PDF《发挥资源优势 , 加大清洁高效利用 , 促进煤炭企业转型发展》

???????????????????????????????????????????? ?????????????? ???????????????????????????????????????????? ??????????????? ? ? ? 发挥资源优势, 加大清洁高效利用, 促进煤炭企业转型发展 张绍强 (中国煤炭加工利用协会, 北京 100713) 摘要: 论述了煤炭在我国能源结构中的主体地位及其对国民经济发展的重要性, 介绍了 近十年来我国煤炭清洁高效利用所取得的主要成绩;

提出为适应我国经济社会绿色、 低碳发 展, 要加快煤炭企业转型发展, 进一步促进煤炭的清洁高效转化.

关键词: 煤炭;

清洁高效利用;

高效转化;

转型发展 中图分类号: TQ53 文献标识码: A 文章编号: 1005?8397(2016)05?0001?05 收稿日期: 2016?05?04 DOI: 10? 16200/ j? cnki? 11-2627 / td? 2016? 05?

001 作者简介: 张绍强(1963―), 男, 重庆綦江人,

2002 年毕业于中国矿业大学管理科学与工程专业, 博士研究生, 世界选煤大会中国委员, 中国煤炭加工利用协会理事长, 中国煤炭工业协会洁净煤与综合利用部主任、 选煤分会会长, 高级工程师. 引用格式: 张绍强. 发挥资源优势, 加大清洁高效利用, 促进煤炭企业转型发展 [J]. 煤炭加工与综合利用, 2016(5): 1-5. 煤炭是我国的优势资源和基础能源, 为我国 改革开放三十多年来国民经济保持长期较高速度 的增长提供了可靠的廉价能源支撑. 随着社会的 发展, 煤炭行业单纯依靠上规模、 扩产能的外延 式粗放发展日益受到生态环境的制约, 已经难以 适应新形势发展的需要. 大量煤炭直接燃烧和简 易的污染控制设施是造成近几年雾霾天气频繁出 现的重要原因, 生态环境倒逼我们必须切实进行 煤炭清洁高效利用. 在国家 十三五 规划纲要 中, 已将 煤炭清洁高效利用 列为未来

100 项 国家重大工程项目之一, 并位列第

8 项, 充分说 明推动煤炭生产和消费革命已经刻不容缓. 大量示范工程和利用实践充分证明煤炭是可 以清洁高效利用的. 我国原煤生产矿井大多位于 中西部偏远地区和山区, 虽然原煤生产也会造成 一些生态环境问题, 但都是矿区局部的, 波及不 到全国性大范围. 造成燃煤严重污染的主要原因 是消费侧燃煤数量过于集中、 使用方式不科学、 消费布局不合理、 燃煤污染物末端控制措施过于 简易低效、 监管监控不到位. 在2016 年3月召 开的 两会 上, 国家环保部主要领导曾指出, 过去人们一提到煤炭就感觉很脏, 现在要为煤炭 正名, 煤炭清洁利用可以达到比公认的清洁燃料 天然气更环保的水平. 控制燃煤污染的核心是如 何清洁生产、 如何清洁利用, 作为煤炭生产者和 提供商, 除要做好自身的清洁生产工作外, 更要 积极主动参与到煤炭清洁高效利用工作中, 大力 宣传、 积极支持、 主动开展煤炭清洁高效利用工 作. 因为用户有选择清洁能源的余地, 而煤炭行 业却没有选择的可能. 煤炭企业必须加入到煤炭 清洁高效利用全过程, 必须向以煤为基、 产品清 洁多元、 效益最大的 清洁煤炭+清洁电能+清 洁热力+清洁油气+清洁化学品+清洁利废建材一 体化的清洁能源综合体 方向转变.

1 煤炭在我国能源结构中的主体地位难以改变 (1)在我国一次能源矿产资源中, 煤炭最为 丰富. 富煤、 贫油、 少气的资源禀赋决定了煤炭

1 煤炭加工与综合利用No? 5,

2016 COAL PROCESSING &

COMPREHENSIVE UTILIZATION 的基础能源地位. 我国煤炭资源储量超过 5?

9 万亿t, 截止目前探明储量 2?

3 万亿 t, 占一次能源 资源总量的 94%以上, 而石油、 天然气资源总量 不足 6%. 长期以来, 在我国一次能源生产和消 费结构中煤炭的占比都在 75%左右. 虽然近些年 因为大气污染治理和低碳经济发展的需要, 国家 一直在竭尽全力发展新能源和可再生能源, 但其 生产和消费总量占比仍然很低, 进展比较缓慢. (2)煤炭安全高效开发技术日臻成熟, 生产 效率大幅度提高. 近10 a 来, 煤炭工业坚持科技 引领、 创新驱动, 煤炭高效开采和安全保障技术 水平大幅度提高, 全国已经建成安全高效矿井数 百处, 建成投产了

53 处年产千万吨级矿井和年 产千万吨的综采工作面, 综采机械化程度超过 85%, 年产亿吨级煤炭企业达到

9 家. 重特大恶 性安全事故率大幅度降低,

2015 年百万吨死亡率 已经下降到 0? 162, 比2010 年下降了 80%, 大中 型煤炭企业已经基本形成了全新的安全高效生产 局面. 全国煤炭产量由

1990 年的 10?

8 亿t最高 达到

2013 年的 39?

7 亿t,

23 a 间产量增长了近

4 倍, 煤炭安全高效开采局面已经基本形成, 煤炭 的供应保障能力已经不是主要问题. (3)煤炭是所有能源矿产资源中生产和消费最 经济、 最廉价的能源品种. 与石油、 天然气等相 比, 按同等热值折算, 煤炭的消费成本大约只相 当于天然气的 1/ 3, 相当于汽柴油的 1/ 8~1/ 9, 比 风能、 光伏、 核能等新能源的消费成本更低. 我 国实体经济中高耗能工业占比较大, 低廉的能源 消费价格是增加产品竞争力的关键因素, 基础能 源价格上涨将大大挤压产品的利润空间, 削弱产 品竞争力, 并会带动全社会商品价格上涨. 全面 放弃低廉的煤炭这一能源品种并不现实. (4)我国人口众多, 经济体量巨大, 对能源 的消费需求已经很大, 随着国民经济的进一步发 展和人民生活水平的进一步提高, 能源消费总量 还要增加.

2015 年我国石油、 天然气产量的总和 仅相当于 4?

7 亿t标煤, 所有已开发利用的水电、 风电、 太阳能、 核能等新能源和可再生能源总和 (非化石能源)仅相当于 5?

2 亿t标煤, 两者合计 仅相当于

14 亿t商品煤, 但我国

2015 年能源消 耗总量达

43 亿t标煤, 相当于

60 亿t商品煤. 我国的水电资源大多已经被开发利用, 核能所需 的铀矿资源十分有限, 相差的

46 亿t商品煤能 源, 脱离实际的幻想靠进口油气、 靠风能、 太阳 能等这些不稳定的新能源全部替代是不可能的, 新能源难以在短期内大规模替代煤炭.

2 我国煤炭清洁高效利用成绩显著 由于煤炭大规模直接燃烧引起的污染问题事 实存在, 而且越来越严重, 煤炭清洁高效利用是 唯一的选择. 煤炭行业和不少其他用煤行业都或 多或少的在开展煤炭清洁高效利用和污染物排放 治理工作. 煤炭清洁高效利用的理念逐步深入人 心, 各种技术在不断发展, 治理机制在不断完 善, 贯穿于煤炭生产、 流通、 转化、 利用全过程 的煤炭清洁高效利用技术体系正在快速形成. 改革开放以来, 特别是近

10 a 来, 我国煤炭 清洁高效利用走出了一条全新之路, 成绩斐然, 已经形成了具有我国特色的煤炭清洁高效利用发 展道路, 发展路线图和措施、 步骤已经明确. 第一步, 原煤清洁化、 均质化的选煤新工 艺、 新技术、 新装备快速发展, 为煤炭清洁高效 利用创造了较好的基础条件. 目前, 我国已成功 研制出具有自主知识产权的大型 ?1

500 mm 三产 品重介质旋流器、 大型机械搅拌式和喷射式浮选 机、 ?6

000 mm 微泡浮选柱、 ?1

500 mm 卧式振 动离心脱水机、

2 500*2

500 自动快开隔膜压滤 机、 ?1

500 mm 高效磁选机、 大型选择性破碎 机、 新一代空气重介干法选煤和大型全粒级复合 式干法分选成套技术与装备.

2015 年我国原煤入 选率达到 65? 9%, 入选能力超过

25 亿t, 当年入 选总量超过

24 亿t, 实现脱硫、 降灰、 脱水, 商 品煤质量得到了大幅改善和提高. 第二步, 燃煤电厂超低排放发电和节能升级 改造全面发展. 目前, 我国单机容量

200 MW 以 下的燃 煤机组已经全部淘汰,

600 MW、

1000 MW 等级的超超临界大容量高效燃煤机组成为主 力, 煤耗最低达到标煤

272 g / (kW・h), 能效超 过45%. 在此基础上, 全面实施超低排放改造和 建设, 实现燃煤发电大气法定污染物排放达到天 然气发电的大气污染物排放限值标准, 目前已有 不少示范改造机组的大气污染物排放优于天然气

2 煤炭加工与综合利用

2016 年第

5 期 发电排放限值标准, 燃煤发电的清洁化程度可以 相当于天然气发电的清洁化程度, 而平均治理成 本增加值不足 0?

02 元/ (kW・h)分钱人民币, 比 直接改用天然气发电成本低

20 多倍. 我国单机 容量

300 MW 循环流化床低热值煤发电装备已全 面实现商业化,

600 MW 超临界循环流化床锅炉 正在示范运行, 其超低排放发电也同样取得成 功, 为原煤洗选后副产的洗矸石、 煤泥等低劣质 废弃物燃料综合利用找到了一条清洁化利用之 路. 我国发电用煤占煤炭消费总量的一半, 通过 超低排放燃煤发电, 可以使我国这 50%的煤炭消 费实现清洁高效转化. 随着发电用煤占比的不断 提高, 煤炭清洁化利用比例也将随之提高. 根据 未来能源品种消费的发展需求, 电能将是最主要 的能源品种, 并将大量替代煤炭直接散烧, 如果 未来我国电煤消费占比能达到 75% ~ 80%, 通过 集中清洁高效转化, 我国煤炭清洁化利用程度将 大大提高. 第三步, 积极探索和发展现代煤化工技术, 煤制油、 煤制气、 煤制烯烃、 煤制乙二醇、 煤制 甲醇二甲醚等清洁燃料和化工品, 为煤炭清洁高 效利用和集中转化找到了新的发展道路, 开拓了 新的发展空间. 我国油气资源和油气化学品紧 缺, 对外依存度不断提高, 石油对外依存度达到 62%, 天然气对外依存度超过 32%, 而且还有进 一步扩大的趋势, 已经影响到国家的能源安全和 外交、 国际政治、 军事以及国际大宗油气交易的 市场变化. 通过现代煤化工技术手段, 把我国丰 富的、 已经能够安全高效开采的煤炭资源清洁高 效转化为部分清洁的油气产品和油气化学品, 无 疑对提升国家能源安全保障和国际油气及油气化 学品进口的议价能力具有重要作用, 现代煤化工 具有广阔的发展空间. 近10 a 来, 在引进技术的基础上, 我国自主 研发的大型先进煤气化技术和各种合成、 变换、 分离提纯和催化剂技术得到全面发展, 进入世界 领先行业. 包括大型多喷嘴对置式水煤浆气化技 术, 大型干粉气流床气化技术, 大型碎煤加压气 化技术, 大型高硫煤、 低质煤、 高灰熔点煤气化 技术, 大型空分、 直接液化、 间接液化、 煤油共 炼制油、 煤制甲醇制油、 低阶煤分质分级利用制 油制气, 煤制天然气、 煤制烯烃、 煤制芳烃、 煤 制乙二醇、 煤制甲醇二甲醚、 大型粉煤制合成氨 尿素等技术, 都已研发成功并投入商业化示范和 升级示范运行. 煤化工污水和废弃催化剂处理也 取得长足进展, 煤化工水耗大幅度降低, 以煤制 烯烃为例, 吨产品水耗从最初的

30 多吨降低到 目前的 6~

7 t. 现代煤化工能效也有所提高, 煤 制油、 煤制气能效大大超过燃煤发电能效. 目前 现代煤化工示范和升级示范项目仍在不断改进和 优化, 相信通过一段时间的持续发展和科技创 新, 对现代煤化工示范项目中发现的一些问题一 定会找到新的解决方案, 现代煤化工工艺技术和 装备将逐步完善, 能效更高、 排放更低、 水耗更 少, 将不断推动现代煤化工产业的进一步发展, 同样能够实现对部分煤炭的清洁高效集中转化. 第四步, 针对大量工业窑炉、 城市供热供暖 锅炉燃煤污染问题, 已经创新性的研发成功中小 煤粉型工业锅炉. 高效煤粉工业锅炉系统燃烧效 率达到 92%以上, 比目前大量使用的链条炉燃烧 效率提高约

30 个百分点, 节能量达到 30%以上. 锅炉烟气通过超低排放改造和配套建设, 除可满 足工业锅炉大气污染物排放国家标准要求外, 同 样可以实现超低排放, 达到燃气锅炉的排放清洁 化水平, 而总成本比改用燃气的消费成本低得 多, 使用同样便捷, 自动控制, 无人值守, 可以 从根本上控制工业锅炉的燃煤污染问题. 由于工 业锅炉量大面广, 需要监管到位, 严格执法来加 以促进. 第五步, 针对民用散煤燃烧污染问题, 虽然 燃煤总量和占比都........