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国资源与燃煤污染的状况,我国的洁净煤技术多年来的发展,有了我国特有的构架,制定
了以煤炭洗选为源头、以煤炭气化为先导、以煤炭洁净燃烧和发电为核心的技术体系。其基本
内容包括:煤炭加工与净化技术(洗煤、型煤、水煤浆和优化配煤技术)、煤炭高效清洁燃烧
(循环流化床燃烧、高效低污染的粉煤燃烧、超超临界发电、燃煤联合循环发电等);煤炭转
化(气化、液化、制氢燃料电池);污染控制技术(烟气脱硫、脱硝、高效除尘与颗粒物控
制)、废弃物管理(粉煤灰综合利用,矿区污染控制,煤矸石、煤层气、煤泥等)。

 

  近几年,我国通过引进、消化和自主开发,在洁净煤技术的研究开发、示范及推广应用
三个层次上,均取得了较大进展,缩小了我国在洁净煤技术领域同发达国家之间的距离。

 

  一是在煤炭洗选和加工方面,选煤设计能力大幅度提高,由

4142 亿 t/a 提高至 5102

亿

t/a;干法洗选、重介质旋流器、细粒煤分选等技术迅猛发展:水煤浆制浆生产能力达到

200 万 t/a 以上,工业燃烧水煤浆取得实质性进展:已建成较大规模的动力配煤生产线,
配煤能力约

5000 万 t/a;型煤技术得到大力推广。 

  二是在煤炭转化方面,引进和自主开发了一些新的煤炭气化技术,如多喷嘴水煤浆新
型气化炉、加压粉煤流化床气化炉、灰熔聚常压流化床气化炉,并进行了放大试验,目前工
业应用以引进技术、装备为主等:百万吨级煤直接液化工业示范厂,已通过可行性研究,煤
炭间接液化技术开发取得进展;成功研制了

kW 级燃料电池堆,完成了 30kW 燃料电池系

统与电动汽车系统联合试验和试车系统。

 

  三是在洁净燃烧与发电方面,

220t/h 以下的循环流化床锅炉已实现国产化,410t/h

循环流化床锅炉燃煤发电工程示范正在组织实施。整体煤气化联合循环发电(

IGCC)、干煤

粉气化、热煤气净化、燃气轮机和余热系统等关键技术的研究已经启动。

 

  四是在污染物治理与资源综合利用方面,开发了一系列烟气脱硫、除尘新技术,完成了
多套电站烟气脱硫工程;煤矸石和煤泥等废物再资源化,已初步实现产业化,当年废物再
资源化率达

50%以上。 

  

2 我国洁净煤开发利用存在的问题 

  洁净煤技术在世界范围内经过

40 年的研究、开发和应用,已经在转化、燃烧及污染控制

方面取得了巨大的成就,形成了一批从煤的洗选、燃烧、气化、液化、烟气净化到煤气化联合
循环发电、燃料电池发电等先进产业化技术。然而这些并不代表着洁净煤技术已经发展到可
以解决所有问题的水平,随着煤炭需求的增长和环境保护意识的深入。洁净煤技术的发展还
必须解决以下三个问题。

 

  第一,进一步提高能源转换效率和降低污染物排放问题。随着对环境保护的日益重视,
各国对燃煤污染排放控制的标准日益严格,例如我国即将提出的燃煤电厂大气污染物控制
标准较目前执行的国家标准要严格得多,因此为了满足达标排放和降低污染物控制的成本
电厂需要深度降低污染物的理论和技术,而在实现低污染的同时如何维持和提高效率也是
燃烧理论和技术研究所必须关注的课题。

 

  第二,

CO2 减排问题。煤是含碳量最高的化石燃料,在其转化和燃烧过程中不可避免

地产生大量的二氧化碳,而现有的污染控制设备对二氧化碳几乎毫无办法,仅仅通过提高
效率来减少二氧化碳排放,其能力非常有限,因此如何控制和减少煤在转化和燃烧过程中

CO2 排放、或如何适应 CO2 控制和减排的需要,也是洁净煤技术在未来发展中所面临的

关键问题。

   第三,洁净煤技术的发展利用问题。随着本世纪油气资源的渐趋匮乏,以煤

气化和液化为核心的煤化工技术将在满足人们日益增长的燃料、化学品及化工制品的需求中
发挥更大的作用。同时发展中国家飞速的工业化进程又将极大地增加电力行业的用煤需求。
单独地在每个行业进行效率提高和污染控制,既带来了巨大的成本代价,而且取得的效果
并不显著。因此如何跨越行业界限,从整体最优化的角度解决煤在转化和燃烧时所面临的效
率和环境问题,将直接影响到洁净煤技术能否最大程度地实现煤炭资源的经济和社会价值。