自工业革命以来,人类大规模的使用化石能源,已经对我们的生态环境产生了不可逆的巨大不良影响。特别是进入新世纪,温室效应日趋严峻,极端天气层出不穷,环境污染持续加剧。在这种背景下,世界各国普遍调整能源政策,致力于发展环境友好型的能源利用途径。
中国的能源问题更加严峻,能源虽然总量丰富,但人均占有量较低。中国石油人均资源量仅约为世界平均水平的11%,天然气只有5%左右,煤炭资源人均拥有量也仅相当于世界平均水平的50%左右。中国的能源结构是多煤少油少气,据统计,截至2007年底,中国常规一次能源探明和剩余可采资源量(包括煤、石油、天然气和水能)中,煤炭占73.2%,石油占1.3%,天然气占1.3%,水能占24.2%。2007年中国煤炭产量达25.36亿t,消费总量达25.8亿t,在一次能源的比重分别为76.4%和69.5%,煤炭的产量与消费占绝对主力。中国的能源消费现状决定了中国当前能源政策调整的重点在于对煤炭的清洁化、高效化使用。作为洁净煤生产技术的一种,型煤生产具有操作简单、技术成熟、成本低廉、节能增效明显、废气排放量减少等优点,值得我们大力发展。
型煤优点
(1)提高燃烧效率,减少能源浪费
作为中国民用型煤主体的蜂窝煤,配以先进炉具,热效率比烧散煤高1倍。在各种洁净煤技术中,工业型煤的能量转化率最高,达97.5%,远远大于其它技术。锅炉型煤产品粒度较大,可以保证燃烧时所需的空隙,燃烧效率较高,同时露煤量较少,与燃烧原煤相比,节煤15%~20%。
(2)减少环境污染
锅炉燃用型煤可以大量减少大气污染。与燃烧原煤相比,SO2排放量降低40%~60%左右,NO2排放量降低40%左右,烟尘排放减少约60%,强致癌物(Bap)减少50%以上,具有明显的环保效果。型煤在加工过程中加入固硫剂、粘合剂,可以使SO2的排放量减少40%~50%,同时也可以减少固体粉尘的排放量。此外,型煤可使用工业废料和农业废料作粘合剂,变废为宝,减少了三废排放。
(3)改变单一煤种的性能缺陷
型煤的加工制造过程中,通过使用添加剂,将不性能的煤种加以组合掺配,使粘结性指数、着火点、灰分、灰熔点、硫分、固定碳、挥发分以及发热量等指标得到改善,增加了煤的反应活性、易燃性、热稳定性,提高灰熔点,生产出各项指标满足客户要求的优质产品。比如,通过配煤可将非炼焦煤制成型焦,作为冶金焦的替代品;将烟煤制成无烟化型煤,替代造气无烟块煤,从而扩大煤炭的利用途径。
(4)减少块煤需求
中国工业锅炉、窑炉中的有相当部分属于层燃式,需要燃用块煤;中国化肥工业合成气以及燃料气的生产都需要块煤。发展工业型可以可缓解块煤数量少供不应求的局面,同时为细粒煤的合理、有效利用开辟了技术途径。