新技术下煤炭实现全链条清洁使用 煤炭清洁进城成现实

□本报记者张晓帆宋弢

受制于运输过程撒漏、燃烧不充分等因素的限制,煤炭一直是影响山东省空气质量改善的重要因素之一,采用超净高能水煤浆类液体燃料及其洁净燃烧技术,或将成为煤炭清洁高效利用新技术开发的重要方向。

散煤撒漏浪费大

生活中,与老百姓联系最密切的燃煤方式是供热。供热的传统流程是,先将散煤运进供热站,再填进锅炉燃烧,过程中,散煤的运送会造成散落,产生扬尘,同时占地多,对城市中心土地利用是一种负担；就燃烧效率而言,传统燃煤锅炉的燃烧效率低,且排放出污染物,造成PM2.5升高,煤炭利用方式粗放、能效低、污染重等问题难以得到根本解决。

日前,青岛市生态环境局等多部门联合行动,针对城市扬尘管理、燃煤污染控制等薄弱环节,制订方案,开展了一系列整治行动。针对各类突出问题,4月30日,青岛市生态环境局牵头制订了《青岛市环境空气质量突出问题整改方案》,将整改目标进行细化分解,明确责任部门及整改期限。

据了解,散煤撒漏成为青岛大气环境污染成因中的重要因素之一。相关数据显示,山东每年消耗的煤炭总量在4亿吨左右,煤炭储运过程中造成的损耗不低于千分之一,暂且按千分之一计算,就有40万吨,这40万吨损耗的煤炭既是对能源的极大浪费,也是造成扬尘和大气污染的原因之一。

“40万吨煤炭是什么概念呢?一列火车才4000吨,10列火车才4万吨,42万吨就是100列火车的量。”青岛特利尔环保股份有限公司董事长李瑞国痛心不已,由于我国在能源领域富煤、贫油、少气的特质,长期以来,煤炭一直是山东省重要的基础能源和工业原料,消费量占全省一次能源消费总量的75%以上,占全国煤炭消费总量的12%左右。

煤炭利用方式粗放

2017年9月,青岛市经信委、青岛市发改委等六个部门联合下发《关于印发<青岛市高效环保煤粉锅炉、水煤浆锅炉和高效环保煤粉、水煤浆推广工作方案>的通知》提出,从2017年到2020年,全市每年推广应用高效环保煤粉锅炉、水煤浆锅炉和高效环保煤粉、水煤浆的应用比例达到节能减排的指标和目标。

“山东省每年煤炭消耗量的四分之一,即1亿吨左右用于了城市供热及热电联产,这部分如果改用水煤浆替代,9000万吨就足够了,而且水煤浆密闭储运,避免了扬尘污染,节约了一千多万吨煤炭。”李瑞国向记者介绍,面对煤炭散烧直排和煤炭扬尘形成的污染物排放量一直居高不下的现状,水煤浆的应用会大大降低了煤炭消耗总量。

李瑞国说,从节能的角度讲,一列火车才4000吨,十列火车才4万吨,一千万吨煤炭就是2500列火车的量。同时,这没有燃烧掉的一千万吨煤炭又减少了多少排放?李瑞国算了一笔账:一千万吨煤炭约产生粉尘0.24万吨,二氧化硫1.6万吨,氮氧化物1.6万吨。9000万吨水煤浆是超低排放,比肩天然气标准排放,甚至比天然气更清洁。而目前这一亿吨煤炭用的都是传统燃煤锅炉,高耗能高排放,其中粉尘排放高达2.4万吨,二氧化硫16万吨,氮氧化物16万吨。若全部采用新型水煤浆锅炉,将实现减排粉尘2万吨,二氧化硫13.5万吨,氮氧化物12.4万吨。

实现对煤炭的清洁高效利用

目前,山东省的中小型锅炉仍以燃烧固态煤炭的锅炉为主,此类燃煤锅炉量大、存在平均运行热效率低、能耗大的问题,燃烧过程的硫氧化物、氮氧化物和粉尘减排压力很大。大型电厂的超低排放技术如应用于中小型锅炉的燃煤燃烧污染治理,其成本太高。采用超净高能水煤浆类液体燃料及其洁净燃烧技术,或将成为煤炭清洁高效利用新技术开发的重要方向。

随着供暖季的结束,青岛西海岸新区供暖项目建设的70兆瓦新型水煤浆锅炉也停下了紧张的供热工作。这是青岛特利尔环保集团股份有限公司所建造厂区中的一所,目前,这家企业形成的煤炭清洁能源高效利用模式已在全国多个省市落地“进城”。

记者在现场看到,与传统热电厂不同的是,这里没有煤场、渣场和输送带,厂区内干净整洁,没有异味。取而代之的,是一整套干净而又先进的新型设备,所使用的能源则是被誉为“黄金液体”的水煤浆。

“实现了清洁高效利用的煤炭就是清洁能源。”李瑞国介绍,将煤炭在燃烧前和燃烧中处理干净是治理雾霾的最低成本解决方案,青岛特利尔公司的主营产品是新型水煤浆和水煤浆锅炉,水煤浆技术通过将原本固态的煤炭进行破碎,加入水和专业添加剂,成为一种形似石油的液态无味燃料,实现对煤炭的清洁高效利用。

据悉,经过水煤浆技术处理后的煤炭燃料,燃尽率达99%,相应项目的排放指标已经达到甚至优于天然气排放标准,而经济效益更高；水煤浆锅炉热效率可达90%以上,节煤约20%,运行成本远低于天然气锅炉。尤其值得一提的是,水煤浆采用浆体灌装运输,实现了从运输、存储、燃烧到回收、再利用的全链条清洁高效使用,将污染遏制在源头,可杜绝散煤撒落和扬尘,实现全链条清洁使用。

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