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    節能環保
    民用煤清潔利用的障礙與機制
    2019-05-06 09:17:17   來源: 煤炭加工與綜合利用

    小編的話:

      2019中國農村清潔取暖高峰論壇暨清潔取暖縣長論壇于3月22日在河北廊坊召開。論壇以“因地制宜,科學規劃,推進農村清潔取暖可持續發展”為主題,緊扣《北方地區冬季清潔取暖規劃(2017-2021年)》、《鄉村振興戰略規劃(2018-2022年)》展開,與會人員圍繞農村清潔取暖可持續發展、因地制宜推進農村新能源體系建設、清潔取暖政策規劃等議題進行了交流。中國煤炭加工利用協會張紹強理事長應邀在論壇發表了演講,著重闡述了我國當前民用散煤利用現狀、存在問題、新技術推廣應用取得的成效和存在的障礙,并呼吁國家有關部門在相關政策方面給予支持。今天,小編為大家帶來報告全文,供各位學習。了解更多信息歡迎點擊上方關注微信號“煤炭加工與綜合利用”。


    民用煤清潔利用的障礙與機制

    張紹強


      2018—2019年采暖季總算“平靜”的過去了,可能大家對上一采暖季“跑步取暖”的極端場面還歷歷在目。這個秋冬季的“霧霾”天數明顯減少、PM2.5“爆表率”大幅降低,中東部地區尤其是京津冀地區大氣環境得到了明顯改善,令人欣喜。這一方面印證了減少散煤無節制消費和改變不清潔的燃燒方式確實對防治大氣污染具有重要作用,另一方面也證明了一味抱怨煤炭這個“背鍋俠”確實也很冤枉,煤炭只要清潔化利用,控制住污染不是很困難的問題。

      根據統計資料和行業掌握的情況分析,2018年我國煤炭的消費總量比最嚴厲的“一刀切去煤化”的上年同期凈增了1.6億t,雖然拼盡蠻力經過2個采暖季跨3個年度的“煤改氣”、“煤改電”和嚴格的限煤措施,這個采暖季民用散煤消費總量實際削減只有1 600萬t左右,在我國整個煤炭消費總量里差不多只是“毛毛雨”。據我們的典型調研了解,上一采暖季已經完成“煤改氣”、“煤改電”的偏遠中小城鎮和農村地區用戶,這個采暖季又“返煤取暖”現象比較普遍,也正因為“宜煤則煤”的政策調整和散煤清潔化利用的共同作用,以及多策并舉、多能互補實事求是的精準施策,才使得這個冬季取暖民怨沒有沸騰、霧霾也得到了較好的控制。

      說到中國的能源,現階段的話題還離不開煤炭。高喊“去煤化”、“棄煤化”、“減量替代”,甚至馬上要“革煤炭的命”,都不是實事求是的做法。在2018年全社會能源消費增量1.5億t標煤里,在“減煤和環?!彼馗哐拐呦?,煤炭增量還是占了消費增量的大多數(1億t標煤),事實也證明其他所謂的清潔能源還沒有發揮多大的代煤作用,不能想當然。

      反觀被寄予厚望的“清潔能源-天然氣”。天然氣本身的優勢毋容置疑,NOx排放量大的問題暫且不提。但是這些希望的基礎必須是建立在有足夠的天然氣保障供應的大前提下,氣源是“剛需”,打不著火就要吃生食,就要“跑步取暖”。

      2017年我國天然氣表觀消費總量2 373億m3;2018年2 766億m3,比2017年凈增393億m3,按照折標算,僅相當于增加了5 300萬t商品煤,可是投入的人力、財力以及消費者付出的成本,遠遠超出3倍的概念。在電力消費增量保障中,風能、光伏等清潔能源發電也還沒有起到支配性的作用。

      能源革命是人類社會進一步發展的大趨勢和新要求,我國能源轉型發展和能源消費結構調整要抓緊推進,我們都期待高碳化石能源能早日被替換和淘汰,但是理想很豐滿,現實很骨感。我國人口這么多、經濟總量這么大,而且尚處于發展中,能源消費是“剛需”,必須實事求是、多策并舉、穩步推進,不宜操之過急。污染治理也是一個漫長的過程,不要指望立竿見影、期待快刀斬亂麻,不接地氣的政策措施很難持續。

      針對“民用煤清潔利用的障礙與機制”的主題,我談幾點意見與大家商榷:

      一、由于我國能源資源稟賦的限制,中短期內我國經濟社會和民生能源繞不開煤炭、離不了煤炭,只有在循序漸進、穩步推進“清潔能源替代”的同時,加大、加強、加快推動煤炭清潔利用才是務實的辦法,不能漠視更不能扼殺?!案錈禾康拿被刮憊?。

      根據最新的資料,經過近些年對石油天然氣的高強度開發,在我國已探明的能源礦產資源總量中,煤炭占比已經高達97%以上,石油、天然氣探明資源量占比在進一步下降。2018年我國天然氣自產1 610億m3,進口1 254億m3,表觀天然氣消費總量2 766億m3??雌鵠詞趾艽?,容易造成誤解。按照天然氣最理想的熱效率計算,事實上2018年自產的1 610億m3天然氣僅相當于2億t不到的商品煤的總能效,全年消費的2766億m3天然氣只相當于3.75億t商品煤的總能效而已,還不到全國煤炭消費總量的10%。但是天然氣對外依存度已經上升到45%,其增長率大有追趕石油對外依存度70%之勢。我國天然氣的進口來自哪里?最近的管道天然氣來自中亞、南亞、西亞和俄羅斯,管輸距離動輒5 000~6 000 km;進口的LNG大量來自北極、澳洲、南北美州,都在10 000 km以上,LNG運輸船跑一趟也得一二個月。把我國如此巨大體量的能源需求全部依托在國外進口上,其保障是何其脆弱、其政治、經濟、外交、軍事和消費成本是何其高昂。

      立足我國自有的資源才是最靠譜、最踏實的選項,煤炭沒有必要去強調曾經的輝煌和貢獻,也沒有必要尋求同情和憐憫。只有把我國豐富的煤炭資源管好、用好,發揮好資源優勢,揚長避短、趨利避害才是明智的選擇和長遠可持續的辦法。

      二、我國的煤炭清潔高效利用技術門類很多,發展很快,效果十分顯著;但是發展的還很不夠,還要繼續努力,迫切需要全社會的理解和支持,特別是管理部門要給予煤炭清潔高效利用改進、發展、提高的機會和時間、空間上的支持。

      燃煤污染問題客觀存在,所以我國一直十分重視煤炭清潔高效利用工作。各種清潔利用技術和裝備持續研發、不斷涌現,大量示范和推廣事實證明,煤炭是完全可以實現清潔高效利用的,煤炭并不是環境污染“癌癥”。

      造成燃煤嚴重污染的根源,是由于流通和環保監管不力、用戶放任、消費者任性的共同作用引起的。我國燃煤數量巨大,燃煤器具大多原始落后,煙氣排放無人過問,散煤摻雜使假成風,家家燒煤、遍地冒煙到了泛濫的程度。優質的好煤、好的燃燒技術和設備得不到推廣使用。一到“霧霾”來了、PM爆表了,政府管理的手段就是行政命令,要求馬上立竿見影,病急亂投醫,動不動來個“一刀切”。冰凍三尺非一日之寒,漠視日常的煤炭清潔利用工作,出了問題把責任一股腦兒全部怪罪在“煤炭”頭上是不講道理的。大米白面再好,沒搞好食品衛生、沒控制好攝入總量,吃多了也會積食生病,由此而去怪罪大米白面是不對的。

      我國目前煤炭清潔高效利用技術的進展,涉及的領域比較多,下面簡單介紹一下。

      原煤清潔化方面

      2018年我國原煤入選率達71.8%,入選總量超過26億t。我國的選煤技術、選煤工藝、大型裝備都達到世界最先進水平,只要市場需要,用戶提出煤質要求,都可以進行定制化生產。全國2/3以上的商品煤都是在出廠前就按照品種質量分選好的,怎么一到市場上就劣質煤泛濫,連我們從事全國選煤工作的同志都一頭霧水,值得市場流通監管系統深思。

      我國燃煤發電

      接近70%的裝機已經實現“超低排放”,而且還在向超潔凈方向發展,其法定污染物排放比天然氣發電的排放標準還要好得多。按照國家要求到2020年100%大中型燃煤發電機組都必須實現“超低排放”和能效提升,基本徹底解決了燃煤發電的污染問題,過去認為燃煤發電污染是“不治之癥”,現在已經較好解決。

      我國的現代煤化工技術和產業

      雖然起步不到十年,但煤化工產業取得的成就震驚世界,其清潔化程度、其煙氣超低排放水平都很高,絕不亞于最好的油氣化工企業的清潔生產和環保排放水平。大家耳熟能詳的煤制油、煤制氣、煤制烯烴、煤制甲醇二甲醚、煤制乙醇、乙二醇、芳烴示范企業的水平都很高,水耗、能耗、污染物排放水平都大幅度下降,實現了超低排放,絕不再是前些年某些輿論所描述的那樣不堪。

      傳統煤化工和煉焦行業,以及新出現的低階煤熱解分質分級利用行業(蘭炭),都在不遺余力的進行技術研發和綠色升級改造,也在努力實現超低排放。裝備、工藝技術都在不斷的完善和提高,超低排放是標桿,只要有要求、有需求、有時間,就一定能辦到。

      僅是燃煤發電和大型現代煤化工這兩大領域,就已經解決了我國70%的煤炭消費清潔化問題。我國現代煤化工示范項目的發展,還為國家的油品能源戰略安全保障增加了不小的底氣,這是走“中國特色”自主創新闖出來的一條“好路”。

      散煤的清潔利用

      對散煤利用的治理,雖然是個“硬骨頭”,但也不是 “不治之癥”,我國已經研發示范成功了一批好的技術、好的裝備,也實現了超低排放的水平,同樣驗證了“散煤污染”問題完全可以治愈。散煤利用涉及的范圍比較廣,分工業用和民用兩部分,現分別做簡要介紹:

      一是大中型工業鍋爐,包括集中供熱供暖鍋爐。這部分鍋爐全國有47萬臺之多,總蒸發量近300萬蒸噸。工業鍋爐用煤相對比較集中,完全可以走超低排放的道路。最新研發成功的中小型水煤漿流體化燃料與循環流化床鍋爐配合,配套簡化的煙氣凈化設施把關,很容易就實現了超低排放。新型的技術,現成的裝備,投資也不大,運行成本也不高,燃料的生產、運輸、儲存全部密閉,鍋爐運行完全智能化控制,排放標準完全達到改燒天然氣的排放水平,已有不少示范工程實現了這一目標,綜合成本只有“改氣鍋爐”的1/3,燃料費用都不需要財政補貼,是一項很好的清潔化方案。詳見表1。

      二是工業窯爐用燃氣。研發成功的中小型蘭炭固定床無排放連續氣化爐,很容易就解決了窯爐燃氣供應問題,無污水,無焦油,配合窯爐煙氣凈化控制系統,比較容易就實現了超低排放。詳見表2。

      工業鍋爐、窯爐燃煤污染控制問題,關鍵是要認真研究,也要允許人家研究,這才是治理的最佳方案。如果強行“統統槍斃”了,也就沒有機會去實踐、去檢驗、去改進和完善。如果簡單粗暴不讓治療,不是癌癥也要死掉。

      三是民用散煤。這是大家都覺得最頭疼的部分,其實已有很好的改進措施,就是“好煤配好爐”方案。雖然目前看來做不到“超低排放”,其實也沒有必要家家戶戶搞“超低排放”治理,因為過于分散,性價比太差。

      新的辦法,一是采用民用蘭炭配蘭炭專用爐具;二是采用兗礦藍天公司改性固硫抑塵型煤配解耦爐灶的新型高效爐具,相比傳統的“老土灶正燒爐”,它們的排放可以降低80%以上,能效提高20~30個百分點,節煤近1/3,詳見表3和圖1。雖然型煤和蘭炭單價高一些,但是從節約的燃料量中差不多就可以補齊差價。對不具備集中供熱供暖和“煤改氣”、“煤改電”或者經濟承受能力有限的偏遠小城鎮、機關辦公樓、中小工廠、學校、幼兒園和廣大農村地區分散農戶、農家大棚、養殖場所,是非常好的散煤清潔化取暖方案。設備投資不大,燃料幾乎不需要財政補貼,供暖舒適性也要好得多。前兩年強迫這些地方改氣、改電很難持續,財政負擔沉重,老百姓消費成本高,民怨較大,不少農戶改完之后這個冬天又“返煤取暖”。

      因為民用散煤總量并不是很大,環境能容納,不要過度聽信“民用散煤排放比燃煤電廠污染物排放高10倍”這樣聳人聽聞的言論,只拿排放強度比、不拿排放總量對比是不客觀的,包括宣傳PM2.5有如毒氣一般、碳排放如洪水猛獸等,惡意夸大渲染,容易誤導決策。幾種典型煤基燃料與典型民用新型爐具燃燒排放對比見表4。

      在這里我想提出如下看法:

      一是現行的《高污染燃料目錄》存在瑕疵,實施燃煤超低排放了還是“高污染燃料”嗎?應該是《需要嚴格控制污染的燃料目錄》才對,該政策存在定位不準、導向偏差、唯成分論,管理的著力點應該放在控制煙氣排放上。

      二是“禁燃區劃分”政策應當科學細化?!?+26”城市大氣污染防控被擴大成“2+26”個行政區域“禁煤”,各個行政區內都有大量的偏遠山區和經濟欠發達鄉鎮村落,應當更科學、更細化,否則只能是弄虛作假,最后又不了了之。

      三是“限煤”政策,引起不少地方發改委(局)、環境管理等部門生硬應對,泥沙俱下,拒絕一切“涉煤燃料”清潔高效利用項目,嚴重挫傷開展煤炭清潔高效利用研發示范和推廣應用的積極性。人為加重“缺能”、“缺氣”、“缺電”問題,影響地方經濟發展和人民生活水平的提高。建議有關部門把煤基清潔化燃料產品暫不計入當地耗煤考核總量指標,減輕地方管理部門的心理壓力。

      三、我們有決心、有信心,也有技術可能性,在不遠的將來徹底解決煤炭的清潔利用問題,走出一條中國獨創、具有中國特色的煤基能源清潔發展道路,而且是事半功倍,不受制于人的發展道路。

      我國地域遼闊、人口眾多,東西南北氣候差異大,經濟發展也不平衡。但是能源是發展經濟、改善民生的基礎條件,是“剛需”。未來二三十年內我國的基礎能源還只能靠煤炭。雖然我國煤炭清潔高效利用工作已經取得了很大的進展,但是還不盡如人意,加大、加強、加快煤炭清潔化利用技術研發是我國的國情,是現實的辦法。全社會所有燃煤用戶、耗能用戶都要行動起來,共同努力。

      目前,各種煤炭清潔高效利用技術和裝備在不斷涌現,都有較好的節能、提效、減排效果,一些更新型、更先進的技術都在不斷露出“苗頭”,只要政策給予一定時限的“發展空間”和資金、人力物力的支持,集中力量辦大事,相信依靠我國廣大科技工作者和工程技術人員的聰明才智,一定能夠最終解決好我國的煤炭清潔高效利用,包括碳排放問題。比如CO2礦化發電、煤炭深層地下氣化、CO2循環利用、水煮煤、碳埋藏等項目都在開展試驗。

      就民用清潔煤基燃料和高效爐具而言,在座的各位大部分都是從事這方面工作的專家和管理人員,希望大家順應新時代、新要求,不斷加大研發投入和新型爐具的推廣應用力度;轉變發展理念,主動作為,主動停止生產和淘汰老舊低效高排放爐具;要在尊重知識產權的基礎上,大膽引進新技術,盡快全面提升我國民用煤基清潔化燃料和新型高效低排放爐具的技術水平。(《煤炭加工與綜合利用》2019年第04期)


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