洁净煤技术发展述评成

1、中国洁成技术发展杜铭华余洁吴立新史明志( 煤炭工业洁工程技术研究中心)摘要 从中国能源、环境现状出发,说明了发展洁技术的重点目标是解决燃煤效率低和污染严重问题,流化床燃烧、IG重点技术措施是实施程脱硫; 总结了近年来在选煤、浆、循环FBC- CC、煤炭气化及液化、电池、FGD、煤层气开发等技术方面的国内外研究开发及国内有关发展洁技术的政策研究进展。洁技术 进展能源环境问题是困扰人类的热点问题之一。近1/ 35, 电力不到美国的 1/ 3。开放 20 年来,年来中国未来能源和发展洁技术的相关问中国煤炭消费结构为以煤电为主的格局。1996 年中国煤电年消费 488 M t, 占 3317% ; 美

2、国为 8812%。未来中国煤炭应主要用来发电, 煤电每年递增30 40 Mt, 占每年新增煤量的 80%以上; 预计 2000 年发电用煤 580 M t , 占 40%;2010 年 860 Mt, 占 4718% 。( 3) 提高能源利用效率始终应作为解决能源和题, 进行了大量的研究探讨, 达到了一些共识; 在某些具体的洁技术领域也取得了明显的进展。未来能源环境问题的几点看法( 1) 中国一次能源以煤为主的格局相当时期内1难以改变, 未来能源环境问题突出, 发展洁技术是现实的选择。中国生产和消费的一次商品能源环境问题的首选方案。均能源严重不中煤炭约占 74%, 而在探明的化石能中煤炭足,

3、煤炭为世界人均的 1/ 2, 石油仅为 1/ 10; 目前均能耗较低 ( 1996 年为 1 134 kg, 为世界人均的 55% ) , 而能源强度高; 这是中国能源问题占 9413%, 石油天然气仅占 517% 。展望能源科技和发展可能达到的水平, 在未来的 30 50年内新能源和可再生能源、水电和核电的发展与推广尚不足以动摇煤炭的主导地位, 中国未来能源结构仍将以化石能为主, 但煤炭消费比重逐年下降, 2000 年可降至 64%, 2050 年可降至 50% 以下, 但煤炭消费的绝对量还是增加的。这种以煤为主的能源结构的主要制约因素是大气污染物排放量超过可接受的水平。出路在发展以煤炭高效

4、洁净利症结所在。开放以来中国的产业结构调整和节能工作取得了相当的进展。据统计, 1985 1997 年, 中国万元GDP 能耗由 6 t 标准煤下降至 3167 t 标准煤, 年平均节能率 4%。但目前中国能源利用效率依然很低, 平均约为 30% , 比发达低 10% 以上, 节能潜力很大。( 4) 对煤炭开发利用产生的污染实现制。中国煤炭开采以为主 ( 占 96% ) ,平均程控造成地用为的洁技术。( 2) 解决能源环境问题重点放在能源的终表塌陷已达 3 109 m2, 每年新增约 2 108 m2; 煤矸石积存 3 Gt, 占地 112 108 m 2, 每年以 130 Mt外排; 每年外

5、排矿井水 212 Gt, 向大气排放甲烷端消费结构, 煤炭消费要实现煤电为主格局的转变。能源终端消费对大气污染有重要影响。7 109 m3;中国的终端能源消费中煤炭占的比例过大, 1996 年煤炭终端消费量为 68415 Mt, 占终端消费各类能源总量的 3618% ; 中国消费的煤炭为美国的 113 倍, 而石油仅为美国的 1/ 5, 天然气为美国的60% 以上的县均建有煤矿, 因此矿区环境对整体环境的影响不容忽视; 对煤炭开发造成的污染应尽量留在原地集中治理。解决煤炭含硫造成的污染是洁技术的重点5中国洁技术发展年二氧化硫减排量 217 Mt, 2010 年 514 Mt, 2050年 81

6、6 M t。燃烧中固硫主要有两种途径, 一是燃烧加固硫的型煤或配煤, 一般可减少二氧化硫排放 40% 60%; 二是采用 CFB 锅炉实现炉内脱硫, 脱硫率可达 80% 90%。烟气净化脱硫关键是降低费用, 国内外均这个目标开展了大量的研究开发工作。课题之一。从中国的实际出发, 应实行统筹、合理分工, 以发布的排放标准为依据, 以实用为标志, 寻求各种脱硫措施的合理组合, 体现程脱硫的指导思想。首先应限制高硫煤 ( 全硫大于 3% ) 的开采和使用。目前中国高硫煤总产量约为 96 Mt, 仅为煤炭总产量的 7%, 限制高硫煤开采总体上影响中国能源生产和消费结构的平衡, 是最有效减排二氧化硫的措

7、施。据初步测算, 若停止开采占煤炭总产量 7% 的高硫煤 ( 全硫大于3%) , 可减排燃煤排放二氧化硫总量的 20% 左右; 其次通过洗选脱除煤炭中的部分黄铁矿硫; 可采取的措施还包括燃烧中脱硫 ( 燃烧加固硫剂的型煤或配煤及采用 CFB 燃烧) 和烟气净化脱硫。可根据实际需要, 将上述措施中的一些组合起来, 达到要求的减排目标, 而投入最少。( 3) 洁技术要为解决能源安全,能源的终端消费结构做贡献。总的方针是增大煤炭就地转化的比例, 包括采用先进的燃烧发电技术, 大力发展坑口电厂。燃煤电厂应尽量靠近煤矿, 在矿区建电厂应考虑消费约占原煤产量 10% 20% 的低( 412 1216 M

8、J/ kg ) 问题。主要是发展热值75 220 t/ h 中小规模的 CFBC 锅炉, 发展矿区自备电厂。从技术上要矸石、煤泥的特点, 重点2当前中国发展洁问题技术重点要解决的解决磨损、高温下气固分离和煤泥制浆及给料方式等问题。改进煤炭气化技术, 煤炭气化主要三个用户: 化工, IGCC, 中小城市和矿区民用。应采用先进的气化技术, 如粉煤气化 ( 加压、常压) 、浆气化、CFB 气化、型煤富氧气化等, 逐步取代目前落后的气化技术。中国褐煤、长焰煤等低( 1) 提高燃烧效率是解决中国煤炭利用效率低下、减少温室气体排放的关键。目前中国每年动力用煤近 12 亿 t , 占煤炭消费总量的 85%

9、以上。主要用户是: 电站锅炉 ( 1995 年末, 中国有电站锅炉 4 609 台, 43 万蒸吨, 全部为蒸汽锅炉; 发电煤阶煤约占探明煤炭的 52%, 低温热解等低煤阶煤提质工艺在中国有很好的市场前景。为实现煤炭直接液化的商业规模示范, 拟利用国外技术和资金, 分两阶段实现商业化示范厂建设。现已用 444Mt; 电厂平均能耗比世界先进水平高2419% 。) ; 工业锅炉 ( 1995 年末中国有 4919 万台工业锅炉, 11918 万蒸吨, 平均单机容量 214 t。工业锅炉以层燃为主, 年用煤约 350 Mt, 燃烧效分别与美国、德国和合作, 以神木煤、先锋煤和依兰煤为对象, 作建商业

10、规模示范厂的可行性研究。中国煤与油的价格比有利于煤炭液化发展, 但液化成本要大体与石油相当才有市场竞争力。率比国外先进水平低 15% 20% ) ; 工业窑炉( 1995 年中国有工业窑炉 16 万台, 年用煤2318 Mt,设备技术普遍比较陈旧, 污染严重) ; 民用( 中用、商业及其他用煤 16512 Mt, 其中民用13515 Mt。烧散煤平均热效率仅 15%, 改烧型煤并采用新型高效炉具热效率可达 60% 以上) 。浆代油燃烧方面, 中国现有 117 Mt浆生产能力, 并在50 t / h 工业锅炉和数种窑炉燃烧浆已获得, 代油燃烧有很大潜力。要充分发挥现有的生产能力, 就地解决稳定燃

11、烧问题, 技术上要开发廉价添加剂, 向 浆制浆) 管道输送) 发电一体化的方向发展, 要发展高灰煤泥制浆等。煤层气程脱硫, 减排二氧化硫是中国洁( 2)技术重点要解决的问题。燃煤排放二氧化硫是造成气环境污染和酸雨状况加剧的主要年排向大气的二氧化硫 80% 以上来自燃煤;, 每酸雨开发利用方面, 据测算中国煤层气35 1012 m3, 主要赋存矿区在总量在、华北、分布区已占到国土面积的 40%。减少煤炭利用过污染物的排放, 实现高效低污染燃煤是发展洁技术的主要目的, 减少二氧化硫排放是重点。中国煤以低硫煤和超低硫煤为主, 高硫煤和特高硫煤所占比例很小。煤炭中形态硫组成以黄铁矿硫为主, 而通过洗选

12、可以清除煤中 50% 70% 的东北、吐哈、两淮、黔北和六盘水等处。目前矿井排气量为 77 108 m3, 抽取瓦斯矿井 112 处,作利用的有 4 108 m3。3推动洁究受到重视技术发展需要的政策研黄铁矿硫。初步测算, 通过大力发展洗选,6洁技术的开发、推广和市场需要2000洁技术 999 年第 5 卷第 期的大力倡导和支持, 需要广大公众和企业的积极参续发展亦给选煤事业带来发展机遇, 煤炭降灰脱硫与, 同时需要有完善的政策扶植。已逐步与行政的和机遇。在煤炭洗选煤厂 1 571 座,起来, 高硫煤企业严峻中国已初步形成较完整的环境技术市场的形成。但目前环保体系, 有利尚不健于洁生产方面,

13、1997 年末在籍选选煤能力 483115 Mt, 入选量全, 限制与扶植、惩罚与鼓励都还不够具体; 污染338119 Mt, 入选率 25173% 。煤炭洗选的重点已由炼焦煤转为动力煤。高硫煤地区对高硫煤采取了或与低硫煤合理配采的措施, 而且煤炭入选比例不断提高, 特别是地方煤矿的选煤厂建设有了快速发展。国有大中型选煤厂技术改造的主要内容, 已由过去单纯的注重降灰转为降灰与脱硫并举及回收洗矸中的黄铁矿。标准与发达 不严问题, 对洁的促进作用。以排污比还较低; 还存在力度不够、技术的发展不能起到应有制度为例, 目前的污染收费标准远低于治理成本,现行在酸雨沉降严重的地区收取的二氧化硫排污费是 2

14、00 元/ t, 只相当治理成本的 20% ;未列入排污、氮氧化物等有害物质尚范围; 还没有实行排污指标商业化等。此外, 企业和公众的环保意识也亟待加强。大直径三无压给 料重 介质旋 流器在家科委支持下, 煤炭工业洁工程技( 3NWX1200/ 850) 研制并投入生产使用。煤共同承担了 5市场术研究中心会同相关行业的炭深度降灰脱硫是发展煤炭洗选, 提高中国商品煤条件下中国洁技术利用的政策研究6 项质量相比,脱硫,需要解决的重点课题之一。与跳汰、浮选重介分选精度高, 可稳定地提高产率, 降灰质量可稳定提高。但以往的有压重介,目,已于 1998 年 8 月通过了评议。研究工作以化工、建材、冶金和

15、煤炭 4 个行业为对象, 对煤炭利用现状典型, 对利用洁并选择 4 个企业作为技术的现状和做案例分系统复杂, 工程投资大, 有压操作管理和维修复杂而且往往只用于块煤生产, 整个生产系统必须再配套跳汰或浮选, 使系统更加复杂, 增加了管理难度和生产成本。采用无压重介旋流器可克服上述弊端, 简化管理, 降低生产成本。国外已有类似的成功经验, 国内煤炭科学研究总院唐山分院开发研制析, 在此基础上提出了相关政策建议, 包括技术引导政策、落后工艺或设备限制使用政策、资金投入政策、税收政策、或罚款政策 ( 建议征收环境税、煤炭消费税和污染排放费) 等。1998 年 1 月二氧化硫污染发布了关于酸雨区和了大

16、 直 径 三无 压 给 料 重 介 质旋 流 器区 ( 简称两控区) 有关问题的批( 3NWX1200/ 850) 已投入生产正常运营, 并获国复。明确了两控区划分范围和目标, 提出了家专利和科技进步奖。但要在生产中大量推广/新建煤层含硫大于 3% 的矿井0、/ 含硫大于应用, 尚需完善提高, 克服设备不配套、介耗偏高、处理能力偏小等缺陷。预计将于 1999 年底鉴定。浮选对极细粒煤降灰具有较大优点, 各种形式115% 的煤矿, 应当配套建设相应规模的煤炭洗选设施0; / 城市燃用的煤炭和重油的含硫量, 必的规定。0; / 除以热须符合当地电厂外,的热在大中城市及近郊区新建燃煤火电的微泡浮选相

17、继研究并投入生产。由中国矿业厂0、/ 燃煤含硫大于 1% 的电厂, 必须建设脱硫装置。0; / 要认真做好二氧化硫排污费的征收、管理和使用工作0 等。一些重点省、市也陆续公布了相应的实施措施, 比如北京、上海、浙江杭州等地要求城区燃煤含硫要小于 015% ; 杭州规定二氧化硫排污费增至 700 元/ t, 1999 年增至 1 200 元/ t 等。大学和川东选煤设备设计制造厂合作研制的直径110 m 610 m 的 ZKY- 1 浮选柱, 造价低, 基本没有运动部件, 易于调节, 生产效益显著。旋流静进展, 直径 310 m态微泡浮选柱的取得 610 m 大型浮选柱已推向市场, 1998 年

18、建立了10 个系统, 累计效益达 5 000 多万元。摩擦静电分选技术正在进行工业试验。中国矿业大学率先在国内开展了摩擦静电分选技术的研究, 并通过了黑龙江省科委组织的中试鉴定, 目前正进行工业性试验。该技术能有效处理小于0104 mm 物料, 粉煤灰分小于 210%, 为煤炭深加4某些洁411选煤技术领域取得了新的进展1998 年煤炭市场仍处于供大于求的态势,场对煤炭质量的要求明显提高。在这种背景下,市选煤技术发展有了巨大的动力。环境保护与煤矿可持工打下良好基础, 在微粉煤燃前脱硫、活性炭7中国洁技术发展和超低灰洁方面有良好的应用前景。中小能力未受影响, 具有较好的低负荷稳燃性能。开展粒度级

19、配调整和添加剂优化研究工作。北煤矿, 还推出了螺旋滚筒选煤机为代表的粗粒分选工艺。此外, 由煤炭科学研究总院唐山分院研制的小直径重介质旋流器分选工艺和设备, 对细粒煤泥能同时实现降灰、脱硫, 目前已纳入工业生产。在分选 015 0104 mm 级煤泥时, 可能偏差 E P 值在0106 0107, 无机硫脱硫率为 67190% 70130% ,技术指标达到国内外先进水平。采用选择性絮凝方法分选极细粒煤泥的研究, 也取得阶段性成果, 实验室研究表明, 该法对极细粒煤泥的降灰及脱除无机硫均具有较明显效果, 并可取得灰分小于 3% 的浆示范厂了 115 Mt京矿务局浆供日本做燃烧试验, 获得日方对煤

20、浆质量的好评。北京浆示范厂还承担北京造纸一厂供浆。该厂35 t / h 锅炉采用油浆混烧方式, 一年内累计运行1 632 h, 烧浆 314 kt , 代油 1 500 余吨。矿区煤泥制浆取得进展。徐州矿务局 高灰分 ( 灰分约为 35% ) 制成浓度为 56% 矿用60%t / h、( 未加添加剂) 的煤泥浆, 供该矿 1020 t / h 沸腾床锅炉燃用 ( 与沸腾煤混烧) , 全年累洁。由煤炭科学研究总院唐山分院设计的150 M t/ a计运行 4 800 h, 烧掉煤泥浆 2。替代沸腾煤 18 kt,效益明显。开滦矿务局吕家坨大型风力干法选煤厂, 日前在山东龙口矿务局北皂矿投入生产。1

21、2 m2 大型风力干法选煤机的应用在中国尚属首次。该厂吨煤投资 4125 元, 吨煤煤矿经过 4 年的工业性试验, 采用高灰 ( 灰分41% 43%) 煤泥制浆, 供 10 t/ h 链条炉燃用。累计运行 2 008 h, 年内通过了技术鉴定。锅炉热效率由单纯层燃洗中块煤的 53199% 提高到掺烧煤成本 2115 元, 分选效率大于 90%, 10214 t / ( 人#日) , 全员效率8717 t / 排尘 ( 50 mg/ m3) 符合环境要求。生产工效率( 人#日) ,68%, 燃烧 效率由 6317% 提高到外泥浆后的79101% , 可获效益 299114 万元/ a。枣庄局八一

22、煤矿采用煤泥制浆, 在该矿 4 t / h 供暖锅炉上试美国美联朗艾道公司模块式选煤厂进入中国市场, 1998 年底第一座入选能力 214 M t 的模块式选煤厂, 在山西晋城矿务局成庄煤矿建成投产。这种模块式选煤厂将定型的选煤工艺分解成几个大的模块部件, 采用大直径重介旋流器为主要洗选设备, 设计和操作高度灵活, 施工周期和生产调试期短, 设备及技术先进, 自动化程度和生产效率高。烧 ( 全烧浆) 获得。413 循环流化床 ( CFBC) CFBC 是目前国外洁技术中一项成技术, 且正在向大型化方向发展, CFBC 锅炉具有煤种适应性广、燃烧效率高、负荷调节能力强、脱硫成本低、氮氧化物排放低

23、、灰渣综合利用好等优随着加大对环保的力度, 以及公众环质量的要求日趋严势。带 CFB 锅炉机组的电厂造价比煤粉炉机保意识的增强, 用户对煤炭组加烟气净化装置( FGD) 约低 8% 9%。目前格, 选煤技术具有十分优越的发展契机。不少地区的煤炭脱硫问题已十分紧迫, 应加强实用脱硫技术单机容量最大的 CFBC 锅炉 ( 250 M W, 蒸发量700 t / h ) 电站已在法国投入运行, 锅炉效率9015% , 脱 硫 率250 mg / m3。美国的研究开发。尤其是以矿区为对象, 以总量为93% , 氮 氧 化 物 排 放 低 于公司正在开发同容量目标, 加强高硫煤矿区的煤炭利用技术系统与运

24、行模式研究, 使煤炭企业在输出时, 减小自身污染。煤炭的同的CFB 锅炉, ABB- CE 在设计 1 500 t / h 的CFB锅炉。中国的CFBC 技术开发工作始于 80 年代中期, 现已具备设计制造 75 t/ h 循环流化床锅炉的能力, 至今35 t/ h 和75 t/ hCFB 锅炉已有 4 种自行开发的412浆技术浆代油燃烧取得进展。山东省枣庄矿务局八一煤矿浆厂生产的浆供淄博市的白杨河发电厂 3 号锅炉 ( 230 t/ h, 带 50 M W 机组) 燃用, 年生产能力达 250 kt。1998 年经过炉型在批量生产。自行开发的 220 t / h CFB 锅炉 2 个示范工程

25、进入设备安装阶段 (锅炉厂与合作的 220 t / h 异型水冷分离循环床炉型2 000 h 的试运行, 共烧掉能稳定, 稳定性大于 3浆 50 kt。浆性。与燃烧重油有相同的示范项目和在华北电网的电厂进行循环床锅炉的示范工程) 。此外,220 t / h电力公司正效果。在全烧浆条件下, 燃烧效率大于 98% ,锅炉效率大于 89%, 锅炉负荷在 40% 100% 范围在支持西南电管局在宜宾电厂进行 410 t / h 循环床锅炉工程。内均能稳定燃烧。试运行还证明, 燃烧8浆调峰洁技术 999 年第 5 卷第 期CFB 设计基础研究方面也取得了一些进展。WILCOX 公司、三菱重工业公司、日立

26、公司1998 年,完成了循环床设计软件,等亦具有设计及制造 100 M W 级 PFBC 电站的能力。瑞典 ABB 公司推出的 P 800 型世界上最大的PFBC- CC 发电机组 ( 360M W) 其发电效率可望利用该软件对进口 220 t / h 循环床热力计算校核的结果与国外数据完全一致。另外还完成了镇海引进 220 t / h 燃用石油焦循环床的机开发。与锅炉厂合作进行 125 M W 再热炉型的工程设计研究。达到 42% 左右。电厂正在Karita 建设中。1997 年 11 月 20 日完成燃烧室安装, 1998 年 4 月30 日完成燃气轮机验收, 由瑞典运往 Karita,1

27、998 年 9 月燃机和燃烧室连接, 1999 年 5 月 1 日开始投煤试验。德国 新 建 的 Cottbus PFBC - CC 电 站( 80MW) , 1998 年 4 月 1 日开始投运。PFBC 电站工程热物理所进行了新型 75t / h 和130 t/ h 循环流化床锅炉的研究设计工作, 其中75 t/ h 循环流化床锅炉于 1998 年 9 月在江苏发电厂投产运行, 达到设计参数。第一台 130 t/ h循环流化床锅炉已经制造完毕, 预计 1999 年 10 月在窑街矿务局投产。该项目是经贸委的示( P200) 效率可达 42% 43%, 比常规电站提高范项目, 主要燃用劣质,

28、 这对于中国坑口矿区3% 5%, 可节约燃煤 10% 15% 。PFBC 电站燃煤适应性广、脱硫效率高、结构合理、占地少, 与带FGD 的常规燃煤机组相比可节省投资, 适合于大量生产的劣质工程热物理所与的综合利用有着重要的意义。锅炉厂进行了 35t / h 到130 t/ h 百叶窗循环流化床的改型设计, 35 t / h 锅炉将在 1999 年 10 月投产运行, 75 t / h 锅炉也已有了用户。采用百叶窗分离器结构的中国专利型循环流化床锅炉将获得新的发展。1999 年将着重于220 t/ h、410 t / h 国产循环流化床锅炉的开发工作。应用 CFBC 技术在锅炉改造方面取得进展。

29、中电厂特别是城市电厂的改造。PFBC 电站存在的主要问题是造价偏高。据目前的报价, P200的投资约为 1 000/ kW。随着技术引进和国产化程度的提高, 其造价可望大幅下降。此外PFBC 电站的商业运行时间不长, 运行稳定性有待进一步提高。中国PFBC 技术开发进入示范工程阶段。由东南大学和徐州贾旺电厂共同承担的 / 九五01998 年工程热物理所地将 2 台35 t/ h重点科技攻关项目 5增压流化床正转链条炉、2 台 20 t / h 抛煤机链条炉改造为循环流化床锅炉。1999 年将进行 75 t / h 煤粉炉的技术改造。中国CFB 技术引进和消化取得较大进展。截循环 ( PFBC-

30、CC) 工试试验6 已于 1998 年 4 月签订技术合作协议, 8 月底基本完成安装工作, 9 月开始调试。预计 1999 年完成全系统调试, 达到 72 h 连续运行, 之后一年内完成机组累计运行 2 000 h。经国家计委批准, 采取技贸结合的方式从瑞典 ABB 公司引进 4 台P 200 型 PFBC 装置, 拟分别在大连和徐州各建设一座 100 M W 等级的PFBC- CC 电站, 目前正在谈判之中。止 1998 年, 中国国外锅炉或国外技术的大型循环流化床锅炉220 t / h 级 15 台、241 t/ h 级 2 台、250 t/ h 级 2 台、410 t / h 级 3

31、台, 这些项目中有的已投运, 有的尚在建设中。其中内江电厂1992 年引进芬斯龙公司 ( 现 FW 公司)415 整体煤气化410 t/ h 循环流化床锅炉, 于 1998 年 5电循环 ( IGCC)力公司热工验收。西南电管局主持白马煤气化循环发电 ( IGCC) 是目前世界发电厂在招标作国内第一台 300 MW 循环床锅炉,达 大力开发的一项高效、低污染清洁煤发电技术, 它不仅能满足日趋严格的环保要求, 而且发电效率可达 45% 以上, 极有可能成为 21 世纪主要的洁 发电方式之一。ABB、美国在争夺该项目。及法国三家公司正414增压流化床 ( PFBC)增压流化床发电技术由于实现了 电

32、效率高于CFBC 发电技术。目前瑞典、循环, 发、美中国 IGCC目处于立项阶段:/ 九五0研究已启动, 工程示范项重点科技攻关计划项目 / IGCC国、西班牙等都运行着ABB 公司生产的单机研究0容量最大的增压流化床循环 ( PFBC- CC) 发的 5 个课题论证报告和 17 个专题电机组中国洁P200 型 ( 80MW ) 。美国 BABCOCK -技术发展合同已由科技部批准, 并于 1998 年 10 月下发生9效。该项目的研究内容包括 IGCC 工艺、煤气化、进行改造的给予政策的开发和应用。, 鼓励企业参与先进技术煤气净化、燃气轮机和余热系统方面的研中国矿业大学开发的 / 长通道、大

33、断面、两阶段 气化0 技术于 1995 年开始在唐山刘庄煤矿进行工业性试验, 1996 年 5 月点火, 1997 年 6 月向唐山市卫生陶瓷厂工业锅炉供气, 煤气热值4119 5111 MJ/ m3, 日供气量 7 000 m3 左右, 锅炉蒸发量 3 t / h, 1997 年 9 月对该工业性试验项目究。其成果将为中国建设 IGCC 示范电站打下技术基础。以烟台电厂为厂址的 1GW 示范项目的建议书, 已于 1997 年 12 月上报家科委, 现仍在审批过电力公司今年组织有关进行了,/ 合作方案征询书0 的起草和工作。美国 IGCC 示范工程取得进展。Wabash进行了技术鉴定。1998

34、 年该煤气供锅炉燃烧。气化炉持续运行,River 电厂煤气化改造项目 ( 采用 IGCC 技术) 于1995 年 11 月建成运行, 该系统供电能力262 MW, 设计供电效率 38% , 脱硫效率大于 98% 。1998 年11 月完成商业化示范运行。项目总费用 4731256。T ampa 电力公司IGCC 项目为一新建IGCC 电厂, 系统供电能力 250 MW, 设计供电效率 40% , 脱硫效率大于 96%。项目于 1996 年 10 月建成投运, 预计 2001 年 10 月完成商业化示范运行。项目/ 短壁气化回采0 技术是国内煤炭行业开发的另外一种 气化技术。该技术结合气化技术和

35、井下采煤技术, 采取井下操作、分条带实现气化, 煤气热值约 10 M J/ m3, 具有井下操作、投资低的特点。该技术 1997 年 9 月 1998 年 1 月于依兰煤矿进行了 110 天 40m 工作面空气煤气造气试验,1998 年 6 8 月于义马煤矿试验造气 ( 空气煤气)60 天, 1998 年 9 月鹤壁煤矿气化工作面投产, 日气化煤 40 t , 产空气煤气。417 煤炭液化煤炭液化是重要的煤转化技术, 中国煤炭直接液化和间接液化的研究和开发都有一定的基础, 由总费用 3271564。Pinon PineIGCC 项目为一新建 IGCC 电厂, 系统供电能力 99 M W, 设计

36、供电效率 4017%。IGCC系统于 1998 年 1 月投入运行, 预计 2000 年 7 月完成商业化示范运行。项目总费用 3621772416煤炭气化煤气化技术是重要的能源转化技术, 广泛用于化工、冶金、机械、建材、民用燃气等方面, 目前每年气化用煤量约 60 Mt。中国中小型气化以块煤固定床气化技术为主, 普遍存在技术水平落后、效率低、污染严重等问题; 大型煤气化以技术引进为主, 有 3 组德士古水。中德、合作的 3 个煤直接液化工业示范项目可行性研究于 1998 年取得进展。中德合作采用 45 t 云南先锋褐煤和 2 t 催化剂在德国DMT 公司的工艺开发装备上进行了 9 个工业条件

37、试验和最佳工艺条件运转试验, 液化油收率达到 53%。固定床加氢催化剂进行了条件试验, 结果表明, 该催化剂适用于德国 IGOR 工艺。对云南拟建厂的厂址、水电气象、交通、煤浆气化装置投入生产化工气; 常压粉煤流化原料等条件作了调研, 示范厂拟建规模年处理液化煤 2157 Mt、气化用煤 2153 Mt, 年产35214 kt、柴油 53014 kt、液化石油气6715 kt、氨39 kt、硫磺 2513 kt、苯 818 kt, 正在进行项目的投资估算。预计 1999 年第一季度提出最终研究报告。床气化在上海三联供项目中投入运行; 加压固定床技术用于化肥和城市煤气生产。中国中小型气化技术急需

38、改造, 引进的先进气化技术在稳定操作运行方面、技术设备方面、投入及运行效益方面也存在不少问题, 因此需要发展具有中国知识产权、适合国情、高效洁净的现代气化技术。粉煤流化床气化具有煤种适应宽、低污染、高效率等优点, 国内在加压或常压粉煤气化方面均有一定开发基础, 但缺乏放大规模开发或工业示范的过程。建议 有关部门统筹规化, 集中资金和研究开发力1998 年初, 在1 t/ d 装置进行了中国依兰煤、中国硫铁矿催化剂、硫化铁催化剂的直接液化条件试验, 油收率为 52% 57%。1998 年 10 月利用国内的 011 t / d 装置对依兰煤进行了试验, 双方对厂址、市场、设备制量, 把开发先进气

39、化技术纳入支持的重点项目造等建厂条件作了调研。预计可行性1999 年 10 月完成。于范围,其发展。同时对落后的气化技术从排污、能源效率10方面给予限制, 对选用先进技术合作的中国神华煤直接液化可行性研究项洁技术 999 年第 5 卷第 期目完成第一阶段工作, 1997 年第四季度在美国HT I 公司连续小试装置上对神华柠条塔煤进行了 6个条件的试验, 使用H TI 的技术和GelCat 催化剂, 油收率达 63% 68%; 1998 年完成了预可行性研的脱硫装置。其脱硫率及脱硝率均超过80% 及 10% 的设计值, 各项运行消耗指标均低于设计值。运行结果表明,法的综合性优, 预计于常规的脱硫

40、技术, 工业示范取得圆满究, 拟建示范厂规模年用煤 5123Mt, 产这一新的烟气脱硫技术将在中国脱硫技术市场占有950 kt、柴油 1133 Mt、液化石油气 340 kt、氨44 kt、硫磺18 kt , 建厂投资121145 亿元, 内部收益率 1216% ; 1998 年 11 月又对神华上湾煤完成试一定的份额。 山东黄岛电厂合作高硫煤脱硫技术工业试验项目经过几年的运行, 已取得了许多经验, 并积累了宝贵的技术资料。 南京下关电厂2 台 123 MW 机组引进芬兰 IVO 公司炉内喷钙和增湿活化 工艺的工作正在进行。 太原热电厂验室小试, 转化率 9315% ,内对建厂条件进行了调研。

41、油收率达 6715% 。国418电池家科委承担的引进了 300 MW 机组湿法工艺。日立公司的高速平流式由开发计划署( U NDP) 项目 / 中国电池公共汽车发展及商中国从德国引进 3 套烟气石灰石/ 石灰湿式洗涤脱硫设备, 准备分别安装在北京第一热电厂、杭州半山电厂、重庆电厂, 作为脱硫示范项目。( 2) 国外烟气净化技术的新进展。目前, 世界上运行着 500 座以上的烟气脱硫装置。而其中90% 以上 ( 按机组容量计) 为湿法脱硫工艺。半干法旋转喷雾法、炉内喷吸收剂) 增湿活化脱硫工艺业化潜力研究0 于 1996 年 11 月 1998 年 4 月进行, 展的该项目内容包括有: 世界电池

42、公共汽车发、中国电池公共汽车发展和商业化潜在及环境效益分析、商业化资金需求分析、商业化潜在市场需求分析等。1998 年 2 月科委提出一个要求国际电池公司与北京公共交通公司共同进行电池公在欧洲应用较多。流化床燃烧技术在燃烧过有共汽车示范项目的标书。该示范计划包括两辆电池公共汽车在北京的某条线路上进行一整年的满载乘客的运行。419烟气净化技术效二氧化硫、氮氧化物的生成, 日益受到重视。目前投入运行最大的流化床锅炉机组容量为250 M W。最新烟道气脱硫脱氮技术研究。对活( ACF) 进行表面热处理, 可对烟道气进( 3)性炭随着大气中的飘尘和二氧化硫污染加剧,中国烟气净化技术进一步受到各方面的重

43、视。国内行脱硫、脱氮。ACF 净化烟道气的技术属于半干式氧化型, 其优点是脱硫、脱氮反应在常温下进行, 副产的硫酸、硫酸盐及硝酸、硝酸盐等可以获得连续回收。该燃煤锅炉烟气脱硫、脱氮技术不仅具有较高的脱硫、脱氮性能, 且用水量少, 所需设备简单, 目前正在进行实用化研究。国际上已有的脱硫效率高的成熟技术, 引进后对国内积累设备设计、运行和管理经验是有用的, 但国外技术和设备价格昂贵, 不是现阶段电厂所能烟气净化技术基础研究、技术引进和示范推广取得进展。为提高脱硫剂的脱硫效率, 科研工作者运用分形理论对固体脱硫剂表面进行了模型假设及计算机分形模拟; 用在氢氧化钙中加入易潮解盐和碱或用燃烧飞灰和氢氧

44、化钙的水合物作吸附剂; 或用活性活性炭作吸附剂, 在研究中取得了一定成果。中小型锅炉除尘设备有沈阳环科所级重点科技成果推广计划项目, 网膜塔除尘脱硫系统、双击式除尘脱硫工艺, 山东潍坊SXP 型燃煤锅炉脱硫除尘器, 已在实际应用中取得实效。南宁市综合治理, 因地制宜, 以废治废, 取得显著成效。轻易承受的。结合中国能力, 开发和推广适合中国国情的技术与工艺是当务之急。4110粉煤灰综合利用1996 年的年排灰量 120 Mt, 1997、1998( 1) 中国电力系统 / 九五0年呈上升趋势。年利用率在 45% 以上, 进入 / 九五0 后, 粉煤灰利用率呈缓慢降低趋势。中国粉煤灰研究和利用的

45、重点是大用量方向, 例如掺于混凝计划完成的 4 个示烟气脱硫示范范项目: 合作成都电厂工程 1997 年 9 月竣工, 在累计运行 2 400 h 后, 于1998 年 5 月 28 日通过竣工验收鉴定。该示范土中, 建桥、建坝、底板、核发电站的安工程处理成都电厂 200 MW 机组锅炉的3 105 m3/ h烟气, 是目前世界上已投入运行的处理烟气量最大全壳等, 正在建设中的三峡工程预计用粉煤灰量达11338 M t ; 用作墙体材料烧结砖、粉煤灰陶粒及11中国洁技术发展陶粒混凝土、蒸养砌块、粉煤灰水泥、加气混凝土等, 最近中荷合作, 将在铁岭建一座年利用粉煤灰200 kt 粉煤灰烧结陶粒的

46、轻集料生产厂, 在一座年产 954 万块的轻集料预制件厂和年产11 104 m3 的轻集料预制件厂。更大量的利用在将正式向告。计委及各有关部委提交开发立项报计委下达的 / 中国煤层气评价项目0的研究工作正在实施之中, 已初步完成了六盘水、大华北、东北三江和辽中 4 个区块的研究工作, 项目研究总报告预计 1999 年完成。修筑高等级公路, 该技术已成熟, 推广、京深及公路建设。粉煤灰用于矿区回填、农业上天然气完成了 3 口井的7 000 m3的产量。公司也于 1998 年在晋南晋试 1 井获得了单井日产改良土壤。粉煤灰在精细利用方面也有可喜发展,如分选铁珠、, 分选漂珠作轻质保温和耐火材料等。目前中国粉煤灰利用量居世界第一位。国外粉煤灰主要应用于混凝土、砌块、回填、改良农田( 2) 为积极推进中国煤层气勘探的进程, 吸引、引进技术, 1998 年 1 月 8 日中联公司与美国德士古 ( TEXCO) 石油公司签订了淮北煤层气合作项目的合同, 1998 年 6 月 29 日, 中联公司与等。按中国发展要求,到 2000 年中国粉煤灰M t , 这意味着在 原