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文档简介
煤碳地下气化半工业性试验经济技术分析与社会效益余力 【摘要】:正我国能源结构是以煤炭为主,占70左右,估计在近期内不会有太大的变化。而且我国煤炭开采的方法是以回采率较低的井巷法为主,约为96以上,因此被遗弃的煤炭资源其数量是非常惊人的,约为数百亿吨以上,而目前我国煤矿妁开采深度已突破km,成本高、难度大正阻碍着它的发展。建国初期我国新建的矿井,都将要报废了,如何处理大量的已报废与即将报废的矿井,应极力主张采用煤炭地下气化,与气体分离技术相结合的技术路线,来回收大量报废矿井中被遗弃的,与不易开采的深部煤炭资源,使它对我国能源的供应与国民经济的高速发展做出贡献,这是时代给予煤炭地下气化得以发展的可靠物质基础,即时代背景。【作者单位】: 中国矿业大学 【关键词】: 经济技术分析 地下气化站 半工业性试验 社会效益 煤炭地下气化 气化通道 报废矿井 技术路线 煤炭资源 长通道 【分类号】:F426.21【DOI】:CNKI:SUN:HXLY.0.1995-03-001【正文快照】:闭矿后矿井的资源化利用中国矿业大学(北京校区) 黄 侃 樊栓保 摘 要 未来10年将是我国大中型矿井闭坑的集中期。提出闭坑后的矿井可以用作地面生活垃圾和建筑垃圾的排放场、工业废弃物的填埋场、食用菌加工场和科普教育活动场。认为闭坑后的矿井资源化问题是一项庞大的系统工程,涉及多个学科,应当加强对这一问题的研究。 关键词 报废矿井 利用 资源化1 引言 尽管中国矿产资源丰富,品种多、储量大,许多矿产储量位居世界占有量的前列,但仍有部分矿产赋存条件差、储量有限,加之近年来的乱挖滥采,后备探明储量不足,进入衰老报废或贫矿矿井越来越多,今后10年将有一批矿井报废闭坑。对于这些闭矿后矿井的研究,尤其是采用可持续发展的观点,借鉴国外成功经验,结合我国国情,分析和利用闭矿后的矿山企业的资源化问题,是值得认真思考的重要课题。2 中国矿产资源形势2.1 矿产资源主要特点 我国已发现矿产162种,探明储量的矿产148种,其中20多种主要矿产的储量居于世界前列。从目前看,我国矿产形势有富有贫,大宗矿产贫矿多、富矿少,如铁、铜、铝、锌等重要矿产均属贫矿;矿产资源有长有短,煤、钨、稀土、重晶石等保有储量多,找矿远景好,但铁、锰、铜等矿产质量,选冶性能不尽理想;矿床规模有大有小,大中型矿床为数较少,已发现的15000多处矿产地中,70%以上是分散的小矿;矿产分布既广又呈区域性,尽管在我国各省均有矿产发现,但各种矿产分布又有很强的区域性。许多矿产如煤炭、有色金属和石油主要分布在经济欠发达、交通不便的中西部地区,影响矿产资源的开发利用;矿产开发多利用少,目前我国各类矿业企业8万余个,但由于开采技术手段落后,矿业秩序没有完全纳入法制轨道,乱挖滥采严重,采选回收率低,资源总回收率仅30%。2.2 矿产资源开发状况 矿业作为国民经济的基础产业,其95%的能源、70%80%的工业原材料来自地下资源。建国50年来,矿产资源的开发与合理利用有较大的发展。1998年煤炭产量达12多亿t,居世界第一位,10多种有色金属产量已突破200万t,非金属矿业发展迅速,年均增长率保持在10%15。 然而,近年来一批五六十年代建设的矿山,资源已趋枯竭,生产能力减退,未来几年将是我国大中型矿山集中闭坑、矿山接替矛盾突出的紧张时期。到2000年,国有重点煤矿中将报废矿井95处,产量消失3500万t,金属矿山中,铅矿生产能力将消失26%,铅锌矿46%,金矿70%。面对早期投产的矿山企业将进入末期阶段的客观现实,如何开发利用闭矿后矿井,发挥报废(闭坑)矿井的作用,保证矿井可持续发展,保护矿区生态环境,是一个很现实并具有社会效益的问题。2.3 报废矿井井下空间类型 我国矿业产业主要分为煤炭采选业、石油及天然气开采业、黑色金属采选业、有色金属采选业、建材及非金属采选业、采盐业以及其他矿床采选业。上述各行业采选中,除石油、天然气外,其他各类矿产资源开发均以地下开采为主。 以开采空间的围岩状态分类,研究井下空间大致可分为: (1)坚固围岩的井下空间。这类围岩一般为砂岩、砂砾岩。岩石坚硬稳固、渗透性小,具有良好的地质屏障,如有色金属铅锌矿、岩盐矿井; (2)松散围岩的井下空间。这类矿井多为沉积岩。围岩中等稳定且中硬,受开采影响容易产生部分裂隙,局部易于垮落,导水性较强,如煤矿煤系地层结构的井下硐室、巷道; (3)可溶性岩层井下空间。这类井下空间为可溶性岩层,如盐、钾盐、硫、铜、铀以及石灰岩岩溶,岩盐硐室。 以开采空间形式可分为: (1)矿体开采空场。采用金属崩落式开采或空场采矿法开采时,一个孤立矿场最大允许暴露跨度,在燧石角砾岩中可达150m。井下空间可达1010万m3; (2)井下主要巷道、硐室。井工开采过程中,为获取矿物而采掘的一些巷道和主要硐室,如井下主要大巷、石门以及井底车场硐室等; (3)溶解采矿法开采后的空间。采用弗拉施法、热水法开采硫、岩盐及钾盐矿床,围岩通常比较坚硬稳固,矿体溶解后用泵抽到地面,泵空后井下留下较大空间。3 闭矿后矿井利用的可行性分析 由于我国矿山企业近10年内将有一批老矿报废,闭坑后的矿井合理开发利用问题,是今后采矿工作者值得认真研究的课题,根据德国、法国和波兰等国的成功经验,报废矿井大致可有以下几种用途。3.1 地面生活垃圾、建筑垃圾排放场 生活垃圾可以直接填埋或焚烧后灰渣井下填埋,废物高温焚烧后可大大缩减废物的体积,增加热能利用,并可将废物的一大部分毒性和有害物质完全破坏掉。废物的安全排放处置,应保证排放场在漫长的时期内不会出现有害物质对环境的侵害。建筑垃圾一般毒性较少,可以直接排放入井下空间。3.2 工业废弃物填埋场 工业废弃物可分为一般工业废弃物和特殊废物。一般工业废弃物如粉煤灰、矸石、工业矿碴,他们的毒性较小,其渗漏水对地下水影响不大,可考虑放置在一般矿山巷道或矿床空场内。对特殊工业废弃物如易挥发、含有毒性化合物,甚至有爆炸危险的物质,可利用具有较好地质屏障的盐矿硐室作为废物排放场。3.3 食用菌加工场 井下许多坑道围岩条件好,温度、湿度适宜,是食用菌加工的良好场地。闭矿后坑道硐室,可用于食用菌加工,既可利用矿井闲置坑道资源,也是分流职工、转产搞第三产业的一条出路。3.4 科普教育活动场 提高全民素质,崇善科学,了解矿山开采基本知识,尤其是在青少年中增加矿山知识,可以采用报废矿井改造成矿山博物馆,既有地面展览介绍,又有井下实物参观,开展科普活动,这类博物馆在欧洲如波兰、德国都有许多,深受欢迎。4 闭矿后矿井资源化的认识 闭矿后矿井的有效利用,不仅仅是一个技术问题,也非局限在矿山企业内部,其意义还在于延长矿山服务寿命,直接为矿区提供环境保护的容量,为矿区的可持续发展,生态环境保护提供有效的途径上。4.1 以矿区环境的可持续发展为目的 可持续发展的实质是在满足当代人的需要的同时,不对后代人满足其需求构成威胁。在开发利用自然资源的同时,应充分重视环境的承载容量。煤炭工业可持续发展的主要途径是煤炭清洁开采,洁净煤技术以及矿区废弃物的有效处理。煤炭生产过程中的伴生废弃物如煤矸石、电厂粉煤灰,完全可以通过报废矿井井下排放加以处理。同时,报废矿井的井下空间也为地面工业废弃物,尤其是有毒有害废物的贮存处理提供了条件。通过开发废弃矿井,还可以延长矿井服务年限,安置部分职工,对于稳定矿井职工队伍的情绪,提高矿井综合效益有一定的意义。4.2 技术保障是前提 闭矿后矿井利用的主要技术关键有三点:密封技术、排水及排气技术、监测技术。重中之重是密封技术,它包括渗漏水处理技术、建筑施工技术等。密封技术可以充分利用地质屏障。所有粘结性岩层(粘土、亚粘土)都有着良好的屏障效应,渗透性极小。对于砂、砾石的松散岩层含水层或坚硬裂隙含水层排放场,必须补加人工密封措施。 在场地条件中,岩层的厚度和均质性是很重要的因素,岩层厚度大,可对有害物质产生足够的阻滞空间,会增加地质屏障的防护能力;岩层的均质性增加,其渗透性就降低,废物排放场的漏水就可减少。4.3 经济效益与社会效益并举是关键 闭矿后矿井资源化研究,其意义不仅在于延长矿井寿命,更重要的是为矿区环境保护,固体废弃物的处理提供条件。对于报废矿井的利用,应充分考虑社会效益,随着人口的增多,人民生活水平的提高,工农业高速发展,垃圾和工业废弃物数量增长是不可避免的。通过废弃物的井下处理,可以减少地面污染,少占良田耕地和美化生活环境。5 建议 随着我国工业化的进程,工业废弃物的排放量逐年增加,尤其是化工、核废料等有害程度较高的工业废弃物的处理,越来越迫切和重要。与此同时,矿山开采过程中,一批老矿逐年衰老关闭,对闭坑后矿井重新开发利用,作为工业废弃物处理场则是极具意义的课题,对于报废矿井资源化的研究应做到: (1)加强政策研究,强化环境意识,实施矿区可持续发展战略,鼓励和引导工矿企业将工业废弃物,由地面向井下转移、排放和处理。 (2)加强技术研究,对不同性质的工业废弃物及生活垃圾,根据有毒、有害程度进行分级分类,采取不同的处理方法。 (3)加强闭矿后矿井的地质条件分析,根据围岩状况,提出处理适应不同地质屏障下的工业废弃物的方法。目前,可以先选择若干典型围岩条件的报废矿井进行试验,积累经验,逐步加以推广。 (4)报废矿井资源化的问题是一项庞大的系统工程,涉及地质科学、环境科学、采矿学、建筑学、化学、生物学、经济学、法学等多种学科。废物安全排放处置要求严格的密封技术,防渗漏保障,保证井下排放物在漫长的历史时期内不出现有害物质对环境的侵害。4.3 经济效益与社会效益并举是关键 闭矿后矿井资源化研究,其意义不仅在于延长矿井寿命,更重要的是为矿区环境保护,固体废弃物的处理提供条件。对于报废矿井的利用,应充分考虑社会效益,随着人口的增多,人民生活水平的提高,工农业高速发展,垃圾和工业废弃物数量增长是不可避免的。通过废弃物的井下处理,可以减少地面污染,少占良田耕地和美化生活环境。5 建议 随着我国工业化的进程,工业废弃物的排放量逐年增加,尤其是化工、核废料等有害程度较高的工业废弃物的处理,越来越迫切和重要。与此同时,矿山开采过程中,一批老矿逐年衰老关闭,对闭坑后矿井重新开发利用,作为工业废弃物处理场则是极具意义的课题,对于报废矿井资源化的研究应做到: (1)加强政策研究,强化环境意识,实施矿区可持续发展战略,鼓励和引导工矿企业将工业废弃物,由地面向井下转移、排放和处理。 (2)加强技术研究,对不同性质的工业废弃物及生活垃圾,根据有毒、有害程度进行分级分类,采取不同的处理方法。 (3)加强闭矿后矿井的地质条件分析,根据围岩状况,提出处理适应不同地质屏障下的工业废弃物的方法。目前,可以先选择若干典型围岩条件的报废矿井进行试验,积累经验,逐步加以推广。 (4)报废矿井资源化的问题是一项庞大的系统工程,涉及地质科学、环境科学、采矿学、建筑学、化学、生物学、经济学、法学等多种学科。废物安全排放处置要求严格的密封技术,防渗漏保障,保证井下排放物在漫长的历史时期内不出现有害物质对环境的侵害。闭矿后矿井的资源化利用中国矿业大学(北京校区) 黄 侃 樊栓保 摘 要 未来10年将是我国大中型矿井闭坑的集中期。提出闭坑后的矿井可以用作地面生活垃圾和建筑垃圾的排放场、工业废弃物的填埋场、食用菌加工场和科普教育活动场。认为闭坑后的矿井资源化问题是一项庞大的系统工程,涉及多个学科,应当加强对这一问题的研究。 关键词 报废矿井 利用 资源化1 引言 尽管中国矿产资源丰富,品种多、储量大,许多矿产储量位居世界占有量的前列,但仍有部分矿产赋存条件差、储量有限,加之近年来的乱挖滥采,后备探明储量不足,进入衰老报废或贫矿矿井越来越多,今后10年将有一批矿井报废闭坑。对于这些闭矿后矿井的研究,尤其是采用可持续发展的观点,借鉴国外成功经验,结合我国国情,分析和利用闭矿后的矿山企业的资源化问题,是值得认真思考的重要课题。2 中国矿产资源形势2.1 矿产资源主要特点 我国已发现矿产162种,探明储量的矿产148种,其中20多种主要矿产的储量居于世界前列。从目前看,我国矿产形势有富有贫,大宗矿产贫矿多、富矿少,如铁、铜、铝、锌等重要矿产均属贫矿;矿产资源有长有短,煤、钨、稀土、重晶石等保有储量多,找矿远景好,但铁、锰、铜等矿产质量,选冶性能不尽理想;矿床规模有大有小,大中型矿床为数较少,已发现的15000多处矿产地中,70%以上是分散的小矿;矿产分布既广又呈区域性,尽管在我国各省均有矿产发现,但各种矿产分布又有很强的区域性。许多矿产如煤炭、有色金属和石油主要分布在经济欠发达、交通不便的中西部地区,影响矿产资源的开发利用;矿产开发多利用少,目前我国各类矿业企业8万余个,但由于开采技术手段落后,矿业秩序没有完全纳入法制轨道,乱挖滥采严重,采选回收率低,资源总回收率仅30%。2.2 矿产资源开发状况 矿业作为国民经济的基础产业,其95%的能源、70%80%的工业原材料来自地下资源。建国50年来,矿产资源的开发与合理利用有较大的发展。1998年煤炭产量达12多亿t,居世界第一位,10多种有色金属产量已突破200万t,非金属矿业发展迅速,年均增长率保持在10%15。 然而,近年来一批五六十年代建设的矿山,资源已趋枯竭,生产能力减退,未来几年将是我国大中型矿山集中闭坑、矿山接替矛盾突出的紧张时期。到2000年,国有重点煤矿中将报废矿井95处,产量消失3500万t,金属矿山中,铅矿生产能力将消失26%,铅锌矿46%,金矿70%。面对早期投产的矿山企业将进入末期阶段的客观现实,如何开发利用闭矿后矿井,发挥报废(闭坑)矿井的作用,保证矿井可持续发展,保护矿区生态环境,是一个很现实并具有社会效益的问题。2.3 报废矿井井下空间类型 我国矿业产业主要分为煤炭采选业、石油及天然气开采业、黑色金属采选业、有色金属采选业、建材及非金属采选业、采盐业以及其他矿床采选业。上述各行业采选中,除石油、天然气外,其他各类矿产资源开发均以地下开采为主。 以开采空间的围岩状态分类,研究井下空间大致可分为: (1)坚固围岩的井下空间。这类围岩一般为砂岩、砂砾岩。岩石坚硬稳固、渗透性小,具有良好的地质屏障,如有色金属铅锌矿、岩盐矿井; (2)松散围岩的井下空间。这类矿井多为沉积岩。围岩中等稳定且中硬,受开采影响容易产生部分裂隙,局部易于垮落,导水性较强,如煤矿煤系地层结构的井下硐室、巷道; (3)可溶性岩层井下空间。这类井下空间为可溶性岩层,如盐、钾盐、硫、铜、铀以及石灰岩岩溶,岩盐硐室。 以开采空间形式可分为: (1)矿体开采空场。采用金属崩落式开采或空场采矿法开采时,一个孤立矿场最大允许暴露跨度,在燧石角砾岩中可达150m。井下空间可达1010万m3; (2)井下主要巷道、硐室。井工开采过程中,为获取矿物而采掘的一些巷道和主要硐室,如井下主要大巷、石门以及井底车场硐室等; (3)溶解采矿法开采后的空间。采用弗拉施法、热水法开采硫、岩盐及钾盐矿床,围岩通常比较坚硬稳固,矿体溶解后用泵抽到地面,泵空后井下留下较大空间。3 闭矿后矿井利用的可行性分析 由于我国矿山企业近10年内将有一批老矿报废,闭坑后的矿井合理开发利用问题,是今后采矿工作者值得认真研究的课题,根据德国、法国和波兰等国的成功经验,报废矿井大致可有以下几种用途。3.1 地面生活垃圾、建筑垃圾排放场 生活垃圾可以直接填埋或焚烧后灰渣井下填埋,废物高温焚烧后可大大缩减废物的体积,增加热能利用,并可将废物的一大部分毒性和有害物质完全破坏掉。废物的安全排放处置,应保证排放场在漫长的时期内不会出现有害物质对环境的侵害。建筑垃圾一般毒性较少,可以直接排放入井下空间。3.2 工业废弃物填埋场 工业废弃物可分为一般工业废弃物和特殊废物。一般工业废弃物如粉煤灰、矸石、工业矿碴,他们的毒性较小,其渗漏水对地下水影响不大,可考虑放置在一般矿山巷道或矿床空场内。对特殊工业废弃物如易挥发、含有毒性化合物,甚至有爆炸危险的物质,可利用具有较好地质屏障的盐矿硐室作为废物排放场。3.3 食用菌加工场 井下许多坑道围岩条件好,温度、湿度适宜,是食用菌加工的良好场地。闭矿后坑道硐室,可用于食用菌加工,既可利用矿井闲置坑道资源,也是分流职工、转产搞第三产业的一条出路。3.4 科普教育活动场 提高全民素质,崇善科学,了解矿山开采基本知识,尤其是在青少年中增加矿山知识,可以采用报废矿井改造成矿山博物馆,既有地面展览介绍,又有井下实物参观,开展科普活动,这类博物馆在欧洲如波兰、德国都有许多,深受欢迎。4 闭矿后矿井资源化的认识 闭矿后矿井的有效利用,不仅仅是一个技术问题,也非局限在矿山企业内部,其意义还在于延长矿山服务寿命,直接为矿区提供环境保护的容量,为矿区的可持续发展,生态环境保护提供有效的途径上。4.1 以矿区环境的可持续发展为目的 可持续发展的实质是在满足当代人的需要的同时,不对后代人满足其需求构成威胁。在开发利用自然资源的同时,应充分重视环境的承载容量。煤炭工业可持续发展的主要途径是煤炭清洁开采,洁净煤技术以及矿区废弃物的有效处理。煤炭生产过程中的伴生废弃物如煤矸石、电厂粉煤灰,完全可以通过报废矿井井下排放加以处理。同时,报废矿井的井下空间也为地面工业废弃物,尤其是有毒有害废物的贮存处理提供了条件。通过开发废弃矿井,还可以延长矿井服务年限,安置部分职工,对于稳定矿井职工队伍的情绪,提高矿井综合效益有一定的意义。4.2 技术保障是前提 闭矿后矿井利用的主要技术关键有三点:密封技术、排水及排气技术、监测技术。重中之重是密封技术,它包括渗漏水处理技术、建筑施工技术等。密封技术可以充分利用地质屏障。所有粘结性岩层(粘土、亚粘土)都有着良好的屏障效应,渗透性极小。对于砂、砾石的松散岩层含水层或坚硬裂隙含水层排放场,必须补加人工密封措施。 在场地条件中,岩层的厚度和均质性是很重要的因素,岩层厚度大,可对有害物质产生足够的阻滞空间,会增加地质屏障的防护能力;岩层的均质性增加,其渗透性就降低,废物排放场的漏水就可减少。4.3 经济效益与社会效益并举是关键 闭矿后矿井资源化研究,其意义不仅在于延长矿井寿命,更重要的是为矿区环境保护,固体废弃物的处理提供条件。对于报废矿井的利用,应充分考虑社会效益,随着人口的增多,人民生活水平的提高,工农业高速发展,垃圾和工业废弃物数量增长是不可避免的。通过废弃物的井下处理,可以减少地面污染,少占良田耕地和美化生活环境。5 建议 随着我国工业化的进程,工业废弃物的排放量逐年增加,尤其是化工、核废料等有害程度较高的工业废弃物的处理,越来越迫切和重要。与此同时,矿山开采过程中,一批老矿逐年衰老关闭,对闭坑后矿井重新开发利用,作为工业废弃物处理场则是极具意义的课题,对于报废矿井资源化的研究应做到: (1)加强政策研究,强化环境意识,实施矿区可持续发展战略,鼓励和引导工矿企业将工业废弃物,由地面向井下转移、排放和处理。 (2)加强技术研究,对不同性质的工业废弃物及生活垃圾,根据有毒、有害程度进行分级分类,采取不同的处理方法。 (3)加强闭矿后矿井的地质条件分析,根据围岩状况,提出处理适应不同地质屏障下的工业废弃物的方法。目前,可以先选择若干典型围岩条件的报废矿井进行试验,积累经验,逐步加以推广。 (4)报废矿井资源化的问题是一项庞大的系统工程,涉及地质科学、环境科学、采矿学、建筑学、化学、生物学、经济学、法学等多种学科。废物安全排放处置要求严格的密封技术,防渗漏保障,保证井下排放物在漫长的历史时期内不出现有害物质对环境的侵害。4.3 经济效益与社会效益并举是关键 闭矿后矿井资源化研究,其意义不仅在于延长矿井寿命,更重要的是为矿区环境保护,固体废弃物的处理提供条件。对于报废矿井的利用,应充分考虑社会效益,随着人口的增多,人民生活水平的提高,工农业高速发展,垃圾和工业废弃物数量增长是不可避免的。通过废弃物的井下处理,可以减少地面污染,少占良田耕地和美化生活环境。5 建议 随着我国工业化的进程,工业废弃物的排放量逐年增加,尤其是化工、核废料等有害程度较高的工业废弃物的处理,越来越迫切和重要。与此同时,矿山开采过程中,一批老矿逐年衰老关闭,对闭坑后矿井重新开发利用,作为工业废弃物处理场则是极具意义的课题,对于报废矿井资源化的研究应做到: (1)加强政策研究,强化环境意识,实施矿区可持续发展战略,鼓励和引导工矿企业将工业废弃物,由地面向井下转移、排放和处理。 (2)加强技术研究,对不同性质的工业废弃物及生活垃圾,根据有毒、有害程度进行分级分类,采取不同的处理方法。 (3)加强闭矿后矿井的地质条件分析,根据围岩状况,提出处理适应不同地质屏障下的工业废弃物的方法。目前,可以先选择若干典型围岩条件的报废矿井进行试验,积累经验,逐步加以推广。 (4)报废矿井资源化的问题是一项庞大的系统工程,涉及地质科学、环境科学、采矿学、建筑学、化学、生物学、经济学、法学等多种学科。废物安全排放处置要求严格的密封技术,防渗漏保障,保证井下排放物在漫长的历史时期内不出现有害物质对环境的侵害。系列报道四-煤炭地下气化:起了大早 赶了晚集 2009-08-14 来源于: 中国化工网 目前,中国正在制订新能源产业发展规划。除了风能、太阳能、核能、生物质能外,煤炭等传统能源的清洁利用,也是这一规划研究考虑范围之内的重点项目。其中煤炭地下气化作为煤炭清洁利用的途径之一,在成本和环境要求的推动下,有望成为煤化工行业的龙头产业。煤炭地下气化技术是集建井、采煤、地面气化三大工艺为一体,抛弃了庞大笨重的采煤设备和地面气化设备,变传统的物理采煤为化学采煤,将处于地下的煤炭进行有控制的燃烧,然后通过对煤的热作用及化学作用而产生可燃气体继而用来民用或工业发电等。有关业内人士表示,煤炭地下气化是煤炭清洁利用、高效利用、可持续利用的一种大胆创新和尝试。煤炭地下气化并非“后起”之秀据相关人员介绍,我国煤炭地下气化并非近几年才开始发展的。早在1958年到1962年期间,我国就先后在大同、皖南、沈北等多个矿区建立了16个实验点,进行自然条件下煤炭地下气化的试验,取得了一定的成就。但由于当时整体技术水平低、效益不佳以及成本过高而被迫中止。而在1992年,国家科委颁布的我国科学技术中长期发展纲要“白皮书”已经作出规划。“白皮书”中关于煤炭地下气化技术发展方向明确规定:“到2020年的战略目标和关键技术是完成煤炭地下气化试验研究”并“建立商业性煤炭地下气化站”。煤炭地下气化技术由于实现了井下无人无设备生产煤气,因此具有安全性好、投资少、效益高、污染少等优点,深受世界各国的重视,据2009煤基气态能源(国际)高峰论坛会务组介绍,煤炭地下气化完全有可能成为实现煤炭资源就地转化一种新的方法和途径。另据中国化工网分析师介绍说,煤炭地下气化不仅是世界煤炭开发利用的主要方向,也是我国科技攻关的前沿项目。新汶矿业集团从1999年就开始进行研究,2000年3月,孙村气化站点火出气,同年7月正式向1万户居民供应生活用燃气,日产气3万方,而所产煤气除了民用外,新矿集团在工业利用方面也已取得突破。至2005年,山东省新汶矿业集团已成为首家将煤炭在地下一次性气化后大规模投入工业和民用的集团,中试效果非常明显,节省开采投资78%、节约成本62%、提高工效3倍以上。山东里能集团的日产120万立方米煤气的规模化工程也在2006年底上马,成为规模化地下气化发电的示范工程。乌兰察布试验两年来经取得令人可喜的研究成果,为煤炭地下气化技术的利用,进而实现工业化开创了道路,奠定了基础。在此之前,美国能源部就宣称其煤炭地下气化技术已经成熟,而前苏联煤炭气化工艺业被公认为世界领先水平。实现大规模产业化仍有难度煤炭地下气化如果能走出实验室,真正实现产业化,其巨大的积极意义和社会价值是显而易见的。但据中国化工网了解,地下煤气大规模应用还有不小的难度。目前,地下煤炭气化还存在一些列问题,其中最主要的是产气不连续,产气量低。其次,热值过低也限制了使用范围,而据了解,地下气化煤气热值的提高是非常困难的,在热值更高的天然气面前,竞争力显然不足。除此之外,为地下气化煤气找到可靠的用户是大规模产业化的另一难题。大规模产气后,地下气化煤气完全可以替代城市里的人工煤气,利用城市现有管网进行供气。但这不是一个企业能做到的事,需要政府相关部门的协助,毕竟这会对城市煤气公司造成冲击。而且地下气化煤气热值低,民用效果可能不会特别好,最大的出路还是工业用气。但如何寻找这样的企业,并把煤气输送过去,显然也是难题。就目前情况来看,煤炭地下气化产业可谓是起了大早,赶了晚集。从2009煤基气态能源(国际)高峰论坛会务组获悉,煤炭地下气化项目在05年前后被冠为“大有可为”的高帽,而之后几年市场的声音逐渐减少,大部分企业的煤炭地下气化项目也停留在了实验室阶段。至今年上半年,由新奥集团引领的无井式煤炭地下气化试验项目再次崭露头角,同时在国家新能源政策的推动下,煤炭地下气化卷土重来,颇有占领市场的雄心。究其发展道路上大起大落的原因,中国化工网分析师表示原因有三:首先,原料采用的是煤炭开采后的遗弃资源,在煤价高位运行阶段,进行资源再利用在企业看来是得不偿失之举。其次,由于煤气化煤气热值较低,限制了其使用范围,与天然气相比较,在市场和价格上都难以占据优势。此外,技术和经济的双重可行性保证,才是产品走向市场的可靠依据,而目前该工艺始终未能解决地下气化炉炉型小、热值底、热稳定性差、成本高等问题,专家表示,煤炭地下气化要实现大规模产业化尚需时日。煤炭工业经济增长方式的新起点据了解,在中国的一次能源消费中,煤炭消费所占比重约为70%左右,比世界平均水平高40
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