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煤炭怎么用?新型煤化工是发展趋势

2015-06-25 09:34:39    来源:山西日报   评论:0
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      山西省以藏煤、产煤著称,产业“高碳”无法避免。如何让高碳资源低碳发展,正成为紧迫课题。本月初,记者就相关问题进行了采访——

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      低碳化利用是必然选择

      太原理工大学煤化工研究所副所长苗茂谦说,我省作为国家煤炭能源基地和典型高碳经济省份,长期以来大规模开发和粗放式利用煤炭,给全省经济、社会、生态环境造成了巨大压力,低碳发展已势在必行。

      有数据显示,全国去年煤炭产量37亿吨,其中山西产量9.6亿吨,山西自用煤数量3.1亿吨。按全生命周期计算,每燃烧1公斤煤就有2.7公斤CO2产生,1吨煤2.7吨CO2,3亿吨煤就有8.1亿吨CO2产生。苗茂谦告诉记者,只要有煤燃烧,就有CO2产生,只要烧化石能源,就有硫、氮的迁移,就有氮氧化物、二氧化硫和空气中的氨或其他盐类一起,组成大家熟知的PM2.5。可见,只要消耗能源,就会与环境污染连在一起,只要和环境污染连在一起,生态环境就会受到限制,当然,经济发展也会受到影响。

      苗茂谦说,山西的煤基产业链上有焦化产业、煤电产业、煤炭挖掘装备产业、煤基新材料产业,但重点在煤焦化产业上。因为山西的焦化产能达1.5亿吨,到现在为止,我国80%的焦炭出口还是来自山西,所以说,煤焦化产业是山西的支柱产业。但煤焦化产业经过长期粗放式发展,面临着能耗高、污染重、产能严重过剩、企业大面积亏损等现状,亟须通过技术创新,实现节能降碳,促进产业结构优化升级,形成以煤焦化为源头的现代煤化工产业体系。

      山西平朔煤矸石发电有限责任公司总经理张培华表示赞同。他说,当前,推动煤炭工业低碳绿色发展既面临重重挑战,也存在难得机遇。从挑战因素看,能源结构低碳化、绿色化对煤炭形成明显替代效应,治霾限煤政策措施也产生了一定影响。应对气候变化要求高碳能源必须低碳发展。与此同时,我们更要看到难得的机遇,煤炭的主体地位短期内仍难以改变,国内外先进的煤炭清洁高效利用技术不断取得突破,低碳行动计划明确了能源改革发展方向,为煤炭低碳绿色发展提供了强大动力。

      新型煤化工是发展趋势

      目前,我国煤炭的利用方式还是以直接燃烧为多,主要用于发电、供热、工业燃气,总体效率比较低,不仅造成了资源的巨大浪费,同时也给生态环境带来了比较严重的污染。

      中国科学院山西煤炭化学研究所副所长房倚天告诉记者,现在比较严重的就是温室气体C2O的大量排放,其主要原因就是现行的煤炭消费方式和技术还比较落后。所以说,在煤炭资源利用过程中,应该通过实施高效的洁净煤技术,发展新型煤化工,逐步实现煤炭利用过程中的CO2捕捉和利用,以及鼓励煤炭生产和利用企业实施循环经济模式等方式,让煤炭资源低碳利用。

      山西省拥有丰富的煤炭资源,煤化工行业发展优势明显;技术开发、工程设计、设备制造等方面的优势为我省大型煤化工项目建设提供了重要支撑。房倚天进一步建议,发展煤化工,首先应该布局发展现代煤化工,优化提升传统煤化工产业链,拓展特色煤化工提高产品附加值;其次,根据山西资源优势与特点,因地制宜,变废为宝,促进能源结构调整;再次,加强政策引导,科学编制规划,统筹协调发展,立足循环经济生态发展,促进高标准煤化工园区建设,推动产业集约化。

      如何实现产业结构优化升级,苗茂谦说,首先要加强产学研的实质性结合。现在,形式上的结合到处都有,实质性的结合也有许多成功经验,但是体制、机制上如何实现实质性结合,还有一定距离。所以他建议坚持走企业家、产业界“出题”,高校、科研院所人员“破题”的创新之路,建立以企业创新需求为导向的科技计划项目立项机制,支持科研院所的实验室和企业研发中心,建立小试、中试平台,模拟工厂的生产流程与环境,发现并解决工程化可能带来的问题,促进科技成果尽快走向工业化。

      积极推进废弃物发热研发

      张培华告诉记者,在山西推进低热值煤发电项目的带动下,高效节能的循环硫化床技术得到突飞猛进的发展,在国内拥有自主知识产权的60万吨循环硫化床已经在试运行了。这项技术的快速发展给企业、行业提出了更多的研究课题,不仅仅是清洁燃烧的问题,更有许多其他技术上的问题,如是否能够接纳低热值煤、排尘指标控制、炉温低、氮氧化物产生量低等。

      所以,一个能源发电企业,在做好清洁燃烧的同时,更要关注资源。企业的综合利用,不仅要管住入口,还要管住出口,出口就是粉煤灰的综合利用。近几年,山西平朔煤矸石发电有限责任公司在粉煤灰超细化处理上做了很多工作,超细化后,粉煤灰不仅能在建材行业发挥更大作用,在塑料填充、水泥制作等方面也有很大的使用空间。另外,山西的煤电攻关项目——“低热值煤清洁燃烧技术研究”提出了一个更高标准和追求的课题,就是燃料里可否伴烧生活垃圾。如果这个问题解决了,一个清洁、高效、低碳的山西将会以更美的面貌和姿态示人。

      关于低碳技术引进方面,房倚天表示,一定要适合山西省情。山西的煤炭价格高于内蒙古、陕西,而且山西的煤活性比较低,另一方面,山西的水资源有限,大规模发展像内蒙古、陕西那样的煤化工企业是不可取的。但山西有自己的地域优势,包括山西的焦化行业、煤层气。在发展煤化工、引进煤的转化技术上,一定要结合山西各个地区的优势,比如说,合成天然气,完全可以借用现有的焦化厂,实现煤的梯级利用,先拿出焦油和煤气,然后再进行气化合成,只有引进这样综合式的利用方式,才能使山西的煤化工技术在全国范围内有比较好的竞争优势,否则会被其他低价、活性高的煤炭压垮。山西的煤化工发展围绕煤制油、煤制天然气、甲醇下游产品这个方向引进技术比较合适。另一方面,还要考虑装备制造业,山西有自己的大型钢铁行业、机械制造业,一定要发挥这个优势,借煤化工发展主战场,把装备制造业发展起来。

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