入冬以來,中國多地被嚴重霧霾籠罩。據(jù)中央氣象臺統(tǒng)計,我國已有25個以上省(區(qū)、市)不同程度地出現(xiàn)過霧霾天氣。受其影響,全國多地不得不高速路關(guān)閉、航班推遲,
給人們的出行帶來了極大困擾。此外,持續(xù)的霧霾天氣直接威脅到了人體健康,多地呼吸道患者驟然增多。
面對冬季不時襲來的十面“霾”伏,眾多矛頭均指向了煤炭燃燒。有數(shù)據(jù)顯示,工業(yè)鍋爐每燃燒1噸標準煤,可產(chǎn)生二氧化碳2620千克、二氧化硫8.5千克、氮氧化物7.4千克。不久前,環(huán)保部有關(guān)負責人也表態(tài),冬季燃煤采暖對空氣質(zhì)量惡化“貢獻”較大?梢,遏制燒煤是治理霧霾的關(guān)鍵。然而,我國富煤貧油的能源稟賦格局又決定了煤炭的使用強勢。相關(guān)人士紛紛坦言,要想不污染,只能將煤炭轉(zhuǎn)變成清潔能源,這才是解決霧霾困擾的關(guān)鍵。于是,一種煤炭清潔利用的途徑——將煤炭加工成水煤漿燃燒的方式,再次進入我們的視野。那么,目前我國水煤漿應(yīng)用現(xiàn)狀如何?存在哪些亟待解決的問題?記者對此進行了采訪。
環(huán)保節(jié)能 水煤漿燃起清潔之火
“所謂水煤漿就是69%的煤炭,加30%的水,再加1%的添加劑深加工后的液態(tài)燃料。”曲阜三讓水煤漿有限公司經(jīng)理劉宏濤告訴記者。
據(jù)劉宏濤介紹,水煤漿是一種潔凈液體燃料,具有易燃、穩(wěn)定、流動性強的特性,能在工業(yè)鍋爐、電站鍋爐、工業(yè)窯爐上代替油、氣、煤燃燒。水煤漿燃燒效率較高,可達98%以上,產(chǎn)生的煙塵、二氧化硫、氮氧化物等污染物相對較低,是當今世界重要的潔凈能源之一。自問世以來,水煤漿就以其具有的代油節(jié)能、高效燃燒和低污染等諸多優(yōu)點備受各國的青睞。
在國內(nèi),水煤漿生產(chǎn)企業(yè)率先在沿海城市迅速興起。
廣東作為瀕臨港澳沿海國際城市,對水煤漿可謂是情有獨鐘。早在2002年,廣東省第一個應(yīng)用水煤漿節(jié)油代油、改善環(huán)保項目——廣東茂名潔能水煤漿有限公司年產(chǎn)50萬噸水煤漿生產(chǎn)線投產(chǎn)。這是全國投入使用的最大的水煤漿生產(chǎn)線,為改善廣東省的能源結(jié)構(gòu)和環(huán)境污染問題起到良好的示范作用。
經(jīng)有關(guān)部門對茂名熱電廠1號爐試燒水煤漿測定,各項指標均達到設(shè)計要求,同時符合國家環(huán)保法規(guī)要求。以容量為50MW的1號爐為例,機組運行按每年5000小時計算,二氧化硫排放量減少1091噸,排放量同比降低61.7%,排放濃度降低45%;煙塵排放量減少191噸,排放量同比降低81%,煙塵濃度降低72%。
作為煤炭和化工大省的山東也不甘落后,依靠豐富的煤炭資源,相繼有山東泰安良達水煤漿有限公司、山東倪氏輝煌水煤漿有限公司、青島特利爾股份公司、山東八一燎原水煤漿有限公司、曲阜三讓水煤漿有限公司等數(shù)十家水煤漿公司相繼投產(chǎn),而且其水煤漿生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)量不斷擴大。
記者了解到,曲阜三讓水煤漿有限公司全部三期工程完成后,將達到年產(chǎn)100萬噸水煤漿的規(guī)模;山東八一燎原水煤漿有限公司除在棗莊建有年產(chǎn)60萬噸的水煤漿工廠外,還在蘇州建立了年產(chǎn)30萬噸的水煤漿分公司。
從全國范圍看,一個比一個產(chǎn)能大的水煤漿項目也相繼建設(shè)。其中,東莞市電力燃料有限公司、國家水煤漿工程技術(shù)研究中心、中國神華集團合作建設(shè)的東莞神華環(huán)保水煤漿項目年產(chǎn)規(guī)模達500萬噸,三期總投資高達4.9億元。
“水煤漿推廣之初的最大初衷就是煤炭的清潔生產(chǎn)利用,節(jié)能環(huán)保更加是不言而喻。”劉宏濤強調(diào)說。
據(jù)介紹,用水煤漿發(fā)電、供熱不僅省錢、節(jié)能,最突出的特點是環(huán)保。1噸水煤漿可替代原油0.45噸,每替代100萬噸燃油,可節(jié)約大筆燃料費用,相比燃燒渣油可減少排放二氧化硫3萬~4萬噸;工業(yè)鍋爐以水煤漿替代原煤,每燃用水煤漿1000萬噸,可減排二氧化硫11萬噸,減排二氧化碳約220萬噸。
技術(shù)領(lǐng)先 市場推廣只欠東風
值得欣喜的是,目前我國水煤漿的生產(chǎn)技術(shù)已趨于成熟,其制備和應(yīng)用技術(shù)也已處于國際領(lǐng)先水平。
兗礦集團嶧山化工有限公司石柏洲表示,水煤漿作為煤基代油燃料和氣化原料,在經(jīng)歷了近30年的發(fā)展后,各項技術(shù)已趨于成熟。
據(jù)記者了解,山東八一燎原水煤漿公司早在1983年就開始與中國礦業(yè)大學(xué)北京研究生部合作開發(fā)水煤漿技術(shù),是我國最早參加研制水煤漿的企業(yè),產(chǎn)品在蘇、浙、滬等市場頗受歡迎。
2012年,煤炭科學(xué)研究總院節(jié)能工程技術(shù)研究分院的分級研磨高濃度制漿技術(shù),經(jīng)中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會鑒定,技術(shù)成果達到國際領(lǐng)先水平,并獲得當年中國煤炭工業(yè)協(xié)會科技進步一等獎。
據(jù)了解,該技術(shù)解決了水煤漿的制漿多以中等變質(zhì)程度的高價格煉焦煤為主的難題,成功實現(xiàn)了使用褐煤、煙煤到無煙煤均可生產(chǎn)水煤漿。山東兗礦集團魯南化肥廠采用分級研磨高濃度制漿技術(shù)升級后,煤漿濃度提高了3.2個百分點,每天氨醇的產(chǎn)能提高了30噸以上,每年可節(jié)約電費126萬元。隨后,伊泰集團、大唐集團等紛紛采用了此項技術(shù)。
好的水煤漿技術(shù)也要配備好的燃燒鍋爐。據(jù)了解,青島特利爾環(huán)保鍋爐工程有限公司開發(fā)了更適合水煤漿燃燒的懸浮流化床水煤漿鍋爐,徹底地解決了常規(guī)水煤漿霧化燃燒方式系統(tǒng)復(fù)雜、故障率高、高溫易結(jié)焦等難題。其燃燒穩(wěn)定,熱效率接近90%;水煤漿霧化鍋爐產(chǎn)生1噸蒸汽耗漿190千克,懸浮流化床水煤漿鍋爐產(chǎn)生1噸蒸汽耗漿160千克,可節(jié)省15%。目前,該公司的懸浮流化床水煤漿技術(shù)鍋爐已在全國推廣70多臺。
該公司董事長李瑞國表示,我國有10萬噸以下的鍋爐70萬臺,中小型鍋爐占90%以上,隨著治理燃煤污染的力度加大,將為水煤漿鍋爐的研制、開發(fā)、推廣應(yīng)用提供廣闊的市場前景。
國家水煤漿工程技術(shù)中心工程設(shè)計研究所所長汪景武也指出,中國是一個富煤、貧油、少氣的國家,水煤漿的發(fā)展是符合中國國情的,水煤漿的節(jié)能、環(huán)保,特別是代油燃燒、水煤漿的氣化及間接液化等技術(shù)解決了國家油資源短缺的難題。水煤漿技術(shù)不僅要應(yīng)用在山東,更要全國范圍推廣,最終還要走向國際市場。
、陉兠夯瘓F陜化煤化工公司節(jié)能減排技改項目采用大量的先進工藝設(shè)備技術(shù)。其中氣化工段采用高壓水煤漿技術(shù),實現(xiàn)磨煤、制漿、輸送一體化全密閉操作,最大限度地實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。圖為低壓煤漿泵裝置。
能源掣肘 水煤漿有望春江水暖
盡管短期內(nèi)市場推廣難,但基于水煤漿的清潔、技術(shù)優(yōu)勢,很多專家都對其發(fā)展前景持積極態(tài)度。
中國煤炭工業(yè)協(xié)會會長的王顯政在視察東莞神華環(huán)保水煤漿項目時表示:“目前中國每年要進口4000萬噸重油,假如其中十分之一能夠由水煤漿提供,對中國的能源安全有重大意義。”
同時,王顯政強調(diào),水煤漿項目有巨大發(fā)展空間。水煤漿采用物理方法制成,在替代重油、節(jié)能減排方面具有深遠意義。
山東能源集團有限公司董事長、黨委書記卜昌森說:“中國煤炭占一次能源消費總量70%的份額,這種主體能源的地位在較長一段時間內(nèi)無法動搖。面對常規(guī)能源無法短時間被取代的現(xiàn)實,以及嚴峻的環(huán)保壓力,迫切需要我們走常規(guī)能源的清潔化和高效化利用的道路。既然短期內(nèi)擺脫不了對煤炭的依賴,那我們就只能在煤炭的利用方式上下功夫,走煤炭的清潔高效利用之路。”
劉宏濤告訴記者,水煤漿是20世紀70年代末世界石油危機以后開發(fā)出來的煤炭新產(chǎn)品,是一種可以代替重油和煤的新型潔凈燃料。水煤漿在各種工業(yè)應(yīng)用中,燃燒效率達到到99%以上,是燃燒散煤的一倍,接近或達到燃油水平;一般2噸水煤漿可代替1噸重油。由于水煤漿采用洗選加工后的精煤制備,灰分含量小于7%,硫分含量小于0.5%,因此燃用水煤漿環(huán)境質(zhì)量優(yōu)于燃用重油。
劉宏濤還給記者算了一筆賬,按照50萬噸水煤漿廠投產(chǎn)后,1#、2#爐每年燒自制的水煤漿約35萬噸,屆時3個爐全燒水煤漿,每年將節(jié)油30萬噸,降低燃料成本1.5億元(按現(xiàn)價重油1500元/噸計算)。
此外,冬季燃煤取暖等因素使得我國北方許多城市深陷霧霾,也將提高人們對水煤漿的重視程度。目前,許多城市打出了治霾組合拳。
據(jù)了解,山東濟南市環(huán)保局已與電力、鋼鐵、化工、水泥等49家高污染企業(yè)簽訂重污染天氣保證停產(chǎn)限產(chǎn)承諾書,以減少大氣污染。
李瑞國告訴記者,近期有不少企業(yè)電話咨詢水煤漿鍋爐的事宜。可見,各地環(huán)保新政利劍的出鞘有望助水煤漿發(fā)展一臂之力。
記者還了解到,為推廣水煤漿,今年山東省兩會前,山東省政協(xié)人口資源環(huán)境委員會專門召開會議,落實推進《關(guān)于全面推廣煤炭清潔利用的提案》。會上對水煤漿的技術(shù)創(chuàng)新、實際應(yīng)用、發(fā)展前景、資源的綜合利用等問題進行了深入探討。
進展緩慢 環(huán)保產(chǎn)品盼政策支持
水煤漿如此節(jié)能環(huán)保,技術(shù)也處于國際領(lǐng)先。但是,一些水煤漿企業(yè)反映發(fā)展并非一帆風順。
山東倪氏輝煌水煤漿有限公司的總經(jīng)理倪新奇告訴記者:“企業(yè)發(fā)展的不好,主要是政策原因。”
劉宏濤也持同樣的觀點。“濟寧是煤炭資源大市,煤炭資源豐富、廉價,且具有近距離運輸優(yōu)勢。因此,大小企業(yè)都習(xí)慣了直接燃燒煤炭。目前濟寧只有生產(chǎn)水煤漿的企業(yè),而沒有使用水煤漿企業(yè),包含現(xiàn)在冬季供熱的熱力公司。”劉宏濤告訴記者。
記者了解到,山東濟寧地區(qū)含煤面積3920平方千米,占全市總國面積的36.7%;目前已探明煤炭資源儲量140億噸,保有儲量120億噸,占山東省一半以上。截至目前,全市各類煤礦共計生產(chǎn)原煤20多億噸外,約有70%以上銷往全國,而其余30%供應(yīng)本地消耗。
劉宏濤表示,能夠理直氣壯的直接燃燒煤炭的企業(yè),無疑都是處在煤炭儲量和產(chǎn)量具有一定規(guī)模的地市。1噸煤炭500多元,而1噸水煤漿高達700元,每噸有接近200元的價格差,而且使用煤炭直接方便。因此,燃煤企業(yè)對用煤炭間接加工的水煤漿極不感冒。
“成本高、市場亂,而且很多企業(yè)有燃煤慣性。”山東八一燎原水煤漿有限公司副總經(jīng)理王勇衛(wèi)也坦言,這是一個前景看好卻有待規(guī)范的產(chǎn)業(yè),如果沒有政策支持,單靠燃煤企業(yè)節(jié)能減排的自覺性和責任感很難走遠。
廣東在推廣水煤漿上也并非順風順水。“企業(yè)如果改為燒水煤漿,鍋爐的更換需要一大筆資金,部分企業(yè)并不愿意拿出巨額資金去改造鍋爐。同時,市里相關(guān)部門對改造水煤漿鍋爐的財政支持力度與企業(yè)的期望有一定的差距,且東莞還沒有建立合同能源管理機制,也在一定程度上制約了水煤漿應(yīng)用的發(fā)展。此外,部分企業(yè)社會責任意識和環(huán)保意識還沒有完全轉(zhuǎn)型,也在一定程度上制約了水煤漿的市場。”東莞市能源行業(yè)協(xié)會秘書長劉偉能介紹說。
據(jù)記者了解,2008年東莞市政府印發(fā)《東莞市推廣應(yīng)用水煤漿實施意見》,原計劃是在1~2年內(nèi)選擇50家企業(yè)推廣試點,財政給予補貼;5年內(nèi)培育2~3家生產(chǎn)水煤漿的龍頭企業(yè),力爭年生產(chǎn)能力達700萬噸以上。然而,從現(xiàn)狀看,推廣水煤漿似乎變成政府“一頭熱”,不少企業(yè)并沒有形成規(guī)模。東莞的2家生產(chǎn)水煤漿的企業(yè),一家生產(chǎn)自用,一家則轉(zhuǎn)為生產(chǎn)天然氣。
對此,相關(guān)人士表示,水煤漿推廣不盡如人意的現(xiàn)狀,與政府扶持力度不夠有關(guān)。如東莞市除對試點單位1個鍋爐一次性給予改造投入20%的補貼外(單個企業(yè)最高補貼100萬元),而在商業(yè)貸款和稅收方面缺乏扶持政策,很大程度上影響了企業(yè)使用水煤漿的積極性。
事實上,早在2001年,原國家經(jīng)貿(mào)委就在《關(guān)于加快發(fā)展環(huán)保產(chǎn)業(yè)的意見》中,要求各地實行優(yōu)惠政策,鼓勵和扶持包括水煤漿等潔凈能源在內(nèi)的環(huán)保產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,通過產(chǎn)業(yè)政策引導(dǎo)以及稅收優(yōu)惠,從政策、資金兩方面給予支持。但是,隨著政府職能的不斷改變,更加難以干預(yù)企業(yè)燃燒水煤漿的意愿,水煤漿推廣緩慢。
據(jù)統(tǒng)計,截至2012年底,全國燃料水煤漿的設(shè)計產(chǎn)能突破5000萬噸,實際生產(chǎn)和使用量僅為3000萬噸。