陳念卿
摘要:對煤炭在新能源技術(shù)開發(fā)中的應(yīng)用進(jìn)行研究,能夠有效促進(jìn)我國新能源的發(fā)展?;诖?,本文將對煤炭在新能源技術(shù)中的轉(zhuǎn)化方式進(jìn)行簡單介紹,并對煤炭在新能源技術(shù)開發(fā)中的應(yīng)用進(jìn)行具體分析,其中主要包括煤炭在潔凈燃料轉(zhuǎn)化中的應(yīng)用、煤炭在水煤漿輸送技術(shù)中的應(yīng)用、煤炭在循環(huán)流化床燃煤發(fā)電技術(shù)中的應(yīng)用以及煤炭在煤層氣發(fā)電技術(shù)中的應(yīng)用四方面內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:煤炭;新能源技術(shù);開發(fā)應(yīng)用
前言:
隨著不可再生能源的數(shù)量逐漸減少,人們逐漸意識到能源保護(hù)以及能源應(yīng)用的重要性,其中新能源開發(fā)技術(shù)的應(yīng)用,能夠降低人們對不可再生能源的使用數(shù)量,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對不可再生能源的保護(hù)。我國是煤炭能源的生產(chǎn)大國,目前我國煤炭能源占所有能源的75%左右,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了世界的平均水平,因此,對煤炭能源進(jìn)行充分利用,能夠促進(jìn)我國新能源技術(shù)的開發(fā)利用,最終達(dá)到保護(hù)環(huán)境的作用,根據(jù)科學(xué)家推測直到本世紀(jì)末,煤炭能源依舊占我國能源的50%以上。
一、煤炭在新能源技術(shù)中的轉(zhuǎn)化方式
目前,我國煤炭的轉(zhuǎn)化方式主要分為以下幾種,第一種為直接燃燒,直接燃燒是我國主要的轉(zhuǎn)化方式,約占我國的80%以上。這種方式通常應(yīng)用在中小型的燃煤設(shè)備中,在實(shí)際燃燒過程中具有熱效率低等特點(diǎn),通常情況下直接燃燒的熱效率在40%-60%左右,另外,直接燃燒排出的污染物對環(huán)境有著較為嚴(yán)重的影響。在實(shí)際燃燒過程中,燃煤設(shè)備中并沒有安裝污染物處理系統(tǒng),導(dǎo)致污染物直接排放到空氣中,對大氣造成傷害。
第二種為煤炭氣化,這種轉(zhuǎn)化方式主要是將固體煤轉(zhuǎn)化為氣體煤,這種方式與直接燃燒相比具有較多的優(yōu)點(diǎn)。煤在轉(zhuǎn)化的過程中,燃料的品位并沒有出現(xiàn)下降的趨勢,反而升高。另外,在氣化過程中煤炭具有較高的燃燒效率,同時排放出的污染物遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于直接燃燒排放出的污染物,對環(huán)境進(jìn)行保護(hù)的同時,保證煤炭的燃燒效率。但是煤炭氣化在實(shí)際應(yīng)用過程中需要較高的條件,其中主要包括溫度、時間以及氣化設(shè)備等[1]。
二、煤炭在新能源技術(shù)開發(fā)中的應(yīng)用
(一)煤炭在潔凈燃料轉(zhuǎn)化中的應(yīng)用
煤炭在潔凈燃料轉(zhuǎn)化的過程中主要分為以下幾種方式:
第一種,煤炭氣化技術(shù),主要包括常壓氣化以及加壓氣化,在一定的壓力下,使煤炭保持恒溫,同時將氣化劑放入煤炭中,與煤炭進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),最終將煤炭轉(zhuǎn)換為煤氣。煤氣中的主要成分為一氧化碳等可燃?xì)怏w,所以在制備或者是轉(zhuǎn)移過程中要注意安全,禁止明火,避免發(fā)生安全事故。另外,地下氣化是目前出現(xiàn)的一種新型氣化方式,這種方式與傳統(tǒng)氣化相比在成本上下降了10%-40%左右,發(fā)電成本下降了25%,制備空間減少了45%。
第二種,煤炭的液化技術(shù),液化技術(shù)分為直接液化以及間接液化兩種,間接液化指的是先對煤炭進(jìn)行氣化處理,再對煤炭進(jìn)行液化處理,該技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在甲醇的制備中。直接液化指的是將煤炭直接轉(zhuǎn)化成液體材料,例如將煤氣中加入氫氣或者將煤炭與渣油相互混合,這兩種方式都能將煤炭直接轉(zhuǎn)化成液體
(二)煤炭在水煤漿輸送技術(shù)中的應(yīng)用
水煤漿是一種流體燃料,同時也是一種清潔燃料,該燃料在實(shí)際應(yīng)用過程中能夠?qū)⒚禾恐械幕曳忠约傲蚍秩サ簦虼四軌蚱鸬揭欢ǖ那鍧嵶饔?。水煤漿主要由微粒煤、水以及化學(xué)添加劑組成,其中煤與水的混合比例為7比3,添加劑的含量為1%。在制作過程中要將煤炭進(jìn)行研磨,再將研磨后的物質(zhì)利用分流器進(jìn)行分流,其中顆粒直徑合格的煤粒會經(jīng)過真空脫水后進(jìn)入混合器,將混合器中加入適量的添加劑,最終形成水煤漿。水煤漿在實(shí)際應(yīng)用過程中主要具有以下優(yōu)點(diǎn),第一,水煤漿在運(yùn)輸過程中可以選擇多種運(yùn)輸方式,其中主要包括管道運(yùn)輸、儲存罐運(yùn)輸?shù)?,能夠大大?jié)省運(yùn)輸費(fèi)用。第二,水煤漿可以進(jìn)行直接噴霧燃燒,在實(shí)際使用的過程中可以省去一系列的處理步驟。第三,水煤漿在燃燒過程中能夠大量減少灰分、粉塵、二氧化硫等污染物的排放,起到保護(hù)環(huán)境的作用。
(三)煤炭在循環(huán)流化床燃煤發(fā)電技術(shù)中的應(yīng)用
循環(huán)流化床燃煤發(fā)電技術(shù)是一種新型的發(fā)電技術(shù),具有燃燒效率高、污染物排放量少等優(yōu)點(diǎn),非常符合我國可持續(xù)發(fā)展的發(fā)展觀念。這種燃煤發(fā)電技術(shù)在國外出現(xiàn)的時間較早,已經(jīng)進(jìn)入了商業(yè)化生產(chǎn),在我國該技術(shù)屬于快速發(fā)展階段。在利用該技術(shù)的過程中要對風(fēng)量、煤炭的含量、吸附劑以及回灰量等進(jìn)行有效控制,其中燃燒爐的溫度要在850攝氏度左右,在此過程中要將二氧化硫等污染物進(jìn)行有效控制,煤炭的燃燒率要在99.9%以上。這種方式在實(shí)際應(yīng)用過程中具有污染物排放少等特點(diǎn),與其他燃燒方式相比,污染物的排放量能夠降低60%-70%左右。
(四)煤炭在煤層氣發(fā)電技術(shù)中的應(yīng)用
煤層氣發(fā)電技術(shù)主要對煤炭挖掘中的廢氣進(jìn)行處理,對其進(jìn)行加工,最終完成煤炭轉(zhuǎn)化的技術(shù)。在采集煤層氣的過程中,主要應(yīng)用的方法有兩種,第一種為地下鉆孔收集,管道中的壓力要在20千帕左右,將管道中的煤層氣運(yùn)輸?shù)诫姀S,同時將壓力調(diào)到10千帕,將其傳輸?shù)絻?nèi)燃機(jī)中。第二種方法為利用通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行收集,其中內(nèi)燃機(jī)的額定功率為1030千瓦左右,轉(zhuǎn)速為1500轉(zhuǎn)每分鐘。同時內(nèi)燃機(jī)中有空氣系統(tǒng)以及燃料配比系統(tǒng),這兩種系統(tǒng)能夠?qū)θ剂现械目諝夂窟M(jìn)行有效控制,最終達(dá)到控制污染物排放量的目的[2]。
結(jié)論:
綜上所述,隨著人們對新能源技術(shù)開發(fā)的重視程度越來越高,如何提高新能源技術(shù)的開發(fā)質(zhì)量,成為有關(guān)人員關(guān)注的重點(diǎn)問題。本文通過對煤炭在新能源技術(shù)開發(fā)中的應(yīng)用進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),對其進(jìn)行研究,能夠有效提高我國新能源技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量,同時還能夠?qū)Νh(huán)境進(jìn)行有效保護(hù)。由此可以看出,對煤炭在新能源技術(shù)開發(fā)中的應(yīng)用進(jìn)行研究,能夠為今后新能源技術(shù)在未來的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]梁慧超,孫麗云,崔婷.新能源技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的環(huán)境支撐能力實(shí)證分析——以風(fēng)電產(chǎn)業(yè)為例[J].財貿(mào)研究,2017,28(02):30-38.
[2]曹莉,張珺.低碳經(jīng)濟(jì)環(huán)境下的新能源技術(shù)發(fā)展探析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2017(06):112-113.