訪國家能源低階煤綜合利用研發(fā)中心主任夏吳

　　“目前所提出的低階煤綜合利用是為了解決怎樣合理、環(huán)保、安全的利用低階煤，否則到2015年，我國褐煤產(chǎn)量將達到8.9億噸，從這個產(chǎn)量來看，我們的能源浪費和環(huán)境承受能力屆時將會面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)�！比涨埃瑖�家能源低階煤綜合利用研發(fā)中心主任夏吳在接受本報記者專訪時說。“高階煤種在我國的儲量高達45%以上，目前還遠沒有到資源枯竭的程度。低階煤開采利用實際已經(jīng)進行到了一定的規(guī)模，不讓開采低階煤肯定做不到，我們要做的是如何找到高效利用低階煤的方法�！�

　　夏吳認(rèn)為，低階煤提質(zhì)是為了更環(huán)保高效安全的利用它。目前國內(nèi)外低階煤提質(zhì)技術(shù)已達數(shù)十種，其中僅我國熱解技術(shù)就達幾十種。但除少數(shù)技術(shù)外，大都沒有經(jīng)歷工業(yè)示范裝置有置信度的驗證，超越階段地使用未被商業(yè)示范成功驗證的技術(shù)，不僅會造成資產(chǎn)的閑置，而且還會導(dǎo)致資源的浪費。

　　不能達標(biāo)達產(chǎn)，非煤種的因素較多

　　目前，我國低階煤儲量大，分布廣，占煤炭總儲量的55%。但由于低階煤高水分高揮發(fā)分的特點，不利于長途運輸和儲存，限制了低階煤作為大宗能源的廣泛利用，并且其應(yīng)用技術(shù)不當(dāng)會對環(huán)境造成嚴(yán)重影響。

　　“低階煤已經(jīng)在發(fā)電、化工以及民用日常生活中實際投入應(yīng)用，有的地區(qū)甚至是比較大規(guī)模的利用�！毕膮菍τ浾弑硎荆瑥娜�球范圍來看，90%的低階煤用于發(fā)電，發(fā)電技術(shù)是成熟的，由于煤價低，其經(jīng)濟上一般也沒有問題，只是低階煤發(fā)電效率明顯低于高階煤發(fā)電，單位電量廢氣排放總量也比采用高階煤大，所以，持續(xù)進行技術(shù)改進，提高能量利用效率，是低階煤發(fā)電企業(yè)一直進行技術(shù)改進和研究的重點。

　　“由于褐煤含水量高，熱效率低，褐煤中類石油成分全部作為普通燃料被燃燒，不是最大化提高資源利用效率的方式。”夏吳認(rèn)為，褐煤由于含水量高，能量密度低，相對于煙煤用于發(fā)電存在諸多挑戰(zhàn)。

　　夏吳介紹，褐煤第二大應(yīng)用領(lǐng)域，是褐煤通過氣化生產(chǎn)大宗化工原料或氣態(tài)能源產(chǎn)品，其中有成功的的例子，也有運行不是很理想的項目。

　　我國在上世紀(jì)九十年代后期就有多個恩德爐流化床氣化褐煤生產(chǎn)大宗化工原料合成氨和甲醇的工廠，有很多工廠仍然在運行，有良好的經(jīng)濟效益。 當(dāng)然和氣流床相比較，流化床不是最先進的技術(shù)。

　　中國大唐電力有采用干粉進料氣流床氣化褐煤生產(chǎn)聚丙烯的工廠，這是世界第一個采用褐煤做原料的特大型化工裝置。這一工廠已經(jīng)開車，一直都在運行，說明技術(shù)上沒有大的問題。

　　“有些現(xiàn)象讓人揪心�！毕膮钦f，“目前國內(nèi)投運的一些大型項目運行不是很理想，不能達標(biāo)達產(chǎn)，投資超概算，其中非煤種因素很多。事實上，這一現(xiàn)象體現(xiàn)了跨行業(yè)大型項目的項目管理、運行管理過程中的一些共性問題，特別是技術(shù)管理方面的問題�！�

　　“實際上諸如此類的問題，在其他行業(yè)也常有發(fā)生，只是項目影響力小，未引起重視，可謂是通病，與技術(shù)的可實現(xiàn)性無關(guān)。”

　　同一種技術(shù)，又可用于不同提質(zhì)目的

　　“低階煤提質(zhì)是為了更環(huán)保高效安全的利用它�！毕膮墙榻B，出于不同的目的，我們開發(fā)了不同的低階煤處理技術(shù)，同一種低階煤處理技術(shù)反過來又可以用于不同提質(zhì)目的。

　　目前國內(nèi)外低階煤提質(zhì)技術(shù)已達數(shù)十種，其中僅我國熱解技術(shù)就達幾十種。主要分為干燥、成型提質(zhì)，干燥、熱解提質(zhì)，干燥催化解聚熱解技術(shù)三大類。

　　“其中，我國目前正在開展催化解聚熱解的研發(fā)創(chuàng)新工作，這一技術(shù)是走在世界前列的，相信這也將是一個里程碑式的技術(shù)進步�！睋�(jù)了解，這項技術(shù)在實驗室已經(jīng)取得了突破性進展，結(jié)合前述的干燥熱解提質(zhì)裝置可以大大提高低階煤中有機物的利用率，得到更多的焦油產(chǎn)品。目前正在籌建中試裝置。

　　夏吳以干燥、熱解提質(zhì)技術(shù)向記者舉例分析，此項技術(shù)焦油回收率只有70%左右，況且低溫煤焦油中重質(zhì)組分較多，夾帶煤粉，半焦產(chǎn)品容易脆裂，破裂后容易產(chǎn)生揚塵，沒有根本改善產(chǎn)品運輸?shù)沫h(huán)保和安全性能。

　　這種技術(shù)如果用于低含油量的低階煤，企業(yè)只是得到焦油產(chǎn)品和煤產(chǎn)品商業(yè)出售，在商業(yè)上也是很難獲得成功的，如果用于低價煤利用項目的前置技術(shù)手段有目的地使用則是非常有意義的。如對于有些地區(qū)煤中含油量高達10%以上，企業(yè)單獨采用這一技術(shù)其效益也是相當(dāng)可觀的。

　　“所以我們可以把這種技術(shù)，用于低階煤電廠燃料煤的預(yù)處理，以達到大大降低環(huán)境污染，同時也可以把這種技術(shù)用于改善產(chǎn)品煤質(zhì)，讓低階煤可以制造高濃度水煤漿，用于先進環(huán)保的水煤漿氣化技術(shù)，建設(shè)現(xiàn)代煤化工廠�！�

　　反復(fù)整改，導(dǎo)致資源配置浪費

　　近年來，我國低階煤提質(zhì)技術(shù)突破了單一的熱解提質(zhì)拓展至干燥、成型、熱解三大領(lǐng)域，通過干燥-成型、成型-塊煤氣化、熱解-焦油加氫等技術(shù)的結(jié)合實現(xiàn)了低階煤的梯級利用。

　　“但目前低階煤提質(zhì)項目也存在一些問題和不足�！毕膮钦J(rèn)為，“除少數(shù)技術(shù)外，多數(shù)技術(shù)的成熟性沒有達到商業(yè)推廣的程度�！爆F(xiàn)代煤化工技術(shù)的開發(fā)歷程是實驗室研究、工業(yè)示范、商業(yè)示范、商業(yè)推廣過程。

　　目前國內(nèi)使用的提質(zhì)技術(shù)，除少數(shù)技術(shù)外，大都沒有經(jīng)歷工業(yè)示范裝置有置信度的驗證，即便如此有些技術(shù)還被廣為使用。因此，常常發(fā)生由于安全、環(huán)保、能耗指標(biāo)不能達到預(yù)期的設(shè)計要求，設(shè)備運行可靠性不高長期反復(fù)整改的現(xiàn)象，不僅造成資產(chǎn)的閑置，而且還導(dǎo)致資源配置的浪費。

　　“由于煤炭黃金十年已經(jīng)過去，煤炭價格已經(jīng)不會高位運行。安全、環(huán)保的低階煤提質(zhì)類項目，投資額度一般都不低，由于有些項目采用的原料煤種中含油量不大，在扣去高附加值的油氣副產(chǎn)品收益后，其單位產(chǎn)品成本仍高于優(yōu)質(zhì)煙煤的價格，這類項目，在相當(dāng)長的時間內(nèi)，即使實現(xiàn)滿負荷長周期穩(wěn)定運行時也無法達到當(dāng)初的預(yù)期效益�！毕膮钦J(rèn)為。

　　還有就是環(huán)境友好驗證不足。“無論是什么工藝，褐煤提質(zhì)項目都會有廢水排放，因為褐煤中攜帶的水分和熱解產(chǎn)生的水分，除一小部分用于冷激半焦（熄焦）后轉(zhuǎn)入半焦，大部分隨煙氣排入大氣中，如果這部分水汽不處理將會對環(huán)境造成危害�！�

　　“還有工藝存在回收焦油的工藝污水，這種污水的處理非常困難，解決環(huán)保問題應(yīng)該引起企業(yè)的足夠的重視�！�

　　做好頂層設(shè)計，才能更快更好發(fā)展

　　夏吳認(rèn)為，以褐煤干燥、熱解為基礎(chǔ)的煤基多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)是褐煤綜合利用的重要方向。

　　我國在褐煤綜合利用產(chǎn)業(yè)化方面走在世界前面。褐煤發(fā)電、褐煤通過氣化制造大宗化學(xué)品和氣態(tài)能源都是如此。

　　褐煤提質(zhì)的分質(zhì)利用技術(shù)，近幾年在內(nèi)蒙古地區(qū)褐煤產(chǎn)區(qū)發(fā)展?fàn)顩r良好，在建和已建項目有幾十個之多。全世界只有中國有這樣大投資和多樣化的實踐。但這些裝置目前大多處于建設(shè)、試車階段，和試車后的整改階段，尚未實現(xiàn)穩(wěn)定、連續(xù)和滿負荷的商業(yè)運行。

　　另外，我國目前正在開展以催化解聚熱解的研發(fā)創(chuàng)新工作，這一技術(shù)是走在世界前列的，相信這也將是一個里程碑式的技術(shù)進步。

　　據(jù)國家能源低階煤綜合利用研發(fā)中心提供的材料顯示，我國低階煤提質(zhì)技術(shù)已超過二十種，其中熱解技術(shù)達十三種，有些技術(shù)以處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。比如大唐華銀和中國五環(huán)共同開發(fā)的“30萬噸/年LCC低階煤提質(zhì)技術(shù)”今年4月初通過了國家能源局組織的鑒定，鑒定委員會一致認(rèn)為該技術(shù)處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。

　　雖然我國在低階煤綜合利用方面取得了長足發(fā)展，但夏吳認(rèn)為，當(dāng)前阻礙褐煤提質(zhì)大規(guī)模實踐最大的障礙依舊是技術(shù)問題，從政策的角度來講，需要產(chǎn)業(yè)政策的引導(dǎo)和扶持。

　　“煤種適應(yīng)性有限，有的技術(shù)只能用塊煤�！毕膮钦J(rèn)為，產(chǎn)品質(zhì)量差異大，有的提質(zhì)煤產(chǎn)品仍然存在易氧化、易碎等問題，有的油品帶粉嚴(yán)重，后續(xù)加工困難；有的半焦完全不含揮發(fā)分，后續(xù)利用困難。加上環(huán)保不過關(guān)，廢氣、廢水排放強度高，污染物超標(biāo)等各種因素影響，有些提質(zhì)項目的安全、穩(wěn)定、長周期運行困難，經(jīng)濟性較差。

　　“這就需要國家政策的引導(dǎo)和支持�！毕膮钦f。國家應(yīng)引導(dǎo)相關(guān)科研設(shè)計單位加大低階煤的基礎(chǔ)性和系統(tǒng)性研究，明確示范項目準(zhǔn)入門檻，在單系列處理能力、能效、消耗和三廢排放等方面設(shè)置嚴(yán)格的定額指標(biāo)，禁止不成熟的技術(shù)做商業(yè)推廣。

　　夏吳同時認(rèn)為，我國褐煤綜合利用的很多現(xiàn)有路線看似合理，但在規(guī)�；�、工程化應(yīng)用上還存在著一系列難題，經(jīng)濟性也有待進一步提高，綜合利用應(yīng)穩(wěn)步推進，不宜操之過急。

　　“這是因為提質(zhì)技術(shù)大多處于試驗或示范階段，距離工業(yè)化和商業(yè)化運行還有一定差距，企業(yè)要想明白，你的目的是什么？你是準(zhǔn)備要半焦還是要油品？你用半焦或者油品去做什么？根據(jù)你的需要去選技術(shù)。”夏吳認(rèn)為，煤化工產(chǎn)業(yè)技術(shù)含量高，投資強度大，要求項目業(yè)主具有較強的綜合實力和風(fēng)險防范能力。況且現(xiàn)有褐煤提質(zhì)技術(shù)種類繁多、參差不齊，迫切需要政府有關(guān)部門介入，做好頂層設(shè)計，才能更快更好地引導(dǎo)其發(fā)展。

來源：中國能源報