能耗由2011年的1052kg标准煤下降至2014年的991kg标准煤，比2010年下降8.3%。能效领跑者企业的综合能耗、电炉电耗比行业平均水平约低20%左右（详见表4）。
二、“十三五”行业增长潜力和下行压力并存
“十三五”时期，电石行业面临的形势严峻复杂，既有产能过剩和国际油价低位震荡等内外部不利因素的制约，也有“一带一路”战略、电石下游行业创新消费需求以及土壤改良等有利因素的推动，增长潜力和下行压力并存，行业发展进入到“新常态”。新常态下，行业增速由高速向中高速转换，发展方式从规模速度型转向质量效率型，结构调整从扩能为主向优化存量转变，发展动力由主要依靠低成本资源和劳动力等要素向创新驱动转换，行业进入转型升级、绿色发展时期。
1． “一带一路”战略为企业带来历史性机遇
印度、巴基斯坦、越南、哈萨克斯坦等“一带一路”沿线国家人口众多，石化化工产品需求潜力巨大，但是配套设施落后，产能增长空间较大。随着相关战略部署的持续推进，更多企业将走出国门，到海外投资兴业。目前，印度、越南、哈萨克斯坦等国都有发展电石的需求，为电石企业“走出去”创造了历史性机遇。
2．石灰氮将助推酸性土壤改良
研究和实践证明，石灰氮60%的含钙成分可有效改良和遏制土壤酸化，显著提高土壤的pH值。亩施20公斤以上石灰氮，不仅能解决土壤酸化问题，还可满足植物生长所需的钙素，促进作物的吸收，提高农作物的抗逆性，防治因缺钙而产生的各种生育性病害，并可逐年提高土壤的pH值。专家研究测算，要保持我国土壤的现有酸化程度不再加重，需平均亩施6公斤酸性土壤改良剂，全国每年约需1000万吨。在所有酸性土壤改良剂中石灰氮是首选的品种，2014年“石灰氮土壤消毒技术”已被农业部列为主推的先进、适用技术。
应用石灰氮对酸性土壤改良不仅可改变土壤理化指标，还可减少“镉”污染。在湖南的试验结果表明，石灰氮的使用可迅速钝化“镉”转移能力，减少植物体内的“镉”含量，亩施60公斤石灰氮可使“镉”在植物中残留降低30%，使农作物达到标准安全值。如果长期坚持使用石灰氮，在改变土壤酸性的同时，有可能随着土壤酸度逐渐弱化而改变“镉”分子的结构，彻底解决“镉”污染，但这需要长时间跟进，做进一步的研究。
同时，石灰氮还可以用于血吸虫防治。酸性土壤适宜钉螺生存，在酸性土壤大面积使用石灰氮，不仅可以增产粮食，还可替代农药有效的杀灭钉螺，减少血吸虫的感染率。在湖南、湖北、四川、广西等地水稻田和草洲施用石灰氮的试验表明，各种螺类的杀灭率几乎达到100%。
3．下游创新消费助推行业化解产能过剩
“十二五”期间，内蒙古、陕西、宁夏、新疆等煤炭产区大量上马电石项目，致使国内电石年均新增产能483万吨，而需求年均增长只有216万吨，导致产能过剩严重。一方面是新增产能持续增加，目前还有千万吨产能在建和拟建；另一方面是落后产能没有退出，还有1000多万吨落后产能，行业开工率只有60%左右。产能过剩导致全行业运营困难，盈利能力下降。
目前电石消费量占80%的聚氯乙烯行业，积极开展供给侧改革，创新市场消费，现已成功开发了聚氯乙烯建筑模板，以优异的性能和使用周期长的特点有望在建筑行业替代传统的木材模板，若能成功替代30%的市场，就将带来1000万吨的聚氯乙烯需求量，从而拉动电石消费增加1400万吨。这将大大促进电石行业扭转产能严重过剩的局面。
4．资源、能源约束进一步增强，安全环保压力持续加大
电石生产对资源和能源的消耗量较大，节约资源、能源是今后行业绿色和可持续发展的必然趋势。生产1吨电石，工艺电耗约3200千瓦时，另外还要消耗600公斤炭材和约2吨石灰石。据协会对56家重点电石企业（占全国总产能的54%）的调查结果显示，只有约一半企业综合能耗低于1吨标准煤、电炉电耗低于3200千瓦时。当前，我国正处于工业化、城镇化快速发展的关键时期，资源消耗强度持续加大，能源供求矛盾日益紧张。石灰石资源也非“取之不尽、用之不竭”。国内石灰石已探明储量500多亿吨，有开发利用价值的优质资源更少，2014年仅水泥一个行业就消耗20多亿吨，电石行业消耗也在5000万吨以上。部分电石产区的优质石灰石资源日渐枯竭，企业不得不到更远的地区开发或采购石灰石矿。
2013年10月10日在日本熊本市举行的联合国环境规划署国际会议上通过了《关于汞的水俣公约》，其中约定了电石法聚氯乙烯行业到2020年单位产品汞使用量要比2010年下降50%等条件。为了履约，氯碱行业将采取有效的削减和减排措施，其中中国氯碱工业协会就提出，到2020年电石法聚氯乙烯产能占比下降到75%左右，将对电石行业的发展产生重要影响。
“十二五”时期，大型密闭炉及炉气回收利用技术的推广应用，促使行业安全环保水平大幅提升。但是，仍有少数企业安全环保意识淡薄、管理松散，安全事故和违规排放时有发生。近期，国家先后出台了“史上最严”的《安全生产法》和《环境保护法》。新《安全生产法》本着“以人为本、安全发展”理念，强化了安全生产工作的重要地位，要求企业落实主体责任以应对社会关注，大幅提高了违法行为的责任追究力度。新《环境保护法》首次将“保护环境”定为基本国策，按照“保护优先、预防为主、综合治理、公众参与、污染者担责”的原则，强化了政府监督管理的责任，明确了公众的知情权、参与权和监督权，规定环境违法情节严重者适用行政拘留。为引导电石企业加强安全管理、提升环保水平，受政府部门委托，协会已制定了《电石工业污染物排放标准》、《电石装置安全设计规范》，并将正式发布实施。
5．创新动力不足，人才培养需加强
“十二五”期间，虽然电石行业在技术创新方面取得了一些成果，但总体上仍存在科研投入不足、创新意识不强的问题，缺少勇于探索、敢为人先的勇气，研发和应用新技术、新装备的积极性不高。氧热法电石生产工艺、显热回收利用等关键技术攻关和核心装备产业化进程缓慢，还没有形成支撑行业转型升级和绿色发展的合力。上世纪五、六十年代出现的人才短缺、技术力量薄弱的问题再一次凸现，部分企业员工流动性较大，缺少经验丰富的管理人才、技术人才和操作工人；全国至今无一所大学开设与电石有关的专业，人才队伍培养极度落后，仍是师傅带徒弟的模式，土专家和自学成才的专家在行业挑大梁。人才队伍不能适应和满足行业结构调整、节能减排、安全生产的新要求，亟需解决。
三、“十三五”电石行业的主要任务
“十三五”时期，电石行业要全面贯彻党的十八大和十八届五中全会精神，以科学发展观为指导，深入贯彻习近平总书记系列重要讲话精神，坚持绿色发展，坚持创新发展，主动适应新常态，以“一带一路”、“中国制造2025”重大战略为契机，以降低消耗、减少排放、保障安全、提高效益为方向，严格行业准入、加快淘汰落后、开拓应用领域，化解产能过剩矛盾；突破一批核心技术和关键装备，提高能源利用效率和资源回收利用水平；提升装置自动化和智能化水平，改善操作环境，实现本质安全；推动企业完善产业链，实现集约化、上下游一体化发展；加强管理创新和成本控制，改善经济运行质量，确保各项工作落到实处，构建电石工业“安全、绿色、高效”的发展道路。力争到2020年，企业数量减少至200家，行业布局更趋合理，产业集中度和竞争力水平有较大提高。
1．建立健全市场准入与退出机制，加强总量控制，加快淘汰落后产能
按照《产业结构调整指导目录》（2011年修订）、《电石行业准入条件（2014年修订）》有关“新增电石产能实行等量或减量置换”的要求，坚持“条件具备、技术先进、布局合理、手续齐全”的原则，加强新建项目的审批管理，严格市场准入，控制产能过快增长，将电石总产能控制在4500万吨，实现总量平衡和行业布局的合理调整。
按照《电石行业准入条件》的要求，鼓励引导企业兼并重组，形成上下游一体的产业体系及横向联合，组建多产业结合的大型综合性企业集团公司，通过市场化整合，实现企业多元化发展。发挥工业园区的强大带动和辐射作用，鼓励电石企业进园区，实现区域工业关联发展、成链发展、集聚发展、集约发展、合作发展。
构建有效的落后产能退出机制，建立落后产能退出长效机制，“十三五”期间争取淘汰300万～500万吨环保、能耗不达标，效率低的电石装置。
2．加快提升科技创新能力，推进新工艺产业化
一是集中力量突破一批制约行业转型升级的重大关键技术与装备，重点是炉气高效利用技术、炉气净化和提纯技术以及一氧化碳合成新工艺和新产品，净化灰无害化处理和回收利用技术。二是开发电石显热回收利用技术，建成实验示范装置，解决电石显热能（显热能约占电石综合能耗的19.4%）这个制约电石节能的关键环节。三是组建引领行业技术创新的研发合作平台。充分发挥行业协会的作用，依托骨干企业凝聚产学研各方力量，形成有效的行业科技创新体系；培育一批创新型示范企业，力争在大型先进装备和清洁生产技术的改造方面、有特色的产品结构调整方面、有显著的市场竞争优势方面等具有典范带头作用，从而带动行业加快科技创新。四是建成氧热法电石生产工艺产业示范装置，完善蓄热式电石冶炼技术。五是助推聚氯乙烯转型，为其开发专用料提供支持。
3．加强自动化、智能化建设，提升本质安全水平
根据《中国制造2025》的总体要求，推进电石工业化和信息化深入融合，深入推进“机械化换人、机器人作业、自动化减人”科技强安专项行动，减少人工操作和现场巡检。鼓励企业积极尝试自动化、智能化改造，大力提升电石生产重点工序的自动化、智能化、信息化水平，实现电极入炉长度自动监测、电极糊柱在线测量，在全行业推广电石出炉机器人、智能输送线、自动卸料等设备，提高出炉效率、改造操作环境，减少现场员工。加强安全教育与培训，严格安全管理，全面提升安全生产水平。
4．加强应用领域研发，推动下游消费多元化
充分发挥“电石生产技术开发中心”的作用，加强与院所院校的科研合作，积极开展乙炔应用研究，开发经济可行的乙炔制有机化学品工艺路线，重点是高附加值的多元醇、多元酸、脂肪族类、芳香族类有机化工产品，逐步形成较为完善的乙炔化工研发和应用体系，为延伸产业链提供多元化选择。同时，要积极为聚氯乙烯、醋酸乙烯等结构调整、转型升级、开拓消费新领域提供原料保障，大力推进石灰氮的应用研究，挖掘市场需求潜力。
5．大力推进节能减排工作和资源综合利用水平
一要严格节能减排标准，通过对标，倒逼行业节能减排工作；二要积极开展“能效领跑者活动”，为行业树立节能标杆；三要开发推广废气、废固、余热显热综合利用技术，实施节能减排；四是利用我国正在开展的碳排放权交易试点工作，形成碳排放权交易对产能动态调控的市场化机制。开展电石产品的碳排放核算研究工作，探索产能新增和退出与碳交易的市场化运作机制。
6．加强人才培养和专业培训，提升员工队伍素质和水平
坚持人才驱动的发展理念，把人才培养上升到行业可持续发展的战略高度。建立健全行业人才培养和专业培训体系，完善人才激励机制，优化人才配置，充分激发全行业的创新潜力与活力。引导电石企业加强与专业院校的合作，培养企业急需的技术人才、管理人才和操作工人。依托有条件的企业设立电石生产培训基地，为电石企业提供开车指导和员工上岗前培训等服务。以《电石安全生产与管理问答》、《电石安全生产培训教程》、《密闭电石炉电极管理》、《电石生产节能技术与工艺》、“国家电石能耗限额标准”等专业书籍和标准为教材，组织企业定期参加安全生产、能效对标等培训，提高员工理论水平和专业素质。
四、加强对电石行业的政策支持
电石行业在“十三五”要实现转型升级，推进绿色发展，除行业自身努力外，政府的政策支持至关重要。
1．建立落后产能退出的长效机制
按市场经济要求，对落后产能退出涉及的土地、产权处置、人员安置、税收金融等问题制定相关政策，并建立能源消耗指标、优惠用电指标、用气指标、排污权、碳排放权的交易机制或按指标量给予资金补贴，用于职工安置。
2．加大对技术改造、科研项目的支持
为有效推动电石行业技术改造、节能减排，建议对于采用先进清洁生产技术、先进节能环保技术对老装置进行改造的项目，给与资金、税收、政策等方面的大力扶持，支持企业采用行业推广的先进技术。推进科研项目经费后补助工作，鼓励和引导企业按照国家战略和市场需求先行投入开展研发项目，企业研发费用税前加计扣除，设备加速折旧，高新技术企业税收优惠。
3．对资源综合利用项目给予政策扶持
对电石尾气、废渣（净化灰）、余热显热等综合利用项目，建议国家给与资金支持和税收优惠政策。
“十三五”是电石行业加快建设资源节约型、环境友好型、本质安全型的重要时期，是落实建设生态文明的战略部署、全面实施绿色可持续发展战略的关键时期。电石行业要积极践行《责任关怀全球宪章》，加大资源能源节约力度，坚持科技创新，坚持“低碳发展”、“差异化发展”，实现行业的转型升级，迈出电石大国向电石强国转变的坚实步伐。
表1 2010～2015年我国电石供需统计 万吨
年度 2010 2011 2012 2013 2014 2015
产量 1650 1808 2000 2300 2600 2650
产能 2250 2400 3230 3790 4183 4500
出口量 14 19 16 14 17 13
表观消费量 1636 1789 1984 2286 2583 2637
表2 2010～014年国内重点省份电石生产情况 万吨
省份 内蒙古 新疆 宁夏 陕西 河南 甘肃
2010年产量 411.8 173.4 237.4 104.9 78.1 97.5
占全国比例/% 28.2 11.9 16.2 7.2 4.7 6.7
2014年产量 840 518 334 208 122.6 150
占全国比例/% 32.3 19.9 12.8 8.0 4.7 5.8
2010年产能 704 224 316 229 123 120
占全国比例/% 31.3 10.0 14.0 7.2 5.5 5.3
2014年产能 1282 719 392 325 167 156
占全国比例/% 31.0 17.0 9.0 7.0 4.0 3.7
表3 2014年全国前十位企业产能、产量情况 万吨
企业名称 产能 占比/% 产量 占比/%
新疆天业（集团）有限公司 289 6.9 203 7.8
新疆中泰(集团)有限责任公司 183 4.4 191 7.3
湖北宜化集团有限责任公司 181 4.3 118 4.5
鄂尔多斯氯碱化工有限公司 130 3.1 109 4.2
茌平信发华兴实业有限公司 90 2.2 80 3.1
亿利能源股份有限公司达拉特分公司 74 1.8 78 3.0
内蒙古双欣能源化工有限公司 69 1.6 67 2.6
宁夏大地化工有限公司 68 1.6 76 2.9
新疆圣雄能源股份有限公司 64 1.5 39 1.5
内蒙古白雁湖化工股份有限公司 60 1.4 54 2.1
合计 1208 28.9 1015 39.0
表4 2011年、2014年电石行业能效领跑者企业综合能耗、电炉电耗情况
年份 生产企业 综合能耗 电炉电耗
/kgce·t-1 /kWh·t-1
2011 内蒙古白雁湖化工股份有限公司 859 3079
鄂尔多斯电力冶金股份有限公司氯碱化工公司 888 3155
2014 新疆天业（集团）有限公司 778 3042
新疆中泰矿冶有限公司 780 3038