潔凈型煤+環(huán)保爐具是煤炭清潔利用的有效途徑

既要打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)，又要保障百姓冬季溫暖過(guò)冬。按照“冬病夏治”的原則，2019～2020年度清潔取暖又要被提上重要日程。而煤炭是我國(guó)最可靠最經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)能源，如何實(shí)現(xiàn)煤炭清潔高效利用一直為社會(huì)各界所關(guān)注。近日，本刊記者專(zhuān)程赴山東兗煤藍(lán)天清潔能源有限公司進(jìn)行調(diào)研，結(jié)合調(diào)研情況做此報(bào)告，一家之言，希望達(dá)致拋磚引玉之效。煤炭是我國(guó)的主要能源。在相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，以煤為主的格局不會(huì)變。近年來(lái)，在控煤治霾和國(guó)家力推北方清潔供暖的大背景下，散煤治理作為重要的民心和民生工程，得到明顯提速。京津冀及其周邊“2＋26”大氣污染傳輸通道城市、汾渭平原11城市等重點(diǎn)地區(qū)對(duì)散煤治理的力度不斷加大，把打贏“藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)”提升到新的更高層次，把煤炭清潔高效利用作為一項(xiàng)民心工程、民生工程抓好抓實(shí)。01治理散煤是煤炭清潔高效利用的關(guān)鍵2018年，煤炭消費(fèi)量占我國(guó)一次能源的59%，電煤和煤電分別占煤炭和電力消費(fèi)總量的一半以上。就煤炭的清潔高效利用而言，我國(guó)煤電機(jī)組累計(jì)完成超低排放改造8.1億千瓦以上，已占全部煤電機(jī)組80%以上，我國(guó)已建成全球最大的清潔煤電供應(yīng)體系。散煤是指電力和工業(yè)集中燃煤以外的散燒煤，包括工業(yè)小鍋爐和小窯爐燃煤，以及居民生活和服務(wù)業(yè)散燒煤等，大多是未經(jīng)處理就直燃的高硫劣質(zhì)煤。“散煤通常是灰分、硫分含量高的劣質(zhì)煤，燃燒時(shí)往往缺少脫硫、脫硝、除塵處理，直燃直排、點(diǎn)多面廣，污染很?chē)?yán)重，也難以監(jiān)管。”清華大學(xué)教授張強(qiáng)介紹。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1噸散煤排放的大氣污染是電煤的10倍以上。我國(guó)燃煤中約有20%～25%是散煤，每年消耗量達(dá)6～7億噸。其中，民用生活燃煤約為2.34億噸/年，農(nóng)村生活燃煤2.2億噸/年，占民用生活散煤消費(fèi)量的94％。民用散煤的消費(fèi)存在明顯的時(shí)空分布特性，消費(fèi)的高峰是冬季采暖期，且以北方農(nóng)村地區(qū)為主。2013年以來(lái)，隨著大氣污染防治工作的強(qiáng)力推進(jìn)，散煤治理和北方清潔供暖作為重要的民心和民生工程，被提上了重要日程。02破解煤炭清潔高效利用的思想誤區(qū)對(duì)于煤炭是否能成為潔凈能源，中國(guó)工程院院士謝克昌大聲疾呼：我必須再次強(qiáng)調(diào)，實(shí)現(xiàn)了清潔高效利用的煤炭就是清潔能源！中國(guó)工程院院士凌文也表示，通過(guò)潔凈煤技術(shù)可以把煤炭中的硫、氮氧化物等先行提取出來(lái)，然后將處理后的煤炭配合潔凈爐具燃燒，這樣可實(shí)現(xiàn)有害物質(zhì)的大大減排。至于是否是清潔能源不應(yīng)只看出身，而是要看它最終的排放。同時(shí)，在考慮我國(guó)未來(lái)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整時(shí)，也要充分地考慮我國(guó)能源稟賦的實(shí)際情況。事實(shí)證明，煤炭不應(yīng)該總是被“妖魔化”，黑煤炭變“白天鵝”的鳳凰涅槃已經(jīng)開(kāi)啟，而讓煤炭更好地發(fā)揮“烏金”作用仍需各界共同努力。對(duì)此，中國(guó)工程院院士賀克斌對(duì)當(dāng)前我國(guó)先進(jìn)的節(jié)能環(huán)保潔凈煤技術(shù)給予充分肯定，建議加大潔凈煤的適用性和應(yīng)用性，達(dá)標(biāo)排放、便捷使用，使政府放心、用戶(hù)認(rèn)可。眾所周知，煤炭清潔高效利用技術(shù)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)與推廣應(yīng)用，受政策影響較大，而且一時(shí)也難以改變社會(huì)對(duì)燃煤污染固有的程式化認(rèn)知，市場(chǎng)用戶(hù)存在等待觀(guān)望心理。一些有社會(huì)責(zé)任的煤炭加工利用企業(yè)，通過(guò)采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，完全可以改變煤炭高污染低效率的利用方式，真正形成“以排放指標(biāo)論英雄”的清潔利用方案。對(duì)此，筆者認(rèn)為，僅靠企業(yè)力量是有限的，還需要各界共同努力，多管齊下，久久為功，破解一系列傳統(tǒng)的思想誤區(qū)。一是加快推行改性潔凈型煤產(chǎn)品新標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于潔凈煤的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)充分考慮以普通煙煤為原料研制而成的潔凈型煤，應(yīng)將產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中污染物限制要求從“限制煤炭本身指標(biāo)”變?yōu)?ldquo;限制煤炭燃燒排放指標(biāo)”，保障普通煙煤提質(zhì)改性后制成的潔凈型煤順利進(jìn)入市場(chǎng)。筆者了解到，兗煤藍(lán)天潔凈型煤和環(huán)保爐具的山東省標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)立項(xiàng)，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)正在積極推進(jìn)。二是加大“潔凈型煤+節(jié)能環(huán)保爐具”模式的推廣力度。應(yīng)在推行提質(zhì)改性潔凈型煤產(chǎn)品新標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，制定修訂節(jié)能環(huán)保爐具技術(shù)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)和認(rèn)證體系，提高市場(chǎng)準(zhǔn)入門(mén)檻，促進(jìn)行業(yè)健康發(fā)展；同時(shí)，應(yīng)促進(jìn)各地一方面對(duì)節(jié)能環(huán)保爐具推廣目錄中的企業(yè)實(shí)行動(dòng)態(tài)調(diào)整管理，規(guī)范政府招標(biāo)，避免出現(xiàn)低價(jià)低質(zhì)中標(biāo)的現(xiàn)象；另一方面支持以大型節(jié)能環(huán)保爐具替代小型燃煤鍋爐的新方案，制定產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和排放要求，并給予市場(chǎng)準(zhǔn)入許可，避免被“一刀切”淘汰中小燃煤鍋爐的政策拒之門(mén)外。三是支持協(xié)調(diào)企業(yè)均產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)和對(duì)潔凈型煤取暖“冬病夏治”。潔凈型煤的需求存在明顯的季節(jié)性差異，產(chǎn)能產(chǎn)量不能均勻釋放。特別是民用潔凈型煤主要用于取暖和炊事，使用的高峰期大多集中在冬季，淡旺季明顯。大多數(shù)型煤生產(chǎn)企業(yè)迫于現(xiàn)金流的壓力，一般7月至10月生產(chǎn)，既不利于產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展，也容易出現(xiàn)潔凈型煤在冬季供應(yīng)能力和供應(yīng)質(zhì)量達(dá)不到要求的現(xiàn)象。這需要解決潔凈型煤均產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的問(wèn)題，充分調(diào)動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)中轉(zhuǎn)、物流配送等方面的資源，給予用地、稅費(fèi)、獎(jiǎng)補(bǔ)等方面的政策優(yōu)惠，形成潔凈型煤產(chǎn)業(yè)上下游及產(chǎn)業(yè)周邊共生共榮的健康發(fā)展局面。03兗煤潔凈型煤+節(jié)能環(huán)保爐具做出了有益探索筆者近日在兗礦集團(tuán)山東兗煤藍(lán)天清潔能源有限公司調(diào)研時(shí)了解到，該公司遵循“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”理念，按照“優(yōu)化煤、延伸煤、超越煤”的發(fā)展理念，研發(fā)出以煙煤為燃料的煤炭高效清潔燃燒成套技術(shù)，為散煤治理和北方地區(qū)清潔供暖提供了個(gè)性化的解決方案。據(jù)該公司總經(jīng)理孟磊介紹，2016年兗礦集團(tuán)啟動(dòng)“藍(lán)天工程”，并將其定位為集團(tuán)轉(zhuǎn)型發(fā)展的“一號(hào)工程”，與中國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所、中國(guó)科學(xué)院工程熱物理所、清華大學(xué)煤清潔高效燃燒國(guó)家工程中心等單位開(kāi)展深度合作，由兗煤藍(lán)天清潔能源有限公司負(fù)責(zé)產(chǎn)業(yè)化落地實(shí)施，目前已經(jīng)建成運(yùn)行兩個(gè)產(chǎn)業(yè)化實(shí)體，即年產(chǎn)100萬(wàn)噸潔凈型煤生產(chǎn)基地和年產(chǎn)10萬(wàn)臺(tái)解耦爐具生產(chǎn)線(xiàn)。筆者了解到，在潔凈型煤加工利用方面，包含有三大核心技術(shù)。一是高效固硫技術(shù)。通過(guò)高效復(fù)合添加劑固硫技術(shù)可使煤炭提質(zhì)改性，使其燃燒后SO2排放低于0.4%的優(yōu)質(zhì)“特低硫煤”排放水平，燃燒固硫效率達(dá)到60%～95%。二是干法型煤制備技術(shù)。以煙煤為原料磨制成粉，混合加入自主研發(fā)的高效復(fù)合添加劑，采用干法、無(wú)粘結(jié)劑、免烘干、中低壓成型技術(shù)制成，型煤強(qiáng)度超過(guò)400N／個(gè)的型煤國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。解決了傳統(tǒng)濕法型煤制備需要窯爐烘干而造成的二次污染問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了潔凈型煤清潔生產(chǎn)。三是清潔燃燒技術(shù)。將爐具燃燒室分為低溫貧氧干餾熱解區(qū)和高溫富氧半焦燃燒區(qū)。干餾區(qū)熱解析出的揮發(fā)成分進(jìn)入半焦燃燒區(qū)，通過(guò)高效燃燒，實(shí)現(xiàn)“煙煤無(wú)煙化”；同時(shí)利用半焦和CO的還原性，將熱解氣中的NOx還原為N2，有效降低NOx生成。各項(xiàng)技術(shù)有機(jī)結(jié)合，形成了“煤爐匹配”的民用燃煤清潔供暖成套技術(shù)與裝備。筆者在潔凈煤生產(chǎn)車(chē)間看到，潔凈型煤生產(chǎn)線(xiàn)以煙煤為原料磨制成粉，加入自主研發(fā)的高效復(fù)合添加劑，干壓成型，生產(chǎn)出類(lèi)似黑色巧克力塊大小的潔凈型煤。這種潔凈型煤與傳統(tǒng)型煤有本質(zhì)區(qū)別，在生產(chǎn)過(guò)程中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了提質(zhì)改性。在節(jié)能環(huán)保解耦爐具生產(chǎn)車(chē)間，筆者看到，該車(chē)間配備先進(jìn)的MES智能生產(chǎn)管理系統(tǒng)，采用激光切割、機(jī)器人搬運(yùn)、自動(dòng)折彎、自動(dòng)焊接，生產(chǎn)效率大大提高。兩年多來(lái)的實(shí)踐證明，兗煤藍(lán)天清潔能源有限公司的潔凈煤技術(shù)以豐富的煙煤資源為原料，利用坑口集中規(guī)?；a(chǎn)和就地加工，為高硫煤清潔高效利用探索了全新技術(shù)路線(xiàn)，對(duì)于推進(jìn)散煤治理和北方地區(qū)清潔供暖，開(kāi)辟了新的可選路徑。04對(duì)潔凈型煤和節(jié)能環(huán)保爐具的對(duì)策建議根據(jù)調(diào)研中存在的實(shí)際問(wèn)題和各方訴求，經(jīng)總結(jié)多位專(zhuān)家觀(guān)點(diǎn)和看法，筆者提出以下對(duì)策建議。（一）對(duì)潔凈型煤推廣的對(duì)策建議（1）建議政府支持大型煤炭企業(yè)發(fā)展?jié)崈粜兔寒a(chǎn)業(yè)，改變目前潔凈型煤由獨(dú)立型煤生產(chǎn)廠(chǎng)生產(chǎn)的格局，利用大型煤炭企業(yè)規(guī)模大、坑口就近開(kāi)采加工、技術(shù)力量強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，通過(guò)定制化，直接生產(chǎn)出低成本、潔凈化、可持續(xù)供應(yīng)的潔凈型煤產(chǎn)品。同時(shí)，建立潔凈型煤保供體系，建立潔凈型煤儲(chǔ)配中心，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)供貨，進(jìn)一步減少流通環(huán)節(jié)，降低成本。（2）建議健全并完善潔凈型煤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系，加強(qiáng)煤炭分級(jí)管理和商品煤質(zhì)量標(biāo)識(shí)。（3）建議構(gòu)建可控的潔凈型煤配送和供應(yīng)體系，建立潔凈型煤供求及煤質(zhì)信息網(wǎng)絡(luò)，加強(qiáng)質(zhì)量抽檢和檢測(cè)通報(bào)。（4）建議嚴(yán)控散煤流通，建立供應(yīng)商制度，探索建立全程可追溯的大數(shù)據(jù)供應(yīng)鏈系統(tǒng)。（二）對(duì)節(jié)能環(huán)保爐具推廣的對(duì)策建議（1）建議將潔凈型煤+環(huán)保爐具配套使用作為農(nóng)村清潔供暖的托底方案，扭轉(zhuǎn)農(nóng)村控煤“一刀切”方式和矯枉過(guò)正現(xiàn)象，制定適合農(nóng)村的多元化控煤方案，明確節(jié)能環(huán)保爐具在散煤治理中的作用及分階段的服務(wù)區(qū)域。（2）建議完善補(bǔ)貼政策，實(shí)施以獎(jiǎng)代補(bǔ)，由政府購(gòu)買(mǎi)產(chǎn)品向政府購(gòu)買(mǎi)服務(wù)轉(zhuǎn)變。（3）建議禁煤區(qū)不宜過(guò)度擴(kuò)大，而應(yīng)當(dāng)采用先進(jìn)燃燒爐具和煙氣控制技術(shù)措施加以改善，鼓勵(lì)先進(jìn)大型企業(yè)進(jìn)入民用散煤治理領(lǐng)域，提供集潔凈型煤與環(huán)保爐具適配，爐具運(yùn)送安裝、檢修、回收再利用等于一體的專(zhuān)業(yè)化服務(wù)，改變小作坊式的局面。同時(shí)，應(yīng)給予替代難度大、經(jīng)濟(jì)承受力差的農(nóng)村和小城鎮(zhèn)民用炊事和冬季供暖留出一定的排放空間。（4）建議加快修訂節(jié)能環(huán)保爐具標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)規(guī)范，并加強(qiáng)合規(guī)性檢查和違規(guī)懲戒力度，將節(jié)能環(huán)保爐具納入“能效標(biāo)識(shí)”管理體系，提高消費(fèi)者的市場(chǎng)認(rèn)知度和辨識(shí)度。（5）建議政府監(jiān)管與市場(chǎng)作用雙管齊下，制定成本共擔(dān)機(jī)制。按照“企業(yè)為主、政府推動(dòng)、居民可承受”的原則，完善政府招投標(biāo)機(jī)制，避免低價(jià)低質(zhì)中標(biāo)、地方保護(hù)主義等問(wèn)題；同時(shí)，加強(qiáng)對(duì)財(cái)政補(bǔ)貼的績(jī)效考核，重點(diǎn)考核財(cái)政補(bǔ)貼與對(duì)應(yīng)項(xiàng)目（技術(shù)路線(xiàn)）及散煤治理效果的適配性，檢驗(yàn)財(cái)政補(bǔ)貼的有效性，并謀劃財(cái)政補(bǔ)貼時(shí)限及其退補(bǔ)后的激勵(lì)政策?？傊?，我們要尊重我國(guó)能源基本國(guó)情，加快推進(jìn)北方地區(qū)冬季清潔取暖工作，把北方地區(qū)冬季清潔取暖和煤炭清潔高效利用相結(jié)合，作為打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)、打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)的關(guān)鍵，作為一項(xiàng)重大的民生工程、民心工程全力推進(jìn)。