用科技“點煤成金” 8.7億噸劣煤的生金之路

航拍神華國能寶清煤電化有限公司電廠。資料照片

神華國能寶清煤電化有限公司一個控制室。資料照片

神華國能寶清煤電化有限公司電廠內(nèi)部。資料照片

在煤炭被部分國家視為“過時”能源的今天，我國正嘗試用科技“點煤成金”。

全國最大火力發(fā)電企業(yè)——國家能源集團(tuán)在東北三省唯一的煤電化一體項目不久前開始試運行。這個承載著“煤頭電尾”“煤頭化尾”轉(zhuǎn)型重任的煤電化項目不僅帶來了可觀的稅收和就業(yè)，更是當(dāng)?shù)卮龠M(jìn)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展理念的體現(xiàn)。

煤頭電尾：煤從空中走

一個探明儲量8.7億噸的褐煤煤礦近期在東北四大煤城之一雙鴨山市的寶清縣建成。它創(chuàng)造了傳統(tǒng)產(chǎn)煤大省黑龍江“首家千萬噸級煤礦、露天開采、褐煤開發(fā)”的三個第一。

褐煤是煤化程度較低的劣煤，正常燃燒釋放熱量低、污染重。因此，寶清蘊藏的8.7億噸褐煤此前并不被看好。

如今，科技改變了這些劣煤的命運。

在這個面積相當(dāng)于168個足球場大小的巨大采煤深坑內(nèi)，重載卡車如玩具般在坑底緩緩移動，襯托得旁邊的采煤工人小如螞蟻。

“這里大約可以開采80年。”煤礦礦長劉先彪說。他是按照煤礦設(shè)計產(chǎn)能每年開采1000多萬噸計算后得出的結(jié)論。

該煤礦取名“神華國能寶清煤電化有限公司朝陽露天煤礦”，規(guī)劃開采面積76.8平方公里，是國家能源集團(tuán)一個煤電化聯(lián)產(chǎn)項目的組成部分。目前，這個投資30多億元的煤礦項目基本完成基建工程，于10月末與電廠展開煤電聯(lián)合試生產(chǎn)。

在距離朝陽煤礦5公里外，是一個2×600兆瓦的電廠，煤炭經(jīng)過輸煤傳送皮帶被傳送至于此轉(zhuǎn)化為電能。

記者在神華國能寶清煤電化項目電廠的廠房內(nèi)看到，一期規(guī)劃建設(shè)的2×600兆瓦超臨界濕冷機(jī)組正在緊張運行?？刂剖覂?nèi)，工作人員緊盯著大屏幕，上面顯示著設(shè)備運行的各項參數(shù)。

隨著10月末神華國能寶清煤電化有限公司電廠1號機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電試運行，“寶清電廠”的電能送出工程——“500千伏寶云1號線”也正式投入帶負(fù)荷運行，開始承擔(dān)起電能送出任務(wù)。

這個500千伏電能送出工程是“寶清電廠”的配套工程，線路起于“寶清電廠”終于黑龍江省七臺河市北部的500千伏慶云變電站，總長度約147千米。“這個工程承擔(dān)著助力產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、綠色發(fā)展，變輸煤為輸電，實現(xiàn)‘煤從空中走’的重任。”國家電網(wǎng)黑龍江省電力有限公司負(fù)責(zé)人說。

建在煤礦附近的電廠一般稱為“坑口電廠”，它是在環(huán)保前提下，將煤炭轉(zhuǎn)化為電能再傳送至異地。作為燃煤大國，我國的“坑口電廠”并不新鮮。

比起興建大型煤礦、電廠和輸電工程，如何用科技解決褐煤燃燒的污染問題更具挑戰(zhàn)。

為此，神華國能寶清煤電化有限公司和哈爾濱鍋爐制造廠聯(lián)合進(jìn)行了多項技術(shù)攻關(guān)，通過設(shè)備設(shè)計的優(yōu)化和生產(chǎn)工藝不斷升級，才將低質(zhì)褐煤轉(zhuǎn)化成清潔能源——電能，輸送到千家萬戶。

神華國能寶清煤電化有限公司運行部副主任王超眾說，該機(jī)組是國內(nèi)首臺高水分、低熱值褐煤機(jī)組，以煤礦同期生產(chǎn)的褐煤為燃料，燃煤由皮帶直接輸送進(jìn)電廠，同步建設(shè)脫硫、脫硝等環(huán)保設(shè)施，實現(xiàn)低熱高水分值燃料的高效綜合利用。

事實上，作為我國最大的火力發(fā)電企業(yè)，國家能源集團(tuán)幾年來一直努力在將煤炭打造成一種“清潔能源”，通過清潔電力技術(shù)創(chuàng)新與改造，煤電機(jī)組已百分之百實現(xiàn)了脫硫脫硝，98%的常規(guī)煤電機(jī)組也實現(xiàn)了超低排放。

放眼全國，目前70%的煤電機(jī)組實現(xiàn)了超低排放。我國已建成全球最大的清潔煤電供應(yīng)體系，煤電超低排放機(jī)組超過8億千瓦，排放標(biāo)準(zhǔn)世界領(lǐng)先，有效緩解了能源供應(yīng)和環(huán)境保護(hù)的矛盾，為世界范圍內(nèi)煤炭清潔利用做出了示范。

國際能源署(IEA)今年2月在北京發(fā)布的《全球煤炭市場報告(2018-2023)》稱，當(dāng)前煤炭仍然是全球能源系統(tǒng)的核心。由于價格實惠、儲量豐富和便于運輸?shù)葍?yōu)點，煤炭是很多國家的主體能源。尤其在中國、南亞和東南亞等國家和地區(qū)，煤炭還提供了能源安全和能源普及功能，并支持當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展。

世界上每4噸煤炭中就有1噸是用于中國發(fā)電。業(yè)內(nèi)人士指出，在國家推行節(jié)能減排和低碳經(jīng)濟(jì)、綠色發(fā)展的大背景下，轉(zhuǎn)型升級是煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必由之路。

“未來煤炭也是一個清潔的能源。”國家能源集團(tuán)一位負(fù)責(zé)人介紹，集團(tuán)利用自有技術(shù)對海南樂東電廠進(jìn)行改造后，煙塵、二氧化碳和氮氧化物排放顯著低于現(xiàn)行燃?xì)獍l(fā)電排放標(biāo)準(zhǔn)。

據(jù)了解，國家能源集團(tuán)由原神華集團(tuán)和國電集團(tuán)重組成立，合并后集團(tuán)總資產(chǎn)達(dá)到1.8萬億元。集團(tuán)煤炭產(chǎn)能5.2億噸;火電裝機(jī)規(guī)模1.82億千瓦，擁有了163個火電廠，477臺機(jī)組，占全國的15.8%;煤化工產(chǎn)能達(dá)到1500萬噸;風(fēng)電裝機(jī)3829萬千瓦，規(guī)模居世界前列。

煤頭化尾：“燃料”變“原料”

神華國能寶清煤電化有限公司通過高科技鍋爐不僅讓褐煤充分燃燒、降低污染，還從中提取出褐煤蠟、腐殖酸等產(chǎn)品。

公司總經(jīng)理解觀棟表示，褐煤蠟一直被世界少數(shù)國家壟斷，神華國能寶清煤電化有限公司與科研機(jī)構(gòu)通過研究推出的產(chǎn)品能夠和國外媲美。他們研制的高端腐殖酸產(chǎn)品未來有望進(jìn)軍國際市場。

目前，根據(jù)寶清褐煤富含腐殖酸和褐煤蠟的特性，研究開發(fā)的腐殖酸、褐煤蠟新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品已申請多項專利，產(chǎn)品質(zhì)量均達(dá)到或優(yōu)于國內(nèi)外同類產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

神華國能寶清煤電化項目是黑龍江省重要的煤電化項目。2004年，山東魯能集團(tuán)與寶清縣合作開發(fā)魯能寶清煤電化項目，后經(jīng)劃轉(zhuǎn)整合，更名為“神華國能寶清煤電化項目”。

這個規(guī)劃總投資300億元的煤電化項目分為兩期建設(shè)，一期規(guī)劃建設(shè)年產(chǎn)1100萬噸露天煤礦及兩個火電機(jī)組和配套煤化工項目;二期工程規(guī)劃1100萬噸/年露天煤礦擴(kuò)產(chǎn)到1500萬噸/年，并新增兩個電廠和100萬噸腐殖酸、褐煤蠟項目。

褐煤蠟、腐殖酸只是國家能源集團(tuán)以及我國現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)的“冰山一角”。作為特色特有產(chǎn)業(yè)，煤化工是煤炭清潔高效利用的重要方式，也是清潔能源和石油化工的重要補充。目前，全行業(yè)可實現(xiàn)煤炭年轉(zhuǎn)化能力2.5億噸以上，產(chǎn)業(yè)規(guī)模、產(chǎn)品產(chǎn)量均實現(xiàn)穩(wěn)步增長。

我國總的能源特征是“富煤、少油、有氣”，煤炭是動力生產(chǎn)的首選燃料，同時發(fā)展煤制油、煤制氣等現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)，對保障國家能源安全、促進(jìn)煤炭清潔利用意義重大。

早在十多年前，我國煤炭企業(yè)聯(lián)合科研機(jī)構(gòu)自主開發(fā)出煤間接液化成套技術(shù)以及高效催化劑，并成功實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

國家能源集團(tuán)相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，在相關(guān)技術(shù)支撐下，近年來，國家能源集團(tuán)寧煤400萬噸、潞安180萬噸等百萬噸級煤間接制油項目相繼投產(chǎn)，標(biāo)志著我國煤間接制油產(chǎn)業(yè)正式跨進(jìn)百萬噸規(guī)模時代。

國家能源集團(tuán)總經(jīng)理助理張繼明表示：“在現(xiàn)代煤化工領(lǐng)域，我國已經(jīng)成為世界上掌握關(guān)鍵技術(shù)最多、自主創(chuàng)新最活躍、產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展最快的國家。”

張繼明透露，國家能源集團(tuán)正在關(guān)注可降解材料這一全新領(lǐng)域。“隨著政策逐漸由‘限塑’轉(zhuǎn)向‘禁塑’，綠色化成為產(chǎn)業(yè)的必然選擇。比如，我國工業(yè)品、食品飲料等包裝膜的需求在百萬噸級規(guī)模，餐具、包裝袋等市場空間達(dá)到千萬噸級規(guī)模，這些都需要新的材料來替代。根據(jù)煤基特色生產(chǎn)可降解塑料，既是差異化方向之一，也是市場缺口所在。”

煤電化一體：激發(fā)高質(zhì)量發(fā)展新動能

煤炭，被譽為工業(yè)的糧食，在新中國工業(yè)化進(jìn)程中發(fā)揮了不可替代的作用。如今，我國經(jīng)濟(jì)邁出高質(zhì)量發(fā)展步伐，煤炭同樣為一些地區(qū)提供著強勁“動能”。

神華國能寶清煤電化項目作為神華集團(tuán)在東北三省唯一的煤電化一體項目，是東北老工業(yè)基地黑龍江省建設(shè)煤電化基地的核心項目，也是當(dāng)?shù)芈鋵?ldquo;煤頭電尾”“煤頭化尾”的骨干項目。

解觀棟推算，這個項目建可以帶動當(dāng)?shù)?700余人就業(yè)，實現(xiàn)年銷售收入25.41億元，利潤3.06億元，納稅3.4億元。預(yù)計每年可為黑龍江和鄰近省份提供50多億千瓦時電量。同時寶清項目不受煤炭供應(yīng)制約，燃用自產(chǎn)低熱值褐煤，發(fā)電成本具有一定優(yōu)勢。

寶清縣委書記王國強說，這個煤電化項目不僅給當(dāng)?shù)貛砜捎^的稅收和就業(yè)，更是當(dāng)?shù)卮龠M(jìn)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展理念的體現(xiàn)。

寶清縣煤炭資源豐富，是中國11個重點煤炭開發(fā)區(qū)和7個煤化工基地之一。然而，與東北老工業(yè)基地其他地區(qū)類似，寶清縣過去以傳統(tǒng)的原字號、輸出性的低端產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式已經(jīng)很難跟上我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展步伐。

黑龍江省社會科學(xué)院研究員王剛認(rèn)為，我國正積極謀求高質(zhì)量發(fā)展，構(gòu)建現(xiàn)代化工業(yè)體系成為一些老工業(yè)基地穩(wěn)經(jīng)濟(jì)、促民生的重要基礎(chǔ)。

寶清縣和神華國能寶清煤電化項目就是這種觀點的正例。王國強介紹，寶清縣作為黑龍江省東部煤電化核心區(qū)和省級循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范基地，煤炭遠(yuǎn)景儲量約百億噸，占全省40%以上。近年來，寶清縣圍繞神華國能寶清煤電化項目，大力發(fā)展腐殖酸、褐煤蠟等煤化工系列產(chǎn)品，重點推進(jìn)神華等煤電化項目，初步形成了“先期規(guī)模大、發(fā)展后勁足、稅收前景好”的支撐型、財源型煤電化產(chǎn)業(yè)格局。

在這些大項目拉動下，如今這座縣城已擁有中國一流的滑雪場，生機(jī)勃勃的服務(wù)業(yè)甚至吸引了一些外國人到這里工作，餐飲、文化、體育消費需求逐年提升。

更加令人意外的是，僅通過包括神華國能寶清煤電化項目在內(nèi)的兩個資源精深加工項目的拉動，寶清縣即可實現(xiàn)財政收入翻番。

“這相當(dāng)于再造一個寶清。”王國強說。這些大項目，給寶清帶來了新的發(fā)展優(yōu)勢，也成為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要支撐項目。

目前，寶清以神華國能寶清煤電化項目為核心，以“煤頭電尾”“煤頭化尾”為抓手，發(fā)揮電力優(yōu)勢，初步構(gòu)建起煤電化一體化發(fā)展格局。

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