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煤矸石發電仍需政策層面多發力

 

粉煤灰和煤矸石資源化利用率或超50%

粉煤灰和煤矸石是煤炭資源開發利用產生的主要廢物,2010年我國粉煤灰和煤矸石產生量約10.7億噸,預計到2015年產生量將繼續增加,可能達到13億噸。

近年來,我國資源化利用技術研發得到高度重視,已在建材建工、礦井充填、低熱值發電等技術研發與應用方面取得了一定成效,高鋁粉煤灰提取氧化鋁和鋁硅合金技術已在局部地區實現產業化生產。

然而,我國粉煤灰和煤矸石資源化技術總體上仍以低端建工建材利用為主,市場效益不顯著,迫切需要加快粉煤灰和煤矸石資源化基礎理論和技術研發,推動利用方式由傳統建工建材利用為主向制備復合材料、控制污染與生態利用等技術方向發展。而在煤矸石發電方面,目前的總裝機仍十分有限,有待進一步發展。

根據《廢物資源化科技工程“十二五”專項規劃》,“十二五”期間,我國將針對粉煤灰、煤矸石等煤炭大宗廢物綜合利用,重點突破一些規模化的消納關鍵技術,支撐大型煤炭基地粉煤灰、煤矸石資源化利用率提高到50%以上,從而使煤矸石發電迎來新的發展契機。

煤矸石發電功在環境利在能源

煤矸石是指煤炭開采、洗選加工過程中產生的固體廢棄物,也是可利用的資源,具有雙重性。從煤炭開采來看,中國每生產1億噸煤炭,排放煤矸石1400萬噸左右;從煤炭洗選加工來看,每洗選1億噸煉焦煤排放煤矸石量2000萬噸,每洗1億噸動力煤,排放煤矸石量1500萬噸。

煤矸石的大量堆放,不僅壓占土地,影響生態環境,煤矸石淋溶水還會污染周圍土壤和地下水,而且煤矸石中含有一定的可燃物,在適宜的條件下發生自燃,排放二氧化硫、氮氧化物、碳氧化物和煙塵等有害氣體污染大氣環境,影響礦區居民的身體健康。

大量成功的經驗表明,發電是煤矸石綜合利用的重要途徑,也是實現社會、環境、經濟效益相統一的最有效的途徑。

在煤炭企業上規模的非煤產業項目中,煤矸石發電項目占有絕對比重。目前保守估計,全國煤矸石電廠裝機容量已超過500萬千瓦,每年發電消耗煤矸石量超過5000萬噸,占煤矸石綜合利用量的60%以上。

從全國來看,煤矸石發電經過多年發展,盡管裝機規模很小,但在鍋爐燃燒技術、環境保護技術等方面已經取得了長足的進步,煤矸石發電技術已趨于成熟。一是適用于煤矸石電廠的循環流化床鍋爐燃燒技術取得了重大進步。我國已成功研制出煤矸石、煤泥混燒的循環流化床鍋爐,解決了不同低熱值燃料混合燃燒的技術難題。以往由于煤矸石發熱量低、灰分高、硬度大,鍋爐磨損嚴重,經常造成鍋爐停機檢修,影響電廠運行。

現在由于采取了防磨措施,循環流化床鍋爐連續運行時間普遍超過2000小時。二是消煙除塵等環境保護技術已能滿足國家環保要求。目前,煤矸石電廠選用除塵器的類型主要是水磨除塵器、多管旋風除塵器、靜電除塵器、布袋除塵器,其中靜電除塵器和布袋除塵器效率最高,使用這兩種除塵器均能滿足環保要求。由于煤矸石電廠采用的循環流化床鍋爐的工況,較容易實現在爐內燃燒過程中脫硫。按循環流化床鍋爐平均脫硫率90%計算,每燃燒1000萬噸煤矸石,可少排放二氧化硫24萬噸以上、少占地300畝。

提高煤矸石發電利用水平還需更多支持

盡管《廢物資源化科技工程“十二五”專項規劃》為煤矸石的利用包括發電明確了方向,但相關的政策措施顯得還不夠配套,進一步提高煤矸石綜合利用水平,加快煤矸石發電的步伐,是決策部門面臨的重要任務。各級政府有義務、有責任對煤炭企業有效解決煤矸石綜合利用問題提供有效的支持和協助,并為其創造必要的基礎條件。

為從根本上解決眾多煤炭企業、特別是大型煤炭企業的煤矸石出路問題,應結合十三大煤炭基地建設,從政策層面上明確煤矸石發電基地的概念,支持和調動社會各界參與建設煤矸石發電基地的積極性。應出臺配套政策,重點支持部分大型優勢煤炭企業建設煤矸石發電基地,探索煤矸石發電基地的建設、運行、管理模式,積累經驗、發揮示范效應。結合國內外煤矸石發電的科技發展水平,支持和鼓勵采用大容量、高參數的大型循環流化床燃燒技術,支持和鼓勵單機規模30萬千瓦及以上煤矸石電廠項目建設。

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