中國能源報 2014-07-07
業內人士在解讀上述中央精神時表示，煤炭清潔高效利用將是能源供給革命的重要組成部分，清潔煤技術及市場有望進入發展快車道。
以煤為主的能源格局短期難變
煤炭是我國工業化進程中的基礎性能源，長期以來，煤炭在我國一次能源生產與消費結構中占70%左右。數據顯示，2012年，煤炭提供了電力燃料的75%、鋼鐵用能的85%、建材用能的71%、化工用能的40%。從消費結構上看，電力用煤占52.9%，鋼鐵用煤占15.3%，建材用煤占16.1%，化工用煤占6.6%，其他用煤占9.1%。
國家發改委能源研究所副所長戴彥德推算，以2013年我國總的能源消耗總量37.1億噸標準煤為基準，到2050年，我國的能源消耗總量起碼要控制在65億噸標準煤以內，形成煤炭、油和氣、核電等多種能源共存的格局。即使做出很大努力，煤炭的絕對年消耗量也難以減下去。
業內人士告訴記者，煤炭長期大規模開發利用也帶來了一系列問題。一是煤炭資源開發條件變差。我國53%的煤炭資源埋深在1000米以下，褐煤和低變質程度煙煤占55%，優質煤炭資源逐年減少，開發重心逐步向西部轉移；二是煤炭科學產能比重較低。滿足安全、高效、綠色開采條件的科學產能僅占1/3，這也是煤礦事故頻發的主要原因；三是煤炭輸配不合理，煤炭調運形勢緊張；四是煤炭利用效率低。發電及供熱平均綜合利用效率僅為40%左右，比發達國家低10個百分點。
尤為緊迫的是，煤炭屬于高碳能源，我國又以碳排放系數最高的煤炭為主，污染十分嚴重。有統計顯示，在主要污染物排放中，燃煤排放的二氧化硫占90%，氮氧化物占75%，總懸浮顆粒物占60%。同時，每年還要排放數億噸廢渣，重金屬超過2萬噸，對人體危害很大。燃煤帶來的嚴重環境污染，必須引起重視。
山西藍天集團董事長郎鳳娥近年來一直致力于推進潔凈燃煤技術設備在中國的推廣應用。她表示，我國有數十萬臺落后的工業窯爐、民用取暖爐仍在使用，其燃盡率僅為60%左右，比燃盡率達到98%的煤粉鍋爐低得多，對煤炭的利用效率很低。
清潔高效用煤是唯一出路
中國工程院院士、中國工程院重大咨詢項目《中國煤炭清潔高效可持續開發利用戰略研究》主持人謝克昌表示，對我國來說，現實的問題在于，什么能源替代煤炭？煤以外的其他能源，從長遠看都可以用，但就近、中期看，難以擔當起主體重任。石油和天然氣受儲量短缺和引進的困擾，風能、太陽能缺乏持續有效性和實用性，水能的地域和生態局限性明顯，核能面臨著原料供應和廢料處理問題……因此，未來一段時間，甚至更長遠看，煤炭仍將是我國主體和基礎能源，雖然比例會有所下降。
業內預計，未來20年，煤炭在我國能源消費結構中仍將長期占據主體地位，在石油、天然氣、核電充分開發的情況下，2030年煤炭占一次能源消費比重仍在50%以上，消費量將達45億噸左右。謝克昌認為，煤的清潔高效利用是唯一出路，應加快推進煤炭產業由資金和資源推動轉向以技術創新驅動為主。
《中國煤炭清潔高效可持續開發利用戰略研究》報告指出，到2020年，煤炭科學開發模式基本形成，清潔高效的煤炭消費模式初步建立，煤炭清潔高效開發利用水平明顯提高，與煤炭相關的環境污染問題得到明顯控制，煤炭清潔高效利用技術支撐體系得到明顯加強，初步形成煤炭可持續發展的局面；到2030年，全面形成煤炭科學開發模式和清潔高效的煤炭消費模式，煤炭清潔高效利用技術達到國際先進水平，形成我國特色的煤炭清潔高效利用體系，全面形成煤炭可持續發展的局面。
謝克昌表示，在國家能源局列出的低碳能源技術中，化石能源清潔高效利用技術排在第一位，這主要指的就是煤炭的清潔高效利用，包括煤的安全、高效、綠色開采，煤利用前的預處理，煤利用中的污染控制與凈化，煤清潔高效發電和化學轉化等諸多環節。
中國工程院院士、神華集團有限公司董事長張玉卓認為，煤炭利用要實現 四大轉變 ，其中重要一點就是煤炭由高碳粗放型開發利用向近零排放的清潔高效利用轉變。具體內容包括實現煙塵、SO2、NOx、汞等多種污染物的聯合脫除，在工藝過程中捕捉高濃度CO2用于驅油驅氣和埋藏處理，以及將伴生資源、廢棄物或污染物資源化綜合循環利用，如煤炭中的鋁、鎵、鍺、鈾、硫等資源的高效綜合利用。
陜西煤業化工集團有限責任公司副總經理尚建選也表示，一味地進行煤炭生產、消費的總量控制并非根本解決之道，只有高效清潔低碳轉化的利用方式才會使煤炭行業產生革命性變化，分質轉化則是清潔高效利用的最佳途徑。
清潔燃煤技術項目受熱捧
據了解，清潔煤利用相關項目正在全國多省市落地生根。
不久前，廣西防城港市政府與河南龍成集團有限公司建立長期戰略合作關系，并就煤清潔高效綜合利用一體化項目簽訂《戰略合作框架協議》。據稱，年處理2000萬噸煤清潔高效綜合利用一體化項目建成后，可使低變質煤綜合燃燒效率提高48%以上，實現年銷售收入300 多億元。實現環保效益、經濟效益、社會效益多贏。
在遼寧沈陽，新型高效煤粉工業鍋爐已讓人們體會到了實實在在的好處。
據沈陽城市公用集團董事長孫連政介紹，沈陽城市公用集團作為全國第二大的供熱企業，面臨著鍋爐熱效率低，環境污染大等問題。他們嘗試了包括水源熱泵、天然氣等各種方式，最終認定新型高效煤粉工業鍋爐作為未來節能減排的主導方式。
從2013年開始，與山西藍天集團進行合作，在全國率先大規模地推廣和應用新型高效煤粉鍋爐技術，取代傳統低效率、高污染的技術。去年我們一共投入4.7億元，新建和擴建了八座熱源，總容量達到了590MW，通過這種顛覆傳統供熱方式的技術革命，取得了很好的階段性成果。 孫連政向記者表示。
山西藍天集團總裁郎鵬德表示，工業鍋爐是整體節能領域里面重點排放的大戶，燃煤工業鍋爐是重中之重，經測算，燃煤工業鍋爐熱效率若提高25%，每年可以節煤2億噸，減排效果非常顯著。
目前，由山西藍天集團研發的新型高效煤粉工業鍋爐，正在烏魯木齊市、蘭州市、沈陽市進行試點，其實測數據顯示：與傳統燃煤鍋爐相比，這種鍋爐節能35%以上，各項污染物排放濃度均低于國家標準，滿足嚴格的環保要求。
新型高效煤粉工業鍋爐技術已成熟
業內人士告訴記者，新型高效煤粉工業鍋爐技術是一種以 煤粉燃燒技術 為核心的先進工業鍋爐換代技術，應用該項技術可有效提高燃煤工業鍋爐燃燒效率，降低運行成本，獲得顯著的節能減排效果，推廣新型高效煤粉工業鍋爐系統，是實施潔凈煤戰略的有機組成部分之一，更是提高煤炭潔凈高效利用的有效手段之一。
早在2006年，國家發改委的《關于印發 十一五 十大重點節能工程實施意見的通知》，就明確提出推動燃煤工業鍋爐改造。此后，新型高效煤粉工業鍋爐系統技術入選國家發改委《國家重點節能技術推廣目錄(第三批)》、 煤粉工業鍋爐清潔燃燒及煙氣污染控制技術入選環保部《2012年國家鼓勵發展的環境保護技術目錄》。國務院在《節能減排 十二五 規劃》中則進一步明確：要實施燃煤鍋爐和鍋爐房系統節能改造，提高鍋爐熱效率和運行管理水平。
中國神華煤制油化工有限公司研究員杜銘華介紹說，新型高效煤粉工業鍋爐-污染物脫除成套技術包括新型高效煤粉工業鍋爐與污染物控制技術。所開發的新型高效煤粉工業鍋爐系統包括煤粉儲存、穩定送粉、小空間煤粉高效燃燒、鍋爐本體、高效除塵、自動控制等核心關鍵技術，已形成2.8MW—91MW熱水工業鍋爐和4t/h—220t/h蒸汽工業鍋爐等系列技術及成套產品。與新型高效煤粉工業鍋爐配套的污染物控制技術主要包括 燃前煤質測控及污染物脫除 、 低氮燃燒及燃燒中脫硫 、 布袋除塵器除塵和脫硫 、 尾部煙氣脫硫 等。
隨著國家節能減排的逐步推進，限制污染物最高濃度排放指標也不斷嚴格，因此，如何實現煤粉工業鍋爐高效燃燒、污染物達標排放是煤粉工業鍋爐的技術發展重點。而新型高效煤粉工業鍋爐采用煤粉懸浮燃燒的方式，通過對煤種選擇（包括熱值、揮發分、水分、灰分等）、制粉、燃燒器、爐膛結構、一、二次風控制等影響因素的研究，實現了鍋爐燃燒高效率，配套布袋除塵器、尾部脫硫，污染物控制水平較傳統層燃鍋爐有顯著的提高。
杜銘華透露，通過技術研究和實際運行，新型高效煤粉工業鍋爐可達到以下技術性能指標：煤粉燃盡率不小于98%，鍋爐運行熱效率達到88%，與目前使用的層燃鍋爐比較，平均節煤率不小于30%。經過污染物控制和脫除等先進技術，使煙塵≤30mg/Nm3，SO2濃度≤100mg/Nm3，NOx濃度≤200mg/Nm3；排放水平接近或達到燃油、燃氣鍋爐指標。
郎鳳娥告訴記者，隨著中央提出推動能源生產和消費革命，立足于我國能源稟賦狀況的煤炭清潔高效利用必將迎來發展的黃金期，諸如新型高效煤粉工業鍋爐技術等清潔燃煤技術及設備必定會受到市場更大的認可。
