煤炭工業(yè)節(jié)能減排措施的探討

何磊

（陜西省一九四煤田地質(zhì)有限公司，陜西銅川727000）

煤炭工業(yè)節(jié)能減排措施的探討

何磊

（陜西省一九四煤田地質(zhì)有限公司，陜西銅川727000）

在新形勢背景下，我國煤炭工業(yè)有必要加強(qiáng)技術(shù)革新，通過節(jié)能減排實(shí)現(xiàn)煤炭資源的最大化利用，減少環(huán)境污染，是實(shí)現(xiàn)邁向可持續(xù)發(fā)展道路的重中之重。從我國煤炭工業(yè)節(jié)能減排的現(xiàn)狀出發(fā)，對煤炭工業(yè)節(jié)能減排技術(shù)進(jìn)行分析整理，并對我國煤炭工業(yè)未來的發(fā)展前景作出展望。

煤炭工業(yè)；節(jié)能減排；煤矸石；鍋爐燃燒技術(shù)

自改革開放以來，我國經(jīng)濟(jì)水平不斷提高，城市化進(jìn)程加快，但是在大搞經(jīng)濟(jì)建設(shè)的同時，生態(tài)環(huán)境也遭受到了前所未有的破壞，能源的日益匱乏引起了國家政府的高度重視。節(jié)能減排倡議書中明確指出，2016年全國煤耗量必須控制在30億噸，二氧化硫、二氧化氮等有毒氣體排放量不能超過2 000萬噸。在此背景下，我國煤炭工業(yè)節(jié)能減排勢在必行，關(guān)乎到國家與社會的健康、穩(wěn)定、和諧。

1 我國煤炭工業(yè)節(jié)能減排現(xiàn)狀綜述

煤炭工業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)的支柱，無論是產(chǎn)量，還是消耗，在世界上都是名列前茅的，而且在未來相當(dāng)長的一段時間內(nèi)，這種現(xiàn)狀也難以有所改變。這就導(dǎo)致我國煤污染現(xiàn)象十分嚴(yán)重，集約水平低，傳統(tǒng)的開采手段再加上煤炭利用率不高，與發(fā)達(dá)國家相比還有著不小的距離。另外，在開采煤炭的過程中對其他資源的損耗過高，資料顯示，開采2 t煤就會消耗15 t左右的硫礦、鐵礬、鋁礬等物質(zhì)。從環(huán)境角度分析，污染范圍廣，治理難度大，污染水體、氣體以及廢物都是開采、運(yùn)輸、應(yīng)用時產(chǎn)生的垃圾，造成水質(zhì)、土質(zhì)、氣體質(zhì)量日益下降，使環(huán)境受到嚴(yán)重破壞。

為提高環(huán)境質(zhì)量和能源利用率，一種新型的高效清潔技術(shù)受到了普遍的關(guān)注與重視。21世紀(jì)初，這種技術(shù)在我國大力推廣，使煤炭工業(yè)逐漸走向節(jié)能減排的可持續(xù)發(fā)展道路。

2 煤炭工業(yè)節(jié)能減排技術(shù)分析

2.1 煤炭加工

煤炭加工是一種提高煤炭資源利用率的先進(jìn)技術(shù)，使煤炭更加清潔、干凈。其加工方式主要是通過物理、化學(xué)等手段對原煤進(jìn)行脫硫、除塵，在保證煤炭質(zhì)地均勻的同時，還能夠滿足差異化需求。目前，煤炭加工技術(shù)主要以型煤和水煤漿技術(shù)為主，型煤主要由粒度較小的煤灰和雜質(zhì)煤組成，我國對型煤的研究已經(jīng)有60多年，比如環(huán)保、生物、煙煤等型煤技術(shù)正在逐漸完善，并且這些技術(shù)也是我國未來在型煤研究方向上的主要課題；水煤漿技術(shù)發(fā)展到今天，突破了傳統(tǒng)的研磨少、研磨分散、優(yōu)先分配等限制，通過精細(xì)設(shè)備的加工能夠使煤漿迅速堆放成型，在濃度、制漿范圍等方面有著歷史性突破，每年產(chǎn)量在9.0×106～1.2×107t不等，是煤炭加工中十分重要的技術(shù)之一。

2.2 燃煙的控制和治理

這項(xiàng)技術(shù)最早是從20世紀(jì)60年代末由我國專業(yè)領(lǐng)域人士提出，由于科技水平限制，只是利用風(fēng)力設(shè)備達(dá)到除塵目的。時至今日，除塵技術(shù)有了不小的進(jìn)步，利用靜電、布袋或是增加濕度等機(jī)械化手段提升除塵效率。目前，脫硝脫硫除塵一體化是治理燃煤油煙的主要方式，在此基礎(chǔ)上增設(shè)勘測系統(tǒng)進(jìn)行除塵監(jiān)測。針對一氧化氮、二氧化氮等毒氣的治理，一種方法是利用氣體回排降溫，另一種方法是分層供風(fēng)分散燃燒面積，其中，脫硝技術(shù)以SCR為主，使用催化劑、還原劑加速無毒氣體產(chǎn)生，并配以脫氮設(shè)備和低燃燒設(shè)備。

2.3 鍋爐高效燃煤

鍋爐燃燒技術(shù)在我國有著一段曲折的發(fā)展歷程。20世紀(jì)70年代，相關(guān)人士提出利用煤粉加工鍋爐燃燒技術(shù)，但是煤粉、鍋爐以及相關(guān)除塵設(shè)備需要大量資金投入，再加上技術(shù)落后、工藝手段遲遲不能更新，導(dǎo)致鍋爐燃煤技術(shù)被擱置了很長一段時間。后來直到90年代，鍋爐燃燒技術(shù)的雛形才真正形成，比如功率較小的旋流煤粉燃燒設(shè)備。21世紀(jì)初，金水鍋爐的問世使這一技術(shù)得到了進(jìn)一步發(fā)展。通過幾十年的努力、創(chuàng)新與研究，目前的鍋爐燃煤技術(shù)更加環(huán)保節(jié)能，并且鍋爐熱利用率高達(dá)90%以上，燃燒效率接近100%，與傳統(tǒng)技術(shù)相比，其煤炭節(jié)約率提高了40%左右，同時也節(jié)省了一部分電力。這種技術(shù)是將純度高的灰鈣粉投入到循環(huán)系統(tǒng)中，稀釋煤油煙氣實(shí)現(xiàn)清潔目的，再加上布袋除塵、低溫燃燒等措施，使有害氣體比如二氧化硫、一氧化氮等的排放量和濃度得以降低，解決了因集中排放而導(dǎo)致的多次污染。

2.4 煤矸石利用

在煤炭開采和清洗時會產(chǎn)生煤矸石等固體廢棄物。相關(guān)資料顯示，我國煤矸石“堆積如山”，總量已接近42億噸，是廢棄固體中數(shù)量最多的，所以關(guān)于煤矸石的有效利用是煤炭行業(yè)一直以來研究的問題。傳統(tǒng)的煤矸石再利用一般以鋪設(shè)高筑或是二次選煤為主，利用率低。隨著科技的不斷創(chuàng)新，煤矸石的其他利用途徑也被開發(fā)出來，比如開采空洞再次填補(bǔ)、破壞土地復(fù)墾以及路面補(bǔ)料等。同時，煤矸石還可以為電力發(fā)電提供保障，各大煤矸石發(fā)電廠的投成標(biāo)志著我國電力事業(yè)的新形勢。除此之外，煤矸石在工業(yè)、農(nóng)業(yè)方面都有著不小的用途，包括水泥混凝土、肥料、改善土質(zhì)等。從實(shí)際角度出發(fā)，煤矸石的利用規(guī)模較小，仍需大力推廣使用。

3 我國煤炭工業(yè)未來發(fā)展淺析

3.1 加強(qiáng)政府職能

政府是低碳生產(chǎn)的“引路人”，政府要在節(jié)能減排中起主導(dǎo)作用，落實(shí)煤炭行業(yè)內(nèi)部改革措施，強(qiáng)化機(jī)制作用，加強(qiáng)資源整合，使產(chǎn)業(yè)走向正軌。同時，為煤炭行業(yè)制訂科學(xué)、合理的有利政策，加速低碳生產(chǎn)運(yùn)營機(jī)制構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)綠色行業(yè)、環(huán)保行業(yè)。此外，加強(qiáng)技術(shù)開發(fā)，強(qiáng)化職員技能素質(zhì)，行業(yè)內(nèi)部要形成“低碳”氛圍，將政府引導(dǎo)企業(yè)低碳生產(chǎn)的橋梁作用體現(xiàn)出來，形成一個良性循環(huán)的低碳行業(yè)系統(tǒng)。

3.2 改變傳統(tǒng)的煤炭開采觀念

改變傳統(tǒng)的煤炭開采觀念，秉持開采工作效率化、環(huán)?；?、安全化，提高煤炭回采工藝水平，在科學(xué)發(fā)展觀的基礎(chǔ)上，構(gòu)建一條礦區(qū)、資源、環(huán)境三者協(xié)調(diào)發(fā)展的開采之路，確保煤炭開采工作符合可持續(xù)發(fā)展定義。同時，結(jié)合不同地區(qū)的不同特色，加大伴生資源保護(hù)力度，加強(qiáng)資源回收、開發(fā)、再利用，完善新型高效、環(huán)保、低碳的經(jīng)濟(jì)發(fā)展體系。除此之外，盤活人才資源，發(fā)揮各地區(qū)資金、技術(shù)效應(yīng)，提高煤炭清潔率，拓展產(chǎn)業(yè)道路，提高市場占有率，在確保環(huán)境綠化建設(shè)的同時，使企業(yè)收益最大化。

3.3 重視煤炭分選

為提高煤炭提取率，改善整體質(zhì)量，需要對煤炭分選加以重視。煤炭洗選環(huán)節(jié)通過物理、化學(xué)以及微生物等手段使煤炭質(zhì)地平均、功能不一，通過對煤炭嚴(yán)格分選、深加工等工序，使原煤雜質(zhì)諸如硫、灰等進(jìn)行有效去除，是保證煤炭清潔干凈的關(guān)鍵所在。通過對有關(guān)數(shù)據(jù)分析可知，2億噸原煤經(jīng)過合格分選后，使二氧化硫排放減少了250萬噸。可見，為了提高煤炭提取率，確保燃煤的效率性、經(jīng)濟(jì)性、整潔性，有必要認(rèn)真進(jìn)行煤炭分選工作。

4 結(jié)束語

綜上所述，本文就我國煤炭工業(yè)現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，介紹了有助于節(jié)能減排的相關(guān)技術(shù)和措施。煤炭行業(yè)綠色體系的構(gòu)建，標(biāo)志著我國“低碳”時代的到來，為加強(qiáng)節(jié)能減排、緩解環(huán)境壓力、資源利用最大化提供了重要保障。

［1］張彥鈺，王永勝，王瑞萍.山西省煤炭行業(yè)節(jié)能減排發(fā)展研究［J］.科技和產(chǎn)業(yè)，2015（9）：26-28.

［2］秦礦榮.淺談煤炭企業(yè)節(jié)能減排措施［J］.工程技術(shù)（文摘版），2016（9）：160.

［3］郭雪嶺.我國煤炭工業(yè)節(jié)能減排技術(shù)及管理研究［J］.資源節(jié)約與環(huán)保，2016（1）：6.

［4］陳曉云.淺談煤炭企業(yè)節(jié)能減排的創(chuàng)新管理模式［J］.科研，2016（12）：154.

〔編輯：劉曉芳〕

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A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.18.066

2095－6835（2017）18－0066－02