流化床煤部分气化中金属元素的迁移特性.研究

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1、变堕查堂堕圭堂焦堡塞茎二量——堕—鱼第一章绪论§1．1课题研究背景S1．1．1我国的能源结构和发展状况中国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，能源生产和消费历来以煤为主。上世纪五十年代，煤在一次能源结构中的比重一直高达90％以上，形成几乎单一煤型的能源结构。随着六十年代大庆油田和七十年代渤海湾诸油田的发现和开发，石油和天然气的产量不断增长，改变了我国的一次能源结构，原油在一次能源生产中的比重从五十年代的2％增加到1976年的247％，天然气从0．1％增加到2．7％；原油在消费结构中的比重从4％增加到23％，天然气从0．1％增

2、加到2．8％。同期煤在能源生产和消费结构中的比重分别从963％和94．3％降到68．5％和69．9％。石油工业的大发展促使我国能源结构从几乎单一煤型向以煤为主原油为辅型转变。白1978年始，我国大量出口原油和部分烧油电厂改为烧煤，使煤在一次能源结构中的份额又略有回升‘i1o“八五”期间我国原煤在一次能源生产结构中的比重一直呈上升趋势，而原油增产稳产难度加大，原油生产后劲不足，绝对量虽有上升，但在一次能源生产总量中的比重不断下降，而在能源消费结构中煤炭比重有所下降，石油的比重有上升趋势，天然气比重有所下降[2101997年，

3、在能源结构中，煤炭占73．8％，石油占16．8％，天然气占2％。在电力的能源消费中，也是以煤炭为主，燃煤发电装机容量占全国总装机容量的75．5％，燃煤发电量占总发电量的80％。2000年中国一次能源生产量达到10．9亿吨标准煤，其中原煤9．98亿吨，原油1．63亿吨，天然气277亿立方米，发电量13500亿千瓦时：太阳能、风能、地热等新能源也都有不同程度的发展。能源消费结构不断优化，能源供应质量有所提高。煤炭消费量在一次能源消费总量中所占的比重，已由1990年的76．2％降为2000年的66．0％；石油、天然气、水电、核电

4、、风能、太阳能等所占比重，由1990年的23．8％上升到2000年的34，0％。洁净能源的迅速发展，优质能源比重的提高，为提高能源利用效率和改善大气环境起了重要的作用。我国能源生产情况见表1—1。我国在目前和未来的相当一段时期必然坚持以煤为主的能源结构，这是由我国的国情决定的。当前我国能源领域面临能源安全、国际竞争和能源环境三大问题的严峻挑战，进行能源结构的战略性调整势在必行。优化能源结构要结合我国能源生产、消费和资源的实际t310表1—1我国能源生产情况表“1年份六五七五199l199219931994199519962

5、000200l2002能源生产总量(亿吨标lo4710671061ll21239126lo91171387煤)原煤(亿吨)733987109111ll4112．112981389，98111138原油(亿吨)110l36l391421441．461491581．63l65l67发电量3552539067507470820092001000010750135001478016540(亿kWh)水电(亿1235kWh)天然气(亿277m’)首先，能源相对短缺将伴随我国经济社会发展整个过程。我国能源生产和消费总量巨大但人均东南大

6、学预士学位论文第一章绪论数量很低，我国人均能耗约为美国的1／10，OECD国家的1／16，Et本的1／5，世界平均值的1／2。能源结构以煤为主，石油消费激增，进口增长迅速，水电资源优势未充分利用。预测我国未来的能源形势，随着社会发展和人们生活水平的提高，我国人均能耗将不断增加。其次，从我国的资源来看，煤炭资源丰富，石油、天然气相对匮乏。我国石油的采储比为12，远远小于世界平均值40，而且未来的石油产量为1．6-2．o亿吨，年，增幅不大；我国进口石油1999年为4千万吨，预计到2010年将达到1．6亿吨。从天然气的储量和产量

7、来看，最多只能占总能源的10％，无法解决大规模用能问题；再生能源如风能、水能等也无法解决大规模用能。最后，煤炭在能源结构中的战略地位。由于煤炭资源相对充足，而且能稳定可靠地获得，同时，煤炭还是廉价的能源，按同等热值计算的天然气、油的价格一般为动力煤价格的2"-4倍。而且煤炭是可以洁净利用的能源，采用洁净煤技术大大减轻了煤炭消费所造成的环境污染。总之，从过去、现在到未来的相当一段时期，煤作为我国的主要能源的地位不会改变，我国能源仍将以煤为主。§1．1．2我国燃煤过程中的污染现状全球性的四大公害：大气烟尘、酸雨、温室效应、臭氧

8、层破坏，随着经济的快速发展，已经严重影响人类的生存条件。大气污染与能源生产和利用有着直接的关系，尤其是煤炭的开发利用是烟尘、酸雨和温室效应的主要根源。煤的燃烧是煤利用的主要方式，由于煤中含有多种元素，如主量元素有C、H、N、O、S：次量元素为K、Ca、Mg、A1等；微量元素Pb、As、cr、cd、se、