新型能源公司煤炭清潔燃燒技術(shù)獲得實(shí)踐成功
2015年10月19日,咸陽市環(huán)境監(jiān)測(cè)站對(duì)公司投資建設(shè)的咸陽新興紡織工業(yè)園熱能動(dòng)力中心進(jìn)行抽檢,結(jié)果表明,煙塵排放13.9kg/h,二氧化硫濃度28.3mg/m3,氮氧化物濃度22.5 mg/m3,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)。
《國家鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB 13271-2014)》規(guī)定,新建燃?xì)忮仩t的排放限值為煙塵排放20 mg/m3,二氧化硫濃度50mg/m3,氮氧化物濃度200 mg/m3測(cè),特別排放限值為煙塵排放20 mg/m3,二氧化硫濃度50mg/m3,氮氧化物濃度150 mg/m3。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明,陜煤化新型能源公司開發(fā)推廣的煤粉高效環(huán)保節(jié)能燃燒技術(shù),其排放標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于天然氣鍋爐的排放標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)了超凈排放。
煤粉高效環(huán)保節(jié)能技術(shù)的由來
2014年,陜西煤業(yè)化工集團(tuán)結(jié)合煤炭產(chǎn)業(yè)形勢(shì)和自身發(fā)展需要,提出了“圍繞煤,發(fā)展煤,延伸煤”的發(fā)展理念,在延伸煤炭產(chǎn)業(yè)鏈條,推動(dòng)煤炭產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整這一思路的指導(dǎo)下,成立了陜西煤業(yè)化工新型能源有限公司。新型能源公司以探索煤炭物理加工、清潔利用的新途徑為目的,為陜西煤業(yè)化工集團(tuán)公司煤炭利用找出新的出路。
在中國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的歷程中,煤在推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和為人們提供能源保障與取暖方面作出了巨大貢獻(xiàn),在帶給人類發(fā)展紅利的同時(shí),也埋下了霧霾肆虐的隱患。煤炭的直接、粗放燃燒被認(rèn)為是造成霧霾的主要原因。據(jù)統(tǒng)計(jì),全國煙粉塵排放的70%、二氧化硫排放的85%、氮氧化物排放的67%,都源于以煤炭為主的化石能源燃燒。
然而,我國富煤貧油少氣的能源結(jié)構(gòu)特點(diǎn),決定了煤炭作為主體能源的地位難以改變。2014年,煤炭產(chǎn)量38.7億噸,占一次能源生產(chǎn)的72%;煤炭消費(fèi)量41.6億噸,占一次能源消費(fèi)的66.2%。到2020年,我國能源需求總量將達(dá)到52億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,煤炭需求量47億噸,約占60%。未來幾十年,煤炭在我國能源消費(fèi)總量的主體地位不會(huì)改變。
于是,探索出高效、清潔利用煤炭的方法,就成了破題之要。煤必須要用,但是不改變現(xiàn)有的利用方式,不解決煤炭直接燃燒帶來的環(huán)境問題,煤炭就沒有出路!
煤炭作為我國主要的一次能源,最直接也是最重要的用途就是燃燒制造熱能。如何提高燃燒的熱效率、降低燃燒的廢氣排放,是煤炭清潔燃燒的關(guān)鍵。
煤粉的誕生,有效解決了這一問題。與傳統(tǒng)意義上的沫煤不同,煤粉是將原煤或精煤,研磨成以微米為單位的粉末狀產(chǎn)品,具有燃盡率高、微排放、清潔化等特點(diǎn)。
新型能源公司致力于煤粉清潔高效燃燒技術(shù)的開發(fā)與研究,已獲煤炭清潔高效利用產(chǎn)品專利6項(xiàng),牽頭制定了國家煤粉標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng),企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng),參與制定水煤漿標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng)。
同時(shí),該公司積極探索煤粉的轉(zhuǎn)化利用途徑,以煤粉加工技術(shù)為基礎(chǔ),將煤粉通過高效環(huán)保節(jié)能鍋爐燃燒,轉(zhuǎn)化為高溫蒸汽和熱力,為工業(yè)提供生產(chǎn)用汽,為城市提供居民供熱。在這一理論的指導(dǎo)下,先后完成了高效環(huán)保煤粉鍋爐的改造試驗(yàn),集中供熱中心的建設(shè)試點(diǎn)。公司在陜西、寧夏、河北、天津等省市合作了13個(gè)集中供熱、煤粉制氣和煤粉制備項(xiàng)目,這些項(xiàng)目以煤粉鍋爐集中供熱(供暖)為主。
一個(gè)新型煤炭潔凈利用產(chǎn)業(yè)鏈的落地
咸陽市紡織工業(yè)園區(qū)熱能動(dòng)力中心是該公司建設(shè)的第一家工業(yè)園區(qū)集中供熱中心,項(xiàng)目根據(jù)園區(qū)的規(guī)劃建設(shè)分為兩期,總運(yùn)行能力為520T/H。近期工程為35T/H蒸汽鍋爐1臺(tái),75T/H蒸汽鍋爐1臺(tái)。目前,35T鍋爐現(xiàn)已投產(chǎn)運(yùn)行,75T鍋爐具備運(yùn)行條件,35T鍋爐蒸汽出口溫度250度,最大壓力1.6MPA,可以為紡織工業(yè)園區(qū)及高新開發(fā)區(qū)企業(yè)提供24小時(shí)不間斷用汽。
項(xiàng)目立項(xiàng)以后,陜煤化新型能源人經(jīng)過日日夜夜的努力研發(fā)、建設(shè)。沒有成功經(jīng)驗(yàn)可以借鑒,就反復(fù)論證推演;沒有明確政策支持,就反復(fù)跑政府協(xié)調(diào)工作;沒有用戶來源,就反復(fù)為客戶進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析。陜煤新型能源公司執(zhí)行董事、總經(jīng)理方剛,指著墻角的一堆一堆資料說:“兩年多的時(shí)間,陜煤化新型能源人不知道跑爛了多少雙鞋子,熬白了多少根黑發(fā)。光爭(zhēng)取來的各類潛在客戶、合作伙伴的調(diào)研,兩百多次。項(xiàng)目簡(jiǎn)介和經(jīng)濟(jì)性分析演示材料作了十幾套。”
在陜煤新型能源公司全體員工的團(tuán)結(jié)努力下,一個(gè)全新的集中供熱中心在咸陽新興紡織工業(yè)園建成。廠區(qū)設(shè)計(jì)合理,占地面積小,在不大的地方里,煤粉儲(chǔ)藏車間、生產(chǎn)區(qū)和辦公區(qū)合理地分布著。由于煤粉鍋爐自動(dòng)化程度高,采用計(jì)算機(jī)集中控制啟停爐、控制爐溫、煤粉投入量等,大大節(jié)省了人力,連同管理、銷售等業(yè)務(wù)人員,整個(gè)廠區(qū)僅有不足五十人。相比較而言,如果各個(gè)工廠獨(dú)立運(yùn)營鍋爐,每臺(tái)鍋爐大概需要人力12人左右,整個(gè)工業(yè)園區(qū)僅鍋爐運(yùn)行人員將超過100人。
“奉獻(xiàn)清潔能源,建設(shè)美麗中國”這新型能源公司人最常說的一句話。由于煤粉粒度小,與空氣接觸面大,燃燒更充分。采用高效鍋爐技術(shù)后,能夠?qū)⒚禾咳紵侍岣?5%,達(dá)到98%;熱效率提高20%,達(dá)到88%以上,每0.5噸煤粉,便可達(dá)到一噸煤的熱量。既提高了煤炭的利用率,降低了成本,又減少了排放,保護(hù)了環(huán)境。
咸陽新興紡織工業(yè)園供熱中心項(xiàng)目的建成,標(biāo)志著新興能源公司“以城市和工業(yè)園區(qū)集中供熱(汽)項(xiàng)目為帶動(dòng),以煤粉加工為基礎(chǔ),通過煤粉高效環(huán)保燃燒技術(shù),為生產(chǎn)企業(yè)提供動(dòng)力用汽和居民取暖用熱”的發(fā)展模式得到了實(shí)踐驗(yàn)證,取得了成功。
煤粉清潔利用帶來煤炭產(chǎn)業(yè)的新生
2014年10月29日,國家發(fā)展改革委、、環(huán)境保護(hù)部、財(cái)政部、國家質(zhì)檢總局、工業(yè)和信息化部、國管局、國家能源局等七部委下發(fā)《燃煤鍋爐節(jié)能環(huán)保綜合提升工程方案》;
2014年12月26日,國家能源局環(huán)境保護(hù)部 工業(yè)和信息化部等三部委下發(fā)《關(guān)于促進(jìn)煤炭安全綠色開發(fā)和清潔高效利用的意見》;
2015年2月27日,工業(yè)和信息化部下發(fā)《2015年工業(yè)綠色發(fā)展專項(xiàng)行動(dòng)實(shí)施方案》
……
一系列政策的集中下發(fā),充分表明了國家對(duì)煤炭清潔綠色開發(fā)利用的引導(dǎo)與支持。新型能源公司發(fā)展煤粉清潔高效利用技術(shù),正當(dāng)其時(shí)。同時(shí)也為整個(gè)煤炭行業(yè)在遭遇低迷的市場(chǎng)中,點(diǎn)燃了一盞燈塔,找到了一個(gè)方向。
陜西省是產(chǎn)煤大省,也是煤炭銷售大省。原煤銷售經(jīng)濟(jì)附加值低,運(yùn)輸途中對(duì)環(huán)境污染大。如果能夠大力發(fā)展煤粉清潔利用技術(shù),將出口煤炭變?yōu)槌隹诿悍?,不僅能提高產(chǎn)品附加值,提高利潤(rùn)水平,還能緩解運(yùn)輸途中的環(huán)境壓力。2014年我省煤炭產(chǎn)量4.9億噸,若將其中的2.5億噸轉(zhuǎn)化為煤粉,銷往省外或在省內(nèi)轉(zhuǎn)化為工業(yè)蒸汽,可加工煤粉1.67億噸,產(chǎn)生167億噸蒸汽,為我省帶來經(jīng)濟(jì)收入3200億元。
煤粉的誕生和利用,不僅解決了煤炭產(chǎn)能過剩的問題,同時(shí),也將從根本上解決排放超標(biāo),污染環(huán)境的問題。按照上文中的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),如果煤粉高效環(huán)保利用技術(shù)在全國范圍取代原煤鏈條鍋爐,那么碧水藍(lán)天離我們將不再遙遠(yuǎn),新型能源人“奉獻(xiàn)清潔能源,建設(shè)美麗中國”將不再是夢(mèng)想。(翟楠)