祝 寧

(大同煤礦集團(tuán)馬道頭煤業(yè)有限責(zé)任公司，山西 大同 037000)

潔凈煤技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展意義

祝 寧

(大同煤礦集團(tuán)馬道頭煤業(yè)有限責(zé)任公司，山西 大同 037000)

煤炭是我國(guó)主要的能源之一，主要用于發(fā)電、供暖等行業(yè)。煤炭在燃燒之后會(huì)產(chǎn)生大量的污染性氣體，使生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞，所以，如何利用清潔煤技術(shù)降低煤炭污染對(duì)于社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展非常重要。 結(jié)合目前煤炭行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，分析了潔凈煤技術(shù)的發(fā)展意義以及發(fā)展過(guò)程中存在的問(wèn)題。

清潔煤技術(shù)；生態(tài)環(huán)境；現(xiàn)狀；

煤炭資源在使用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的廢氣和煙塵，給環(huán)境造成嚴(yán)重破壞，從而導(dǎo)致一系列的社會(huì)發(fā)展問(wèn)題。清潔煤技術(shù)的應(yīng)用能夠在一定程度上降低污染，促進(jìn)煤炭清潔使用，從而保障社會(huì)穩(wěn)定和綠色發(fā)展。同時(shí)，也提高了能源利用率，促進(jìn)了煤炭行業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展[1]。

1 潔凈煤技術(shù)的相關(guān)概念

1.1 潔凈煤技術(shù)的發(fā)展歷程

清潔煤技術(shù)由美國(guó)于20世紀(jì)80年代中期最先提出。主要是指通過(guò)利用新型的煤炭建工、燃燒、轉(zhuǎn)換技術(shù)降低煤炭使用過(guò)程中對(duì)環(huán)境污染程度的一種技術(shù)，其應(yīng)用的目的是為了提高煤炭資源的利用率，降低煤炭在利用過(guò)程中對(duì)環(huán)境的污染，達(dá)到節(jié)能環(huán)保、促進(jìn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的目的。我國(guó)根據(jù)清潔煤技術(shù)不同的發(fā)展階段，將清潔煤技術(shù)的推廣分為3個(gè)層次：將現(xiàn)有的、已經(jīng)基本成熟的清潔煤技術(shù)進(jìn)行推廣，從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)階段內(nèi)煤炭行業(yè)減污節(jié)能的目的；劃分示范性區(qū)域，推廣一批能夠?qū)崿F(xiàn)商業(yè)化的技術(shù)；以目前技術(shù)研發(fā)程度為基礎(chǔ)，開(kāi)發(fā)一批具有顯著成效且影響深遠(yuǎn)的新技術(shù)[2-3]。

1.2 潔凈煤技術(shù)應(yīng)用范圍

根據(jù)國(guó)家統(tǒng)一規(guī)劃，目前，潔凈煤技術(shù)主要應(yīng)用于煤炭行業(yè)的4大領(lǐng)域和10個(gè)方面。

1) 煤炭加工領(lǐng)域

煤炭加工領(lǐng)域包括洗煤、型煤、配煤、水漿煤。洗煤屬于煤炭加工不可缺少的一項(xiàng)內(nèi)容，通過(guò)洗煤，對(duì)礦井開(kāi)采出來(lái)的原煤按照具體的使用要求對(duì)煤炭進(jìn)行選擇，然后將原煤中的雜質(zhì)排除，同時(shí)將優(yōu)質(zhì)煤和劣質(zhì)煤進(jìn)行分類。型煤主要是指以煤粉為原料，按照一定的機(jī)械強(qiáng)度加工成各種形狀的煤成品。配煤時(shí)，根據(jù)不同生產(chǎn)單位對(duì)煤炭的不同要求，將各種煤炭按照一定的比例進(jìn)行配置。水漿煤是指將煤粉加一定比例的水和添加劑制作成煤水漿，使煤炭資源可以通過(guò)運(yùn)輸管道進(jìn)行運(yùn)輸。

2) 清潔燃煤

目前，主要的清潔燃煤技術(shù)是循環(huán)流化床鍋爐加工技術(shù)，其工具為循環(huán)流化床鍋爐。循環(huán)流化床鍋爐通過(guò)一系列的燃煤凈化和分離，從而達(dá)到提高煤炭資源利用率和降低污染的目的。

3) 煤炭轉(zhuǎn)化和煤炭的資源化利用

煤炭轉(zhuǎn)化主要包含了煤炭氣化與煤炭直接液化。其中，煤炭氣化包括地下氣化，它將煤炭形態(tài)轉(zhuǎn)化，有利于運(yùn)輸和提高燃燒效率，從而提高資源利用率。資源化利用包括煤矸石綜合利用、礦井水和煤泥水的凈化和利用、煤層氣的開(kāi)發(fā)利用。如果將這些資源綜合利用起來(lái)，能夠有效降低煤炭資源的消耗量，促進(jìn)煤炭資源的綠色發(fā)展。

2 潔凈煤技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 煤炭洗選加工新技術(shù)

目前，洗煤技術(shù)包含了干洗、濕洗和磁洗等多種技術(shù)。其中，很多技術(shù)需要成套的設(shè)備來(lái)支持。選煤技術(shù)是煤加工技術(shù)中的重要內(nèi)容，而且隨著技術(shù)的發(fā)展，由傳統(tǒng)的跳汏法逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)楦∵x法。同時(shí)，重介質(zhì)技術(shù)工藝隨著社會(huì)發(fā)展也越來(lái)越成熟，應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛。目前，我國(guó)選煤技術(shù)的開(kāi)發(fā)主要是從脫硫選煤、超低灰精煤和細(xì)粒級(jí)煤的分選方面著手，有效利用新技術(shù)進(jìn)行選煤，不僅可以提高煤炭的綜合利用率，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的，而且能夠?qū)崿F(xiàn)煤炭深加工與細(xì)加工，提高煤炭企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。現(xiàn)階段，我國(guó)煤炭行業(yè)在選煤、洗煤階段大多數(shù)選擇的是傳統(tǒng)工藝，不僅效率低下，而且資源浪費(fèi)嚴(yán)重，給環(huán)境和社會(huì)發(fā)展造成不利影響。

2.2 煤炭轉(zhuǎn)化

煤炭轉(zhuǎn)化主要是指通過(guò)先進(jìn)技術(shù)對(duì)煤炭進(jìn)行氣化或者液化，從而提高煤炭的利用率，便于運(yùn)輸，降低運(yùn)輸成本。目前，被引進(jìn)和研發(fā)的煤炭轉(zhuǎn)化新技術(shù)有灰熔聚常壓硫化床汽化爐技術(shù)、加壓粉煤硫化床氣化爐等技術(shù)，這些技術(shù)的應(yīng)用使得煤炭使用行業(yè)的煤炭利用率更高。在煤炭液化技術(shù)方面也有了長(zhǎng)足進(jìn)步，我國(guó)的煤制油產(chǎn)量逐年增多，預(yù)計(jì)到2020年，總產(chǎn)量可達(dá)到5 000萬(wàn)t。由此可見(jiàn)，煤炭轉(zhuǎn)化技術(shù)在我國(guó)煤炭行業(yè)的發(fā)展越來(lái)越廣泛，并且隨著新技術(shù)的不斷開(kāi)發(fā)，煤炭轉(zhuǎn)化的效率也越來(lái)越大。

2.3 型煤技術(shù)

型煤技術(shù)的良好應(yīng)用能夠提高煤炭的利用效率，有效降低煤炭燃燒造成的大氣污染。通過(guò)多年的研發(fā)，已經(jīng)研發(fā)出了多種專門(mén)用于型煤的新型技術(shù)，并且隨著新技術(shù)的試點(diǎn)推廣而獲得良好效果。根據(jù)不同的煤種，可以將型煤技術(shù)分為工業(yè)性型煤、民用性型煤和特種型煤3大類。其中，工業(yè)性型煤所占比例最高。隨著技術(shù)的推廣，民用性型煤技術(shù)的利用和普及率也達(dá)到了民用煤礦產(chǎn)業(yè)的80%。

2.4 煤炭污染治理技術(shù)的綜合應(yīng)用

煤炭清潔利用領(lǐng)域，先后推廣了煙氣脫硫、除塵以及煤矸石、煤泥和煤層氣的利用等，從而形成了一系列的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，建立了煤矸石電站等新的利用渠道。另外，在煤炭開(kāi)采過(guò)程中，通過(guò)新型的清潔技術(shù)提高了煤炭的產(chǎn)出率，降低了煤炭開(kāi)采和煤炭使用過(guò)程中對(duì)周邊環(huán)境的不利影響，減少大氣污染以及資源的浪費(fèi)。

2.5 水煤漿技術(shù)

經(jīng)過(guò)30多年的研究和發(fā)展，我國(guó)的水煤漿技術(shù)已經(jīng)逐步形成一整套研發(fā)和實(shí)驗(yàn)鏈條，水煤漿技術(shù)已經(jīng)逐漸趨于成熟，并得到快速的推廣和應(yīng)用?，F(xiàn)階段內(nèi)，水煤漿技術(shù)的發(fā)展規(guī)模越來(lái)越大。但是，其中也存在一些社會(huì)和技術(shù)性問(wèn)題。比如，缺乏相應(yīng)的市場(chǎng)環(huán)境，生產(chǎn)成本高，競(jìng)爭(zhēng)力??；相應(yīng)的設(shè)備落后，無(wú)法保障生產(chǎn)的安全性和可靠性，而且控制性能低；另外，鍋爐的改造費(fèi)用比較高，無(wú)法達(dá)到大型工業(yè)化生產(chǎn)的要求。這些問(wèn)題都需要進(jìn)一步優(yōu)化水煤漿技術(shù)和相應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)備來(lái)解決。

3 潔凈煤技術(shù)發(fā)展優(yōu)勢(shì)

3.1 有利于降低原料中的煙灰和硫含量

潔凈煤技術(shù)中的新型洗煤和選煤技術(shù)能夠有效降低原煤中的灰分和硫分，從而實(shí)現(xiàn)煤炭燃燒前的脫硫去灰處理，有效降低煤炭燃燒后對(duì)大氣的污染，降低環(huán)境治理成本和煤炭燃燒的成本。另外，先進(jìn)的煤炭燃燒技術(shù)也進(jìn)一步提高了煤炭燃燒效率，使得煤炭燃燒過(guò)程中實(shí)現(xiàn)去硫和固硫。煤轉(zhuǎn)化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)煤炭的二次轉(zhuǎn)化，在轉(zhuǎn)化過(guò)程中降低原煤中的硫含量和灰含量，從而降低煤燃燒之后產(chǎn)生的煙塵和二氧化硫等有害氣體。礦區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)技術(shù)則能夠有效加強(qiáng)礦區(qū)的環(huán)境保護(hù)，實(shí)現(xiàn)資源的二次利用。

3.2 有效促進(jìn)能源供應(yīng)多樣性

雖然我國(guó)的化石能源總量多，但鑒于我國(guó)的基本國(guó)情，能源供應(yīng)不足的問(wèn)題依舊無(wú)法得到很好解決。利用潔凈煤技術(shù)對(duì)煤炭資源進(jìn)行綜合利用，能夠有效緩解其他能源供應(yīng)不足的問(wèn)題，相對(duì)于石油、天然氣等其他化石能源的利用而言具有投資少、污染小的特點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)我國(guó)社會(huì)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，保障能源安全。

3.3 促進(jìn)其他行業(yè)發(fā)展

潔凈煤技術(shù)是一種綜合性技術(shù)，所涉及到的領(lǐng)域包括電子、信息、自動(dòng)化和環(huán)境科學(xué)等，通過(guò)潔凈煤技術(shù)的開(kāi)發(fā)和利用，可以促進(jìn)其他新型技術(shù)的發(fā)展，使我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化，工業(yè)體系更加節(jié)能和高效，從而實(shí)現(xiàn)社會(huì)的穩(wěn)定發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

潔凈煤技術(shù)的應(yīng)用關(guān)系到整個(gè)社會(huì)能源結(jié)構(gòu)和工業(yè)體系的優(yōu)化和進(jìn)步，是調(diào)節(jié)煤炭資源發(fā)展和生態(tài)平衡的重要措施。發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù)，建立一體化的煤炭生產(chǎn)、銷售和應(yīng)用體系，可從根本上解決能源問(wèn)題和環(huán)境問(wèn)題，為社會(huì)發(fā)展創(chuàng)造良好條件，為人們生產(chǎn)和生活營(yíng)造綠色環(huán)境。

[1] 李紅艷.中國(guó)煤炭清潔利用技術(shù)發(fā)展概況[J].科技創(chuàng)新與生產(chǎn)力,2010(9):63-65.

[2] 馬桂香.淺談煤炭化工行業(yè)的清潔生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用[J].化工管理,2016(29):296.

[3] 田韶華.煤炭清潔開(kāi)采技術(shù)的探討與展望[J].山西煤炭,2011,31(2):25-27.

Developmentstatusanddevelopmentsignificanceofcleancoaltechnology

ZHUNing

(MadaotouCoalIndustryCo.,Ltd.,DatongCoalMineGroup,DatongShanxi037000,China)

Coal is one of China’s major energy sources, mainly used in power generation, heating and other industries. Coal combustion produces a great deal of polluting gases, and the ecological environment will be seriously damaged. Therefore, how to use clean coal technology to reduce coal pollution is very important for sustainable development of society. Combined with current development of coal industry, the development significance of clean coal technology and existing problems in development process are analyzed.

clean coal technology; ecological environment; present situation

2017-01-18

祝 寧，男，1988年出生，2012年畢業(yè)于黑龍江科技學(xué)院礦物加工工程專業(yè)，助理工程師，從事運(yùn)銷科工作。

10.16525/j.cnki.cn14-1109/tq.2017.03.19

TQ53;X784

A

1004-7050(2017)03-0061-02

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