工业型煤的发展与存在问题浅析.pdf

2 8 堪芷遮让迎 生筮 期 料糊堞猫。爱琴写荐罐诵。肖磷新 8 】 8 J ；L 8 殿8 殿8 取8 鼠8 鼠8 鼠8 聚8 鼠8 屎8 鼠8 J ；L 8 取8 J ；L 8 鼠8 鼠8 聚g 殿8 展8 J 【8 屐8 取8 鼠8 屐8 聚8 郑州煤炭设计研究院丁乐福 8 8 8 摘要该文介绍了工业型煤的特点及发展情况，针对当前工业型煤生产所存在的问题 进行了原因分析，并就此提出了今后发展的建议。 关键词 工业型煤洁净煤技术问题与建议 工业型煤是洁净煤技术之一。联合国能源组织把型 煤视为节能减污的有效途径予以推广。早在1 9 8 9 年，亚 太经合组织就在菲律宾召开了主题以“型煤开发与环境效 益”的煤炭利用专家会议。1 9 9 2 年，联合国召开了环境与 发展大会，提出了以煤炭为主要能源的消费国家。发展型 煤是减少大气污染、促进经济发展的重要途径，随着人们 对能源环境问题的日益重视，我国政府连续出台了一系列 关于环境保护、合理利用能源政策，如中国节能投资公司 于1 9 9 6 年1 0 月以节投办[ 1 9 9 6 ] 1 0 5 号文下发各省计委，要 求各省推荐工业型煤项目，这更加促进了型煤技术在我国 的发展和建议，出现了一批像上海青浦、山东省临沂汤庄 型煤厂、山西太原市锅炉型煤制品厂等运行较好的型煤生 产单位，但在发展的过程中，也出现了一些问题，本文就此 提出几点粗浅看法，供商讨。 1 工业型煤特点 1 ．1 粒度均匀 煤的粒度大小和均匀性是影响煤在气化炉内正常气 化的重要因素之一，而型煤形状规整大小一致，它几乎是 单一粒径，因此，炉内床层上的煤料厚薄、煤粒间的空隙及 料层的阻力分布均匀，为煤粒在炉内正常气化提供了良好 条件，这是块煤无法相比的。 1 ．2 孔隙率大 由于型煤是由粉煤颗粒粘结挤压而成，因此型煤表面 积比同一煤种天然块煤明显增大，它有丰富的微孔结构， 这有利于化学反应的生成，型煤的空隙率是评价型煤质量 的重要指标之一。 1 ．3 改质优化 型煤可以通过配煤添加剂、加速加热、热焖等成型技 术。对原煤起到明显的降粘、阻融、增强反应活性、改善热 稳定性、提高机械强度，通过添加固硫剂等可改善型煤质 量，满足气化与环境要求。 1 ．4 反应活性强 型煤与同煤种的天然块煤相比，反应活性显著提高， 一般提高约1 5 ％以上。 由于型煤具有以上优点，因此，它的节能、环境保护效 益显著，就以工业锅炉燃用型煤与原煤相比，节煤达1 5 ％ ，2 0 ％，煤尘排放量可减少4 0 ％～5 0 ％，强致癌物 B 印 减 少5 0 ％以上，型煤添加固硫剂后，S Q 排放量可减少4 0 ％ 一5 0 ％。我国目前工业锅炉、窑炉年耗原煤在4 0 0 M t 以 上，如果改燃工业型煤，其节能和环保效益则是不可估量 的。 2 国内外型煤发展概况 2 ．1 国外型煤发展情况 许多国家，如德国、日本、独联体、美国、英国、法国等 国家，目前均设有型煤研究机构和型煤生产厂，在这些国 家中，德国利用工业型煤最早，目前发展也是较好的一个 国家．他早在1 8 7 7 年就在莱蒽矿区建成了世界第一个褐 煤型煤厂，到2 0 世纪7 0 年代末，东德就生产型煤达 4 8 ．8 M t ；西德生产型煤达6 ．1 7 M t ，仅黑水泵褐煤基地。就 建立了1 1 M t ，a 的特大型褐煤型煤厂，K o I 嘲公司制造 的对辊成型机，生产能力已达1 5 0 t ，h ，是目前世界单机生 产能力最大的成型机。 2 ．2 国内型煤发展概况 我国从6 0 年代开始，为解决小化肥、焦炭和无烟块煤 之不足，开发了多种型煤工艺，比较典型的工艺有石灰炭 化煤球和纸浆废液牯土煤球成型工艺，这两种工艺均 曾在化肥厂及其他行业的煤气发生炉中推广应用，3 0 多 年来，型煤研究经历了“七五”、“八五”、“九五”的科技攻 关，取得了很大成绩，每次攻关都有一批新的型煤生产厂 的诞生，在型煤成型工艺中，也取得了许多科研成果，如北 万方数据 趔 生箍 翅煤芷遮盐 2 窆 京煤化所等科研单位，在粘结剂研制、成型工艺等方面已 取得了重大的科研成果，特别是近年来，在成型技术上获 得重大突破，研制成功了免烘干高强防水工业及民用型 煤，煤种可以是烟煤、无烟煤，也可以是煤泥，产品可以用 于固定床气化炉、工业锅炉、窑炉等，其中H S 系列复合粘 结剂和高强防水气化型煤技术处于国内领先地位。 3 国内型煤生产存在的问题及建议 3 ．1 存在的问题 笔者认为，工业型煤生产目前主要存在以下两个方面 的问题，一是我国型煤技术的研究起步并不晚，而且也取 得了显著的科研成果，仅已发表的型煤粘结剂专利就达数 百种之多，但实际推广应用的速度却较慢，大多仍处于探 索徘徊状态之中，另一方面，已经建成的型煤厂，能真正正 常生产的厂家并不多，仅以山西晋城为例，近十年来，该市 曾先后建起型煤厂约4 0 余座，目前仅有几家型煤厂能正 常生产，大部分处于停产、半停产、濒于倒闭状态，即使能 维持生产的少数型煤厂，也达不到设计能力，钱花了不少， 却一直找不到解决问题的途径，致使一些企业主进退两 难，欲上不能，欲罢不忍，结果造成了很大的浪费。二是经 过几十年的发展，工业型煤在中国依然没有实现规范化、 标准化、产业化，大部分仍然是分散的、各自为政的、小型 的手工作坊式的落后生产经营方式。 3 ．2 原因分析 1 在型煤厂的建设上缺乏科研、设计、施工等多方面 的沟通与配合。型煤技术包括型煤生产工艺系统、型煤生 产设备的选型与安装、粘结剂及其配方三个方面的内容。 但在实际实施中，往往对粘结剂的研究花费很大精力 当 然这也是十分重要的 ，认为只要粘结剂解决了，就什么都 解决了，而却忽视了生产工艺和设备研究、选型和设计以 及市场调查研究，其表现在一些能够研究粘结剂的科研 人员，在设计知识欠缺的情况下，大包大揽整个型煤生产 线的设计、施工及设备安装和试生产的全部工作；一些设 备生产厂家，为了推销自己的设备，在缺乏粘结剂技术和 经验的情况下，也冒然提供粘结剂配方；一些企业主，以为 一上型煤厂就能挣钱，不进行可行性研究，对市场未进行 充分调研和论证。不愿做前期投入，如此等等，结果造成 型煤厂先天不足，工艺生产系统不合理，各工序间不配套， 最终造成质量或生产能力上不去。 2 与型煤工艺相适应的设备成套性研究滞后。与型 煤粘结剂研究相比，型煤成套设备的研制则显得滞后。目 前，我国型煤单机设备普遍存在能力小，配套性差的问题。 如成型机目前我国最大生产能力只有3 5 帕，粉碎机、搅拌 设备、干燥设备等大多如此。这就给设计和建设大、中型 型煤厂带来了困难。 3 型煤产品无国家统一标准。技术保密，不能交流， 不能公开，这在很大程度上也制约了型煤技术的发展。同 时，缺少一个牵头的具有权威的行政与技术单位，自始至 终负起责任，使已建成的示范厂能真正起到示范作用。认 真总结以往的经验与教训，将各方面的技术成果贯通衔接 起来，以便对今后做出规划发展的目标，从而构成一个单 独的技术分支或一个系统工程，以便于技术的推广与应 用。 3 ．3 几点建议 1 企业主应重视型煤厂的前期准备工作，做好市场 调查及可行性研究。可行性研究是工程项目投资前期对 该项目一切有关因素进行综合的、全面的调查和技术、经 济、资源、环境的论证，从而得出这个工程项目可行或不可 行的结论。供决策部门参考，以避免和减少建设项目的失 误，达到提高建设项目的综合效益。 2 型煤厂的各个设计阶段应有设计院参加。与建设 矿井一样，型煤厂的设计应由具有各专业技术配套、有设 计资质的设计单位参加。设计院要与掌握粘结剂技术的 科研人员结合，与施工单位结合，做到科研、设计、施工三 方面互相协作，以保证型煤生产工艺系统的合理性和可靠 性。 设计是一门应用科学，它是将当前先进、可靠、经济、 实用的研究成果编制到工程建设文件中，以指导工程施工 的活动。因此，科研成果要能尽快的转化为生产力，必须 通过设计院的工作，才能转化为现实的生产力，其成果才 有可能迅速广泛地得到推广和应用，而只有广泛的使用， 在实践中又可进一步地完善和补充，才可使型煤技术尽快 的实现标准化、规范化和产业化。 3 有条件的地方可在建设型煤厂的同时，就地建设 气化厂、化肥厂，使其粉煤就地加工成型煤，型煤就地得以 转化，使之建成矿井一型煤厂一气化厂或化肥厂联合企 业。这样既做到规模经营又避免了长途运输的环节。 4 型煤生产设备、型煤产品应制定出统一的国家标 准或行业标准，以便有一个公认的检验尺度，从而可规范 生产工艺，确保产品质量，以便使型煤生产厂向大型化、现 代化方向发展。建议有关部门能尽快组织人员编制型煤 产品、型煤机械产品及粘结剂国家标准。 责任编辑严民杰 万方数据