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| 由“黑”變“綠”讓煤炭利用更清潔高效 | |||
| 煤炭資訊網(wǎng) | 2024/4/20 9:04:30 頭條 | ||
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煤炭是我國的基礎(chǔ)能源，在一次能源消費(fèi)中占有較大比重，是我國能源安全的“壓艙石”。近年來，我國煤炭工業(yè)深入推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，大型煤礦區(qū)科學(xué)統(tǒng)籌礦區(qū)生態(tài)建設(shè)、環(huán)境保護(hù)與煤炭資源開發(fā)，全方位、高標(biāo)準(zhǔn)營造生態(tài)礦區(qū)、建設(shè)綠色礦山，生產(chǎn)清潔煤炭，大力推進(jìn)煤炭清潔高效利用，書寫著生態(tài)文明建設(shè)與促進(jìn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的生動實踐。 在此背景下，國家發(fā)展改革委、國家能源局近日印發(fā)《關(guān)于建立煤炭產(chǎn)能儲備制度的實施意見》，提出到2027年，初步建立煤炭產(chǎn)能儲備制度，有序核準(zhǔn)建設(shè)一批產(chǎn)能儲備煤礦項目，形成一定規(guī)模的可調(diào)度產(chǎn)能儲備；到2030年，力爭形成3億噸/年左右的可調(diào)度產(chǎn)能儲備。 智能化促煤炭開采更高效 近年來，隨著智能科技賦能，煤礦的生產(chǎn)管理更加智慧高效。“在智能高效開采方面，通過行業(yè)持續(xù)科技攻關(guān)，我國大采高綜采、特厚煤層綜放開采、智能化開采工作面、煤礦災(zāi)害防控等領(lǐng)域的共性關(guān)鍵技術(shù)和大型裝備制造已經(jīng)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。”國家能源集團(tuán)科技部主任、煤炭開采水資源保護(hù)與利用國家重點實驗室副主任李全生對我國當(dāng)前煤炭開采水平給出了較高的評價。 目前，大型化、現(xiàn)代化、智能化煤礦逐漸成為我國煤炭生產(chǎn)主體。 《2023中國煤炭工業(yè)發(fā)展報告》的數(shù)據(jù)顯示，2012~2022年，我國年產(chǎn)120萬噸以上大型煤礦增加至1200處以上，年產(chǎn)千萬噸級的生產(chǎn)煤礦增加至79座。智能化煤礦增加至572處，智能化產(chǎn)能達(dá)19.4億噸，占全國煤炭總產(chǎn)能的40%左右；建成智能化采煤工作面1043個、掘進(jìn)工作面1277個。首批智能化示范煤礦建成智能化采煤工作面363個、掘進(jìn)工作面239個，采煤工作面平均單產(chǎn)500萬噸/年，高出全國煤礦工作面單產(chǎn)平均水平3倍多。 以產(chǎn)煤大省山西為例，當(dāng)?shù)刂悄芑旱V建設(shè)突飛猛進(jìn)。“截至目前，山西10座國家智能化示范煤礦全部建成，全省累計建成118座智能化煤礦、1491處智能化采掘工作面。”在1月16日召開的山西省煤礦智能化建設(shè)現(xiàn)場交流會上，山西省能源局副局長苗還利介紹，2024年，山西還將新建成150座智能化煤礦。 據(jù)記者了解，截止2023年，山西年產(chǎn)能180萬噸以上的煤礦智能化改造工程已全部開工，已建成智能化采掘工作面的煤礦共281座，年產(chǎn)能總計74750萬噸，占全省生產(chǎn)煤礦總產(chǎn)能的61.91%。“山西模式”為全國煤礦智能化建設(shè)開了個好頭。 煤礦智能化的快速發(fā)展與技術(shù)進(jìn)步密不可分。 在2023中國國際煤炭采礦技術(shù)交流及設(shè)備展覽會上，華為、中國聯(lián)通、新華三等企業(yè)展出了科技感十足的高端煤礦設(shè)備和控制系統(tǒng)，包括終端智能通信設(shè)備、無人礦用卡車、智能采煤機(jī)等，為當(dāng)前煤礦智能化進(jìn)程提供了強(qiáng)有力的技術(shù)裝備支持。 然而，一路高歌的背后往往也暗藏風(fēng)險。中國礦業(yè)大學(xué)（北京）原副校長姜耀東指出，煤礦的建設(shè)帶動了煤礦裝備的數(shù)字化、智能化、自動化發(fā)展，推動了煤炭企業(yè)管理現(xiàn)代化提升，助推煤礦質(zhì)量變革、效率變革、動力變革。但也要看到，當(dāng)前，全國建成的安全高效煤礦占比小、覆蓋面窄、復(fù)雜條件下建設(shè)難度大、科技引領(lǐng)支撐作用不足等問題依然突出，嚴(yán)重制約了煤礦建設(shè)的步伐。 那么，如何解答現(xiàn)代化煤礦建設(shè)這道難題？ 對此，中國煤炭工業(yè)協(xié)會副會長孫守仁給出幾點建議。他表示，要進(jìn)一步優(yōu)化完善政產(chǎn)學(xué)研用有效銜接、上下游通力合作的科技創(chuàng)新機(jī)制體制，全力提升科技創(chuàng)新水平，切實增強(qiáng)科技創(chuàng)新的支撐作用。同時，要自覺強(qiáng)化綠色開采的社會責(zé)任，綜合考慮礦區(qū)開采條件和環(huán)境承載能力，因地制宜采用保水開采、煤與瓦斯共采、充填開采等技術(shù)，大力推廣無（或?。┟褐椭悄芑_采技術(shù)，實現(xiàn)煤炭資源精采細(xì)采。 科技創(chuàng)新助力煤炭利用更綠色 如果要談一塊煤從“黑”變“綠”的前世今生，那話題必然離不開現(xiàn)代煤化工?？梢哉f，現(xiàn)代煤化工是煤炭清潔高效利用的重要途徑，而面臨發(fā)展和減排的雙重挑戰(zhàn)，“綠色化”又是現(xiàn)代煤化工孜孜以求的發(fā)展方向。 中國工程院院士謝克昌介紹：“經(jīng)過多年發(fā)展，我國現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)已經(jīng)取得了長足進(jìn)步。首先，我國現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)規(guī)模發(fā)展迅速，以內(nèi)蒙古鄂爾多斯、陜西榆林、寧夏寧東、新疆準(zhǔn)東等現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)示范區(qū)為代表的示范基地和生產(chǎn)基地已基本形成，總體規(guī)模排在全球前列。” 對此，李全生表達(dá)了相同看法，“我國已形成較為完備的現(xiàn)代煤化工工程技術(shù)體系，關(guān)鍵設(shè)備國產(chǎn)化水平不斷提高，系列技術(shù)處于國際先進(jìn)或領(lǐng)先水平。其中，大型煤氣化技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平，高溫費(fèi)托合成技術(shù)處于國際先進(jìn)水平，煤制烯烴、煤制芳烴、低溫費(fèi)托合成、煤制乙二醇、煤油共煉技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平，煤直接液化、粉煤中低溫?zé)峤饧敖褂洼p質(zhì)化技術(shù)屬于國際首創(chuàng)。” 盡管煤化工發(fā)展取得了較大成就，產(chǎn)業(yè)升級示范不斷完善，但煤化工基地建設(shè)也存在同質(zhì)化、產(chǎn)能過剩的問題。對此，謝克昌建議：“要堅持創(chuàng)新引領(lǐng)，加強(qiáng)新技術(shù)、新產(chǎn)品開發(fā)，延伸產(chǎn)業(yè)鏈，穩(wěn)步推進(jìn)煤、電、化一體化和煤轉(zhuǎn)化的差異化發(fā)展。” 探索煤炭清潔高效利用，燃煤發(fā)電也是其綠色化發(fā)展不可忽略的一條重要路徑。 當(dāng)前，我國建成了全球最大的清潔高效煤電供應(yīng)體系。“煤電在我國電力供應(yīng)結(jié)構(gòu)中約占三分之二，這是煤炭較為清潔高效的利用方式。”李全生指出，“目前，全國百萬千瓦超超臨界燃煤發(fā)電機(jī)組約有160臺在運(yùn)行，超過其他國家的總和，平均標(biāo)準(zhǔn)煤耗約280克/千瓦時。同時，我國已投運(yùn)世界首臺60萬千瓦超臨界循環(huán)流化床機(jī)組，擁有世界上參數(shù)最高的超超臨界二次再熱機(jī)組。我國煤電技術(shù)已處于國際領(lǐng)先水平，引領(lǐng)了世界燃煤發(fā)電技術(shù)發(fā)展方向。” 不僅如此，2015年，世界首臺成功運(yùn)用二次再熱技術(shù)的百萬千瓦超超臨界燃煤發(fā)電機(jī)組——泰州電廠3號機(jī)組，實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)煤耗266克/千瓦時，成為全球煤電的新標(biāo)桿。 2023年11月底，從中國神華廣東臺山電廠傳來了喜訊——60萬千瓦燃煤發(fā)電機(jī)組摻氨燃燒試驗成功，這是當(dāng)前國內(nèi)外完成摻氨燃燒試驗驗證的容量最大的機(jī)組。目前，60萬千瓦及以上容量機(jī)組是我國煤電裝機(jī)的主力機(jī)型，探索60萬千瓦燃煤發(fā)電機(jī)組摻氨燃燒技術(shù)，對促進(jìn)煤炭清潔高效利用，降低二氧化碳排放具有重要意義。 據(jù)記者了解，目前60萬千瓦燃煤機(jī)組摻氨燃燒項目已入選國家能源局第三批能源領(lǐng)域首臺（套）重大技術(shù)裝備（項目）名單，并已初步建立了一套穩(wěn)定、清潔、高效摻氨燃燒技術(shù)體系。 “展望未來，我國煤炭工業(yè)發(fā)展前景廣闊。煤炭仍將以其資源可靠性、價格低廉性和利用可潔凈性而作為我國的主力能源。”謝克昌表示，“要在能源轉(zhuǎn)型中把握好我國基本國情，遵循客觀規(guī)律，從實際出發(fā)。在低碳化發(fā)展進(jìn)程中，尤其在應(yīng)對氣候變化過程中，堅持公平和各自能力原則。依靠科技創(chuàng)新，持續(xù)推進(jìn)并做好煤炭清潔高效利用，服務(wù)社會經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展和國家能源安全，是現(xiàn)實的戰(zhàn)略選擇。” 中國能源新聞網(wǎng)記者王睿佳
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