燃料：清洁煤气化技术日趋成熟，推广亟需政策支持

近年来，随着能源需求的不断加大，环境污染成为了摆在企业与社会面前的棘手问题，在传统燃料烟气处理技术难以实现显著成效、政府对企业环保生产采取持续高压态势的背景之下，使用天然气成为了企业的无奈之选。

然而，持续扩大的天然气需求与供应能力的矛盾也日益凸显，与此同时，高气价也让企业难以长期承受。

业内人士普遍认为，在空气治理难以奏效和天然气价格高居不下的双重压力背景下，开发煤炭清洁转化高效利用技术是最有效的途径之一，也是我国以煤炭为主的能源生产和消费结构下解决环境问题的一个必然选择。

据了解，目前我国在煤炭的清洁化使用上已经取得一定成效，国内外的洁净煤技术也已相对成熟，高效煤粉燃烧、清洁煤气化、整体煤气化联合循环发电技术可分别实现工业燃煤中小锅炉、工业燃料、发电领域的洁净化用煤，燃煤过程可实现大气污染排放指标低于现行火电行业国家标准，国内最新洁净煤技术已可实现排放和天然气发电相当。

由科达洁能提供的沈阳市法库陶瓷工业园集中供气项目图。

推动煤炭清洁高效利用是关键

“煤炭污染是现实问题，但这并非是煤炭自身的问题，而是不清洁用煤导致了大量二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物的排放，相应的从这一角度观察的另一结论则是：就雾霾解决之道，推动煤炭清洁高效利用应该成为当前阶段我国更为现实和必要、意义较推广新能源和天然气更为显著的首要战略选择。” 广东科达洁能股份有限公司董事长边程说道。

 中国工程院院士倪维斗也曾表示，在能源结构短期内无法大规模调整的现状下，煤炭的清洁高效利用是解决我国能源问题的核心。

边程介绍，当前煤炭主要用于三方面：生活用煤、火力发电、工业用煤。“生活用煤基本可以转换为使用天然气，但火力发电和工业燃料用煤却不同，火力发电使用煤炭量大概占煤炭总使用量的三分之二，工业用煤中陶瓷行业、玻璃行业、冶金行业等所有行业用煤量加在一起有7亿吨左右，这么大的煤炭用量，全部转化为天然气是不现实的，那么清洁高效使用煤炭，才是我们当前要解决的首要问题。”

据了解，针对上述种种问题，科达洁能早在7年前就进入清洁煤气化技术及装备的研发与制造领域，投入资金达10亿元之巨后，已研制成功拥有完全自主知识产权的“Newpower清洁燃煤气化技术”。在工业燃料、发电领域的燃煤方面，该项技术实现了煤炭清洁高效利用，在末端环保处理环节，通过高效除尘、脱硫、脱硝，实现了绝大多数燃煤过程产生的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物的减排。

边程表示，煤炭清洁利用技术旨在煤炭开采、加工、燃烧、转化和污染控制过程中减少污染和提高效率，是使煤炭作为一种能源应达到最大潜能的利用，同时释放的污染物控制在最低水平，实现煤的高效、洁净利用为目的的技术。

“清洁燃煤气化技术可媲美天然气清洁程度，二氧化硫排放低于20mg/Nm3、粉尘排放低于10mg/Nm3，无酚氰废水，令企业的脱硫脱硝压力大大降低。”边程说道。

边程表示，目前我国已经初具支撑煤炭实现清洁高效利用的主要关键技术，并实现了一批示范项目的建设和成功运行，未来大力推广也已经能够对中国雾霾问题的解决形成关键支撑。

 发展前景广阔，需政府大力扶持

对于清洁煤气技术的发展前景，边程表示，如果以当前全国共有10000（台）套煤气发生炉计算，若采用科达洁能清洁燃煤气化技术与装备，每年可节煤3000万吨、减少碳排放8000万吨以上、节约制气成本超过300亿元人民币；如果辐射至玻璃、化工、造纸、有色金属深加工、纺织、印染等行业全部应用科达燃煤气化技术与装备，则将产生数千亿规模的市场。

边程也坦言，煤炭清洁高效利用技术的大力推广，仍缺乏社会、媒体、政府的普遍认同，亟需政策的强力扶持。

边程表示，在过去几年中，我国社会、媒体、政府对燃煤导致污染、导致雾霾的传统观念根深蒂固，几乎对不清洁用煤和清洁用煤不予区分，部分省份基于此甚至出台了淘汰煤炭使用的“一刀切”政策，致使煤炭清洁高效利用技术在推广中最初往往受到大众、媒体、地方政府的大量质疑。 

边程表示，在政策支持上，鼓励新能源和天然气应用过去几年构成了我国重点环境政策方向，发展新能源可以得到大量中央和地方的财税扶持，而在大量雾霾事件后，“煤改气”工程如火如荼，但煤炭清洁高效利用的扶持政策却相对有限。

“事实已经证明，煤炭清洁高效使用在当前阶段对雾霾治理的作用大于新能源和天然气，应该得到社会、媒体、政府的更广泛认同和更大政策扶持。”边程表示，作为一项新技术，清洁燃煤技术的推广还需加大政策支持，抓住当前加大空气治理的良机，通过示范试点加以推广，实现珠三角建筑陶瓷等高耗能产业的燃料革命。

“针对当前我国天然气供应不足，以煤炭为主要能源的现实在短期内难以改变，而传统的煤炭燃烧已无法适应时代要求的现状，推动煤炭实现清洁高效利用势在必行，清洁煤气化技术必将迎来绿色能源市场的春天。”边程说道。

清洁煤气化技术生产原理解析

据科达洁能相关技术人员介绍，Newpower清洁燃煤气化技术是从循环流化床（CFBC）燃烧技术发展而来，是一种以碎煤及粉煤为原料制取煤气的工艺。通过融入模块化设计、能量梯级回收技术、全自动信息化管理等，使得系统实现清洁、高效、低成本、规模化生产，系统不但生产过程无废气、废水产生，固废拥有多渠道的成熟再利用工艺，而且生产的煤气清洁环保，实现了“清洁制气，制清洁气”的效果，符合各项环境保护标准要求。系统主要包括原煤处理系统、气化系统、除尘系统、脱硫系统、加压系统及DCS操作系统等。

系统原理先进，从源头上减少污染物产生，煤气清洁程度接近天然气。循环流化床气化技术的气化温度在950~value="1000" hasspace="False" negative="False" numbertype="1" tcsc="0" w:st="on">1000℃之间，煤炭中的焦油、酚氰类物质彻底分解为“C”和“H”类物质，成为煤气的有效成分之一，从源头上杜绝酚氰废水的产生。

此外，由于煤气中不含焦油，可采用技术成熟的高温布袋除尘技术，对于0.5μm以上粉尘去除效率达到99.9%，除尘后的清洁煤气粉尘含量低于10mg/ Nm3，同时采用湿法888脱硫工艺，高效的将煤气中的H2S转化成硫单质，硫化氢含量小于20 mg/ Nm3，达到GB 17820-2012《天然气》国家强制性标准中规定的二类天然气指标要求；与直接燃煤产生大量NOx不同，科达清洁燃煤气化系统气化温度小于value="1000" hasspace="False" negative="False" numbertype="1" tcsc="0" w:st="on">1000℃，气化炉内处于还原性氛围，不仅空气中的氮气不会生成NOx，而且煤中的氮化物无法氧化成NOx，煤气中NOx近零。清洁煤气生产过程产生的飞灰可作为锅炉或低压气流床气化炉的原料，也可连同炉渣作为水泥和新型墙体砖的优质原料，再利用方式丰富、工艺成熟。

 炉型设计先进，集中生产供气便于监督管理。通过优化系统设计，清洁燃煤气化系统单台气化炉产能达到40kNm3/h，是单台水煤气炉产能的5倍以上，已经实现了工业园的大规模集中供应清洁煤气，代替原有分散的固定床水煤气炉，实现节约大量工业用地同时便于政府部门的监督管理，杜绝偷排现象发生。

系统设计理念先进，运行效率高。系统采用了三级余热回收利用技术，使用换热器将高温煤气中的热量加热气化剂，达到回收热能和节省气化剂消耗热量的效果，系统碳转化效率达到85%以上（传统水煤气仅70%左右），较传统技术可节约用煤15%以上；此外，系统采用DCS集成控制操作系统，实现全系统的全程监控和控制，大大减少人员配置，较传统固定床水煤气技术可节省2/3以上的人力资源。

煤气成本低，经济效益显著。相对于普通固定床水煤气炉必须采用6200大卡以上优质块煤燃料，清洁燃煤气化系统可以使用5500大卡左右的低价粉煤作为燃料，此外，系统运行过程和所生产煤气清洁环保，节约用煤效果明显，可为用户节约大量污染物治理成本和运行成本，其煤气折合成同等热值天然气的清洁煤气成本约2元/立方米，仅为广东天然气价格的50%左右，经济效益明显。（  饶业涛）