煤炭清潔高效利用意義及節(jié)能減排效果分析

 　　一、推進(jìn)工業(yè)領(lǐng)域散煤清潔氣化的重要意義

　　（一）煤炭清潔高效利用是治霾關(guān)鍵

　　燃煤和不清潔用煤是大氣污染的主要來源之一。近年來，部分省份為應(yīng)對(duì)大氣污染問題，強(qiáng)制出臺(tái)了限制工業(yè)用煤、推動(dòng)天然氣使用的政策，但受天然氣供應(yīng)不足及成本制約，工業(yè)領(lǐng)域限制用煤、推動(dòng)天然氣使用的政策落實(shí)進(jìn)展緩慢。鑒于我國“富煤、少氣”的資源稟賦特點(diǎn)，煤炭的能源消費(fèi)主體地位短期內(nèi)仍無法被取代。因此，煤炭清潔高效利用應(yīng)成為當(dāng)前解決我國工業(yè)可持續(xù)發(fā)展和資源環(huán)境制約問題的首要戰(zhàn)略選擇。

　　（二）工業(yè)領(lǐng)域散燒煤污染治理形勢(shì)嚴(yán)峻

　　我國用煤結(jié)構(gòu)一半為電煤，另一半屬于工業(yè)和生活散燒用煤。目前，我國煤電的清潔技術(shù)、排放指標(biāo)都處于世界先進(jìn)水平，全國火電脫硫機(jī)組占比已超過90％，燃煤發(fā)電減排空間日益縮小，工業(yè)和生活散燒用煤是污染物治理的關(guān)鍵。要解決現(xiàn)階段大氣污染問題，滿足工業(yè)綠色發(fā)展對(duì)低成本清潔燃料的需求，亟須大力發(fā)展可使用低階煤、綜合轉(zhuǎn)化率高，環(huán)境治理成本低、經(jīng)濟(jì)效益好的散煤清潔氣化技術(shù)。

　　二、模塊化梯級(jí)回?zé)崾角鍧嵢济簹饣夹g(shù)特點(diǎn)及應(yīng)用價(jià)值

　　（一）技術(shù)裝備特點(diǎn)

　　模塊化梯級(jí)回?zé)崾角鍧嵢济簹饣夹g(shù)是工業(yè)領(lǐng)域散煤清潔氣化技術(shù)，擁有30余項(xiàng)核心技術(shù)專利成果，目前在陶瓷、氧化鋁等行業(yè)已經(jīng)成熟應(yīng)用，并通過了由工業(yè)和信息化部組織的科技成果鑒定和國家重點(diǎn)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)示范工程考察。對(duì)安徽馬鞍山技術(shù)研發(fā)基地、沈陽法庫陶瓷工業(yè)園示范工程、廣西信發(fā)鋁業(yè)等的清潔煤氣化項(xiàng)目的調(diào)研結(jié)果表明，模塊化梯級(jí)回?zé)崾角鍧嵢济簹饣夹g(shù)具有以下特點(diǎn)：

　　煤種適應(yīng)性強(qiáng)，可燒低階煤。該技術(shù)可使用目前國內(nèi)多數(shù)煤種，比如洗選后的碎煤和粉煤以及含雜質(zhì)較多的泥煤、褐煤等，充分發(fā)掘低階煤的使用效率，煤炭的綜合轉(zhuǎn)換效率可達(dá)到90％以上。

　　制氣成本低。該技術(shù)可用碎煤為原料，相對(duì)于傳統(tǒng)固定床煤氣化爐必須使用的塊煤而言成本較低。清潔煤氣的制氣成本大約是固定床煤氣發(fā)生爐的4／5。

　　制氣過程清潔環(huán)保。該技術(shù)制氣過程不產(chǎn)生焦油和酚氰廢水，清潔程度接近天然氣。干式除塵避免了傳統(tǒng)水洗除塵產(chǎn)生大量廢水、運(yùn)行能耗高的弱點(diǎn)，收集的飛灰可作為燃料二次利用，產(chǎn)出的含炭灰渣可用作建材原料，基本可實(shí)現(xiàn)無固廢排放。

　　適合園區(qū)集中供氣。清潔煤氣化設(shè)備單爐產(chǎn)氣量最大達(dá)4萬立方米／小時(shí)，遠(yuǎn)超傳統(tǒng)固定床煤氣發(fā)生爐，并可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行模塊式組合，適合工業(yè)園區(qū)大范圍集中供氣，可將園區(qū)內(nèi)企業(yè)分散、不清潔、低效的散煤利用方式轉(zhuǎn)變成集中清潔高效利用，從源頭上解決園區(qū)工業(yè)燃煤小鍋爐、工業(yè)燃煤窖爐的污染排放問題。清潔煤氣化系統(tǒng)集成度高，采用自動(dòng)控制系統(tǒng)，能有效保障園區(qū)供氣的可靠性和安全性。

　　投資回收期短。清潔燃煤氣化系統(tǒng)的一次性投資較大，但清潔燃煤氣化系統(tǒng)占地面積小、運(yùn)行成本低、投資回收期短，主體裝備使用壽命約15年左右，中長期投資效益遠(yuǎn)高于使用天然氣和固定床煤氣發(fā)生爐。

　　（二）市場前景和節(jié)能減排效果分析

　　市場前景廣闊。目前，清潔燃煤氣化系統(tǒng)已在國內(nèi)陶瓷、氧化鋁等行業(yè)成熟應(yīng)用，還可拓展至金屬深加工、造紙、紡織行業(yè)以及集中供燃?xì)獾墓I(yè)園區(qū)，市場前景廣闊。在緊迫的大氣污染治理壓力下，模塊化梯級(jí)回?zé)崾角鍧嵢济簹饣夹g(shù)具有廣闊的市場空間。全國陶瓷行業(yè)產(chǎn)能為7000萬平方米／天，每小時(shí)用氣量約3000萬立方米，單爐產(chǎn)氣量按照6000立方米／小時(shí)計(jì)算，全國陶瓷行業(yè)固定床煤氣化爐約有5000套左右；全國氧化鋁行業(yè)產(chǎn)能約為7000萬噸／年，每小時(shí)用氣量約550萬立方米，單爐產(chǎn)氣量按6000立方米／小時(shí)計(jì)算，全國氧化鋁行業(yè)固定床煤氣化爐約有1000套左右；除陶瓷、氧化鋁行業(yè)外，玻璃、冶金、化工等行業(yè)也都大量使用固定床煤氣化爐設(shè)備，我國固定床煤氣化爐設(shè)備存量約3萬套，單爐產(chǎn)氣量按6000立方米／小時(shí)計(jì)算，相當(dāng)于1．8萬套1萬立方米／小時(shí)的模塊化梯級(jí)回?zé)崾角鍧嵢济簹饣到y(tǒng)，預(yù)計(jì)未來我國清潔煤氣化技術(shù)裝備市場將達(dá)4000億－5000億元，其延伸燃料市場將達(dá)5000億元左右。

　　節(jié)能減排效果顯著。如果3萬套國內(nèi)固定床煤氣化爐全部改用清潔燃煤氣化系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)年節(jié)煤3300萬噸，減排二氧化硫300萬噸、酚氰廢水3300萬噸、粉塵200萬噸，減排量相當(dāng)于全國二氧化硫年排放量的15％、粉塵年排放量的15％。