水煤浆在我国能源机构与环境发展中的地位.doc

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1、水煤浆在我国能源机构与环境发展中的地位摘要：本文从我国水煤浆的发展历程入手，着重论述了在我国能源结构及环境发展中，水煤浆所起的重要作用及地位，并提出了水煤浆的应用前景十分广阔。关键词：水煤浆、煤炭液化、能源结构、环境、社会效应、地位中图分类号：F407.21文献标识码：A一、煤炭是我国的基础能源能源是人类社会和经济发展的重要物质基础。当今世界，特别是我国,使用的一次能源主要是化石能源，它们在一次能源中所占的比例分别是90%与97・5%世界与中国一次能源消费结构我国煤多油少。十五计划纲要中指出：能源

2、建设要发挥资源优势，以煤炭为皋础能源”。1999年中国化石能源储量结构大量使用化石能源给人类赖以生存的环境带來了许多负面影响。但是，在未来30〜50年内，其它洁净的新能源、可再生能源、水电和核电的发展在世界范围还不可能普遍取代化石燃料。所以，能源与环境必须协调发展。据UNDP推测，世界范围内，石油天然气可供应50年以上，煤炭则可稳定供应200年以上。我国更是如此，煤占化石能源储量的92.94%。我国一次能源以煤为主的格局在相当长时期内尚难以改变。到本世纪中，煤炭在我国一次能源消费结构屮的比重还难以

3、降至50%以下。石油是重耍的战略物资，但是我国石油储量只占化石能源总量的5.35%。国内石油产量的增加远远不能满足消费需求的增长。2001年我国进口原油7000万吨。预测到2010年，我国原油将缺口1.2亿吨，国产原油只能满足需求量的58%o对境外石油的依赖程度不断加大，对我国安全构成了严重威胁。所以,以煤代油是我国既定的能源政策。解决我国石油资源短缺的根本出路是煤炭液化。煤炭液化可直接制得成品油。但是建设大型煤炭液化工厂的技术与装备还需进口。煤炭液化投资大、制得的燃料成本高。据中新社报道，年产油

4、100万吨需投资100亿元，相当吨油/年投资10000元，每吨油耗煤3〜4吨。按此初略估计，产品价格不会低于每桶25美元，或每吨1500元。所以，我认为作为技术储备，建设煤炭液化示范厂是非常必要的，但是冃前很难商业化作。我国每年当燃料烧掉的油（原油或重油）有4000万吨。约占我国石油产量1/40所以替代燃料油也是重要的途径。替代下的燃料油，经深加工后可得45%左右的汽、柴油，6%的燃料气，及25%〜35%的重质馆分。国家经贸委［2001J1019号文《节约替代燃料油十五规划》屮，计划年减少烧油16

5、00万吨，水煤浆列为代油燃料的首选。国家计委［2002］1990号文《煤炭工业十五基本建设指导意见》发展重点中指出：要积极推进水煤浆厂的建设，以替代燃料油消耗。二、水煤浆的性质与用途水煤浆的储、运与燃烧方式与油类似，可替代燃料油。代煤，有节煤与减少环境污染的优点。水煤浆燃料分间接用燃料与直接燃料两种。1、间接用燃料是指先用水煤浆造气，以煤制气作燃料。国家经贸委制定的“十五”规划中，推荐以水煤浆为原料的德士古炉造气，用以替代燃料油。水煤浆造气示可合成汽油，属煤炭间接液化的中间环节。水煤浆造气可作为煤

6、气化联合循环发电（IGCC）的燃料。IGCC比现有汽轮机电站供电效率高4〜10个百分点，CO2排放可下降30%左右，脱硫效率达99%,S02和灰尘排放可降一个数量级，Nox排放为常规电厂的15%〜30%,耗水减少20%〜30%。是21世纪火电动力的主要发展方向。水煤浆造气还可用以生产合成氨、甲醇等化工产品。水煤浆作为气化原料，其中的煤与水都是造气的原料。所以气化用水煤浆并不追求很高浓度，粒度也可以比较粗，上限可达1410lhh,小于200网目含量为32%〜60%。此外，气化炉与制浆车间相邻，无需远

7、距输送与长期贮存，因而对煤浆的稳定性要求也不高。2、水煤浆作为直接用燃料，其中的水对燃烧不利，在燃烧中它要消耗热量。含煤70%的水煤浆，每公斤水煤浆按煤的热值每公斤7200大卡,水煤浆的热值约5000大卡；1公斤水消耗的汽化潜热为539大卡，1公斤煤浆中只含水0.3公斤，消耗热量约162大卡，损失不到煤浆热值的4%。但这点水却使固体煤炭转化为一种流体燃料，从而带來一系列优点。直接燃料用水煤浆，应具备下列性质：2.1•含煤浓度要高，通常为62%〜70%；2.2•煤粒应达到一定的细度。一般要求粒度上限

8、为300微米，其中75%；2.3•有良好的稳定性。储运中不产生不可恢复的硬沉淀，一般要求存放期超过一个月；2.4•流动性要好，并应具有良好的流变特性。通常流动时要求表观黏度＜1200mPaS(100S-l);存放时黏度要高,即具有剪切变稀的流变特性,称“触变型流体”。三、我国水煤浆发展的丿力程水煤浆是七十年代末出现的一种新型煤基流体燃料，当初只有瑞典和美国掌握。1986年国际汕价人跌，西方国家停止了商业化步伐，转为技术储备继续开发。我国立足国内，从“六五”期间将“水煤浆制备与燃烧技