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      把更多“烏金”煉成“綠金”

      發(fā)布時間:2023-11-01 10:11:00來源: 人民日報

        煤炭業(yè)大力推進清潔高效利用,增強安全保供能力

        把更多“烏金”煉成“綠金”

        傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)是建設(shè)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系的基底,如何通過新技術(shù)新業(yè)態(tài)改造提升,增強產(chǎn)業(yè)發(fā)展的接續(xù)性和競爭力,讓“老樹”發(fā)出“新芽”?本版今起推出“傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)新模樣”系列報道,展現(xiàn)煤炭、建筑、紡織等傳統(tǒng)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級、煥發(fā)生機的新實踐、新成效。

        ——編 者

        

        煤炭是我國能源安全的“壓艙石”,年消費量占國內(nèi)能源消費總量的56%左右。作為重要的傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè),煤炭工業(yè)有力支撐了經(jīng)濟社會發(fā)展,卻也一度給人們留下了粗放、高污染的印象。

        近年來,煤炭工業(yè)深入推進供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,大力推進清潔高效利用,發(fā)生了不少可喜的新變化。

        高端化

        跳出傳統(tǒng)發(fā)展模式,開發(fā)高附加值、精細化、差異化產(chǎn)品

        在實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)背景下,煤炭將從現(xiàn)階段我國的主體能源,逐漸轉(zhuǎn)為支撐性能源,繼而向應(yīng)急保障和調(diào)峰能源轉(zhuǎn)變。看長遠,煤炭業(yè)如何跳出“挖煤—賣煤”的傳統(tǒng)路子,打造新的增長點?

        在國家能源準(zhǔn)能集團研發(fā)中心,工作人員向記者展示了一種黏稠的黑色液體。這是企業(yè)的最新研究成果——煤基納米碳氫燃料,由煤、水和少量添加劑,經(jīng)過納米化工藝制成的一種新型特種燃料。

        “這種燃料點火溫度低,且可以維持自主穩(wěn)定燃燒,能夠大幅降低火電廠發(fā)電煤耗。”國家能源準(zhǔn)能集團有關(guān)負責(zé)人說,不只是火力發(fā)電領(lǐng)域,煤基納米碳氫燃料還可以應(yīng)用于炸藥、燃油替代、煤化工氣化等多個領(lǐng)域。以煤化工氣化為例,通常煤漿濃度每提高1個百分點,合成氣產(chǎn)率可提高0.5個百分點。傳統(tǒng)水煤漿濃度一般為60%左右,進一步提升濃度的成本很高,而煤基納米碳氫燃料成漿濃度可接近70%。

        “一家煤化工企業(yè)試用后,產(chǎn)出的合成氣增加,每年能新增2億元左右的收益?!痹撠撠?zé)人介紹,以煤基納米碳氫燃料替代原燃料煤炭,準(zhǔn)能集團正打造“煤—電—粉煤灰—綠色電解鋁—高端鋁產(chǎn)品、稀有金屬—白泥綜合利用產(chǎn)品”的產(chǎn)業(yè)鏈,將煤炭“吃干榨凈”。初步估算,這條產(chǎn)業(yè)鏈的經(jīng)濟效益將是原煤價值的18倍,還能為解決我國鋁土礦資源不足等問題提供新的路徑。

        中國煤炭工業(yè)協(xié)會新聞發(fā)言人張宏認為,煤炭在能源屬性達到峰值之后,工業(yè)原料屬性會越來越突出。應(yīng)提高煤炭作為原料的綜合利用效能,開發(fā)高附加值、精細化、差異化產(chǎn)品,推動煤化工產(chǎn)業(yè)高端化、多元化、低碳化發(fā)展。

        對于煤炭推動高端化發(fā)展帶來的效益,山東能源兗礦魯南化工董事長張嶺感觸頗深:“這兩年,針對下游客戶對醋酸脫碘的指標(biāo)需求,我們持續(xù)開展技術(shù)攻關(guān)。品質(zhì)提升了,產(chǎn)品‘身價’上漲,預(yù)計今年僅精脫碘醋酸這一項的銷售,就能增加效益1000多萬元?!?/p>

        眼下,魯南化工加緊沖刺己內(nèi)酰胺產(chǎn)業(yè)鏈配套節(jié)能減碳一體化項目的投產(chǎn)目標(biāo)?!凹簝?nèi)酰胺是重要的有機化工原料,可加工成尼龍6,廣泛應(yīng)用于汽車、電子電器、包裝等領(lǐng)域,在汽車領(lǐng)域可以用于制造輕量化零部件,提高燃油效率。”張嶺說,項目建成后將實現(xiàn)更多低階原料煤的提級利用,二氧化碳排放量可降低約10%。

        據(jù)不完全統(tǒng)計,2022年,我國煤制油、煤制氣、煤(甲醇)制烯烴、煤制乙二醇產(chǎn)能分別達到931萬噸、61.25億立方米、1672萬噸、1155萬噸,煤炭作為化工原料的綜合利用效能持續(xù)提高,為保障產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈穩(wěn)定作出積極貢獻。

        “‘十四五’及今后較長時期,煤炭工業(yè)改革發(fā)展機遇與挑戰(zhàn)并存。煤炭在一次能源消費結(jié)構(gòu)中的比重還將持續(xù)下降,倒逼煤炭行業(yè)必須轉(zhuǎn)變長期以來依靠產(chǎn)量增加、規(guī)模擴張、價格上漲的發(fā)展方式,著力推動轉(zhuǎn)型升級,提升發(fā)展質(zhì)量?!敝袊禾抗I(yè)協(xié)會會長梁嘉琨認為,未來,煤炭行業(yè)還將繼續(xù)加快向生產(chǎn)智能化、管理信息化、產(chǎn)業(yè)分工專業(yè)化、煤炭利用潔凈化轉(zhuǎn)變。

        智能化

        全國煤礦智能化建設(shè)總投資規(guī)模已超1500億元,助力保安全、提效率

        內(nèi)蒙古鄂爾多斯,梯田般盤繞的露天礦坑里,載重330噸的無人礦用卡車裝上電鏟剝離的礦土,前往2.5公里外的卸載區(qū)排棄,整個“采、運、排”過程精準(zhǔn)順暢。

        “露天煤礦的礦卡車型大、盲區(qū)多,尤其是夜間或者天氣差時,司機作業(yè)安全隱患大。這些無人礦卡采用激光雷達、毫米波雷達、數(shù)字孿生等新技術(shù),能夠自主規(guī)劃路徑、精準(zhǔn)停靠卸載,駕駛速度也和司機駕駛差不多?!眹夷茉礈?zhǔn)能集團黑岱溝露天煤礦智能化建設(shè)管理中心經(jīng)理郭培說。

        輸入煤巖、臺階參數(shù)等信息,智能穿爆系統(tǒng)可將布孔精度提升到5厘米以內(nèi);高臺階雷達監(jiān)測系統(tǒng),能夠快速識別潛在危險區(qū)域,預(yù)警時效由24小時縮短至2小時,每年可多采收煤炭超過10萬噸……智能科技賦能,黑岱溝露天煤礦的生產(chǎn)管理更加智慧高效。

        百米井下,煤炭生產(chǎn)同樣智能。在山東能源棗礦集團付村煤業(yè)公司,工作人員在電腦上輕點啟動鍵,智能采煤機緩緩向前,液壓支架自動跟機支護,烏黑的煤炭落入刮板運輸機向外運出。

        “井下單個工作面從18人減少到7人,單產(chǎn)水平提高了46%左右。”付村煤業(yè)公司副經(jīng)理侯曉松介紹,礦井還安裝了智能噴霧系統(tǒng),可實現(xiàn)煤流識別噴霧和粉塵超限噴霧,改善作業(yè)環(huán)境。

        煤炭行業(yè)屬于高危行業(yè),生產(chǎn)過程常常伴隨水害、火災(zāi)、瓦斯、沖擊地壓、粉塵等災(zāi)害隱患。推進煤礦智能化建設(shè),可以減少高危崗位,助力減人員、保安全、提效率。國家能源局煤炭司有關(guān)負責(zé)人介紹,截至2022年底,國家能源集團、中煤集團、山東能源集團等7家重點煤炭企業(yè)已建成智能化產(chǎn)能13.93億噸/年,占其總產(chǎn)能的74.7%。

        智能化建設(shè)也撬動了相關(guān)產(chǎn)業(yè)升級。截至今年5月,全國累計建成1043個智能化采煤工作面、1277個智能化掘進工作面。據(jù)初步統(tǒng)計,全國煤礦智能化建設(shè)總投資規(guī)模已超1500億元,帶動了礦山物聯(lián)網(wǎng)、煤機裝備制造、智能控制系統(tǒng)等產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。

        “規(guī)模大、場景多,是我國煤炭行業(yè)智能化建設(shè)的優(yōu)勢,但也帶來了挑戰(zhàn)。”山東能源集團董事長李偉認為,不同地區(qū)、不同企業(yè)的煤礦生產(chǎn)條件差異較大,采掘、運輸、洗選等場景復(fù)雜多樣,智能化應(yīng)用成本高、復(fù)制難度大,“下一步,應(yīng)加快煤礦智能化標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè),打通煤炭、煤機、軟件等企業(yè)之間的數(shù)據(jù)壁壘,沉淀數(shù)據(jù)、推進共享?!?/p>

        綠色化

        加快綠色低碳技術(shù)攻關(guān),推動資源循環(huán)利用

        采訪中,不少專家和企業(yè)表示,煤炭等化石能源短期內(nèi)仍是主體能源,推動煤炭產(chǎn)業(yè)綠色低碳發(fā)展、與新能源優(yōu)化組合,是統(tǒng)籌減污降碳和安全保供的現(xiàn)實選擇。

        江蘇徐州,驅(qū)車前往徐礦集團華美熱電公司的途中,藍天白云、滿目翠綠。這個曾經(jīng)因煤而興、也因煤而困的城市,從“一城煤灰半城土”到“一城青山半城湖”,走出了一條轉(zhuǎn)型新路。

        華美熱電公司廠區(qū)內(nèi),兩臺循環(huán)流化床發(fā)電機組滿負荷運行,地面、池塘、屋頂?shù)忍?,?.3萬塊光伏板整齊排列,部分光伏板下還種上了花生、紅薯等作物。

        華美熱電公司副總經(jīng)理、總工程師盧官發(fā)告訴記者,今年以來,電廠加快實施機組節(jié)能降耗、供熱升級等技術(shù)改造,各項參數(shù)均優(yōu)于超低排放標(biāo)準(zhǔn)。上半年二期光伏項目建成后,每年可發(fā)電約860萬千瓦時,相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)煤約2720噸,電廠自發(fā)自用外多余的綠電,可以供附近的淮海大數(shù)據(jù)中心使用。

        “生態(tài)優(yōu)先、綠色低碳,是推動煤炭產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必然選擇。”在徐礦集團董事長馮興振看來,今后5年是企業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的躍升期,“生產(chǎn)方式上,將堅持‘是礦不像礦、產(chǎn)煤不見煤、采煤不用煤’的思路,大力推廣清潔化生產(chǎn)技術(shù)、裝備、工藝,實現(xiàn)煤炭清潔開采與高效利用。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)上,要從‘一煤獨大’向‘多能互補’轉(zhuǎn)變,積極建設(shè)光伏等新能源項目。”

        推動資源循環(huán)利用、價值循環(huán)提升,是煤炭行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的另一個主攻方向。在國家能源準(zhǔn)能集團,近10萬畝復(fù)墾土地資源被打造為工業(yè)旅游景區(qū);在山東能源棗礦集團高莊煤業(yè)公司,煤矸石用于筑路、制磚等,尾煤泥截粗改造提高中煤產(chǎn)率;在徐礦集團張雙樓煤礦,礦井涌水作為井下防塵水使用……

        中國煤炭工業(yè)協(xié)會發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示:10年來,全國礦井水綜合利用率由62%提高到79.3%,土地復(fù)墾率由42%提高到57.8%,煤矸石及低熱值煤綜合利用發(fā)電裝機由2950萬千瓦提升到4300萬千瓦,實現(xiàn)超低排放的煤電機組裝機超過10.5億千瓦,占比達到94%左右。

        針對煤炭固有的高碳特征,一些煤企在二氧化碳捕集利用封存(CCUS)技術(shù)上積極創(chuàng)新。今年6月,亞洲最大火電CCUS項目在國家能源集團江蘇泰州電廠建成投產(chǎn),二氧化碳捕集率大于90%,捕集電耗較傳統(tǒng)工藝降低約10%?!绊椖孔灾餮邪l(fā)了新一代高容量、低能耗、長壽命吸收劑,開發(fā)了焊接制造、食品級干冰、機械清洗等用戶,將實現(xiàn)捕集二氧化碳的100%消納利用?!苯K泰州電廠副總經(jīng)理劉建東介紹。

        將“烏金”煉成“綠金”,并非一蹴而就。梁嘉琨表示,下一階段,要盡快突破煤炭行業(yè)綠色低碳發(fā)展的基礎(chǔ)理論與關(guān)鍵技術(shù),進一步完善碳核算、碳減排體系。同時,持續(xù)探索煤炭綠色低碳的生產(chǎn)開發(fā)模式,探索煤炭等傳統(tǒng)能源與新能源協(xié)同組合發(fā)展的動力機制。(丁怡婷)

      (責(zé)編:李雨潼)

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