科技創(chuàng)新與煤炭高效清潔利用

劉 昕（煤炭科學(xué)技術(shù)研究院有限公司，北京 100013）

科技創(chuàng)新與煤炭高效清潔利用

劉 昕
（煤炭科學(xué)技術(shù)研究院有限公司，北京 100013）

煤炭在我國能源結(jié)構(gòu)中占據(jù)著十分重要的地位，對于我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著直接的影響。面對煤炭資源日益枯竭的現(xiàn)狀，如何利用科技創(chuàng)新手段提高煤炭的利用效率，減少對環(huán)境的污染，是一項(xiàng)十分艱巨而又迫在眉睫的任務(wù)。面對煤炭高效清潔利用過程中存在的諸多問題和挑戰(zhàn)，科學(xué)家通過不懈努力，取得了一定的成就，并在國際上有著一定的影響力。本文通過對煤炭高效清潔利用的相關(guān)問題進(jìn)行敘述，指出了科技創(chuàng)新促進(jìn)煤炭高效清潔利用的必要性，并提出了幾點(diǎn)有效措施，來提高煤炭資源的高效清潔利用，實(shí)現(xiàn)資源的可持續(xù)發(fā)展。

科技創(chuàng)新；煤炭；高效；清潔利用

1　引言

我國是世界上煤炭儲(chǔ)量最為豐富的國家之一，煤炭在我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中起著支撐性作用，但是煤炭消耗所帶來的環(huán)境污染問題同樣困擾著我們，而且煤炭屬于不可再生資源，這就決定著我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展面臨著資源有限和更高環(huán)境保護(hù)要求的嚴(yán)峻形勢。因此，在保證國民經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展的前提下，推進(jìn)煤炭資源的高效清潔利用，有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義?？萍紕?chuàng)新與煤炭清潔高效利用的結(jié)合，將使未來一段時(shí)間內(nèi)我們工作的重點(diǎn)，需要引起我們的足夠重視。

2　我國煤炭高效清潔利用的內(nèi)涵、現(xiàn)狀及影響因素

所謂煤炭清潔高效利用，是指以提高煤炭資源的利用效率和減少對自然環(huán)境的污染為宗旨的生產(chǎn)、加工、燃燒、轉(zhuǎn)化及有害物質(zhì)排放控制的統(tǒng)稱，從煤炭的開發(fā)到利用的整個(gè)過程，上述措施始終貫穿其中，是經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境的結(jié)合。整個(gè)煤炭清潔利用大致可分為三個(gè)方面的內(nèi)容：一是煤炭洗選、加工和轉(zhuǎn)化等技術(shù)，包括煤炭成型技術(shù)、煤炭氣化和液化技術(shù)等，主要是對煤炭進(jìn)行處理，使其能夠滿足使用需求；二是煤炭燃燒技術(shù)，主要是煤炭清潔發(fā)電技術(shù)；三是燃燒后的煙氣凈化技術(shù)，主要包括煙氣脫硫脫硝技術(shù)、顆粒物排放控制技術(shù)等。

我國煤炭清潔化利用的發(fā)展雖然起步較晚，但是發(fā)展比較迅速，原煤入洗率不斷提高，深加工程度范圍不斷苦熬大，直接燃燒利用的原煤比例不斷下降，煤炭氣化技術(shù)發(fā)展比較成熟，在工業(yè)領(lǐng)域中所占的比例不斷提高，但是還存在著一定的現(xiàn)實(shí)問題：一方面原煤入洗的水平還有待提高，雖然入洗比例不斷增大，但是效果不佳；另一方面煤炭直接燃燒利用的比例仍然較大，潔凈高效燃煤技術(shù)的推廣應(yīng)用范圍還比較?。淮送饷禾壳鍧嵗玫漠a(chǎn)業(yè)化程度相對較低，政策體制發(fā)展還有待進(jìn)一步完善。

影響我國煤炭高效清潔利用的因素，主要包括三個(gè)方面：經(jīng)濟(jì)與環(huán)境因素、政府因素、技術(shù)產(chǎn)業(yè)化因素。當(dāng)前我國正處于經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展時(shí)期，這給煤炭高效清潔利用帶來了前所未有的發(fā)展機(jī)遇，煤炭能源大量消耗，污染加劇，降低了環(huán)境承載能力，這就決定了要在煤炭清潔利用上下功夫，來提高能源效率，降低污染物排放。煤炭清潔利用作為經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的結(jié)合，投入很大，效益回收期很長且涉及范圍很廣，必須要由政府進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，建立起一套完整有效的機(jī)制，來促進(jìn)技術(shù)的推廣發(fā)展。煤炭清潔利用技術(shù)研究成本高，實(shí)施難度較大，推廣應(yīng)用不足，相關(guān)企業(yè)對其了解不足，經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)壓力很大，很難配合支持新技術(shù)的利用推廣，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)化程度較低，許多新技術(shù)和研究成果還只是單純停留在實(shí)驗(yàn)室階段。

3　利用科技創(chuàng)新促進(jìn)煤炭高效清潔利用的必要性

科技作為第一生產(chǎn)力，在我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要性不言而喻，同樣煤炭在我國能源結(jié)構(gòu)中也有著舉足輕重的位置，因此促進(jìn)二者的有機(jī)融合，能夠很大程度的促進(jìn)煤炭高效清潔利用技術(shù)的發(fā)展，能夠有效減少污染物的排放，提高自然環(huán)境承載能力，改善當(dāng)前環(huán)境污染過重的問題，同上還能夠提高煤炭的使用效率，在一定程度上緩解我國不可再生能源日益枯竭的不利影響。

4　以科技創(chuàng)新促進(jìn)煤炭高效清潔發(fā)展的措施

4.1促進(jìn)科技創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)煤炭利用方式的多樣化

將煤炭轉(zhuǎn)化為電力、液態(tài)、氣態(tài)等清潔能源的形式是煤炭清潔利用的發(fā)展趨勢和方向，這需要以先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)為支撐。雖然我國在煤炭加工領(lǐng)域取得了一定的發(fā)展成就，但是在上述方面發(fā)展依然不夠成熟。因此需要大力促進(jìn)科技創(chuàng)新發(fā)展，不斷提高煤炭的工業(yè)原料屬性，使之轉(zhuǎn)化為清潔高效的能源。

4.2大力推廣煤炭高效潔凈燃燒新技術(shù)

燃燒方式的不同決定著生成排放物的種類和產(chǎn)生量的不同，低氮氧化物燃燒技術(shù)的原理是通過合理組織煤炭的燃燒過程，來減少燃燒階段的氮氧化物生成量。循環(huán)硫化床燃燒技術(shù)通過在燃燒過程中加入脫硫劑來降低二氧化硫的排放，還可以通過增壓處理來提高燃燒效率。此外整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)技術(shù)應(yīng)用也比較普遍。

4.3改進(jìn)煤炭提質(zhì)和分質(zhì)工藝

當(dāng)前我國煤炭消耗中相當(dāng)大的一部分都是低品質(zhì)煤炭，給環(huán)境帶來了嚴(yán)重的污染。對煤炭進(jìn)行分質(zhì)和分類，使不同類別的煤炭都能夠各盡其用，能夠有效提高資源的利用率，減少環(huán)境污染，促進(jìn)針對不同品質(zhì)煤炭燃煤設(shè)備的研究開發(fā)，并盡快投入使用。提高煤炭質(zhì)量，降低煤炭的含灰量和含硫量，嚴(yán)格限制低品質(zhì)煤的生產(chǎn)和利用，優(yōu)先將高品質(zhì)煤炭供給民用。

4.4強(qiáng)化完善煤炭煙氣凈化處理工藝

煤炭燃燒會(huì)產(chǎn)生大量的污染物，帶來嚴(yán)重的大氣污染，我國的能源結(jié)構(gòu)決定著要做好煤炭煙氣凈化處理工作，因此需要對煤炭煙氣凈化工藝流程進(jìn)行深入研究，對其進(jìn)行不斷完善，促進(jìn)煤炭煙氣除塵及脫硫脫氮設(shè)施建設(shè)，做好有害污染物排放的監(jiān)督和監(jiān)測工作，將主要污染物的排放控制在合理范圍內(nèi)。

5　結(jié)束語

綜上所述，面對當(dāng)前我國煤炭資源日益枯竭的現(xiàn)狀，通過科技創(chuàng)新來提高煤炭資源的高效清潔利用，促進(jìn)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，對于我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著十分重要的影響，不僅能夠提高資源利用率，還能夠有效減少污染物排放，提高自然環(huán)境的承載能力，有效促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.201