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煤炭資源低碳化發展方向及途徑


  煤炭作為一種產品,擁有與普通產品一樣的產品生命周期的全部特征,因此煤炭資源開發利用低碳化發展過程包括了從煤炭資源生產開發、加工利用以及廢棄物料處理整個過程。具體說,就是要圍繞煤炭高效綠色生態化開采、煤炭燃燒和轉化的清潔化利用、煤炭利用中的二氧化碳分離、捕獲與封存等煤炭開發加工生命全周期作為煤炭資源開發利用低碳化發展的方向和途徑。在此過程中,大幅度降低煤炭生產過程中的碳效應(減排)、大幅度提高煤炭的利用效率(節能)、大幅度降低煤炭使用過程中的污染。
  (一)實施煤炭資源的綠色生態化開采
  煤炭開采需要消耗大量的能量和物料,同時也造成土地塌陷、地下水系破壞和共伴生資源破壞,形成大量的廢水、廢氣和矸石礦物,因此,從煤炭生產源頭就要加以控制。樹立綠色GDP理念,構建生態產業鏈體系,建設生態礦區,是煤炭行業最新提出的發展理念并已應用到生產實踐。具體說,一要提高煤炭資源的回收效率;二要依靠技術創新,推行清潔生產和節能降耗,以發展煤炭加工技術為重點,提高原煤入洗率和商品煤質量,為下游產業提供清潔煤炭,加快潔凈煤技術產業化的進程。三要強化煤炭生產過程中的節能降耗工作;四要大力發展循環經濟,做好煤層氣及其他伴生礦物的開發和利用工作,加強礦區廢水、廢渣、廢氣和采煤  沉陷區“三廢一沉”的綜合治理和利用,大力開展塌陷區的復墾工作,利用礦業開采過程中產生的矸石等廢棄物進行回填復墾;五要做好礦區的綠化工作,增加綠化面積,做好礦區的生態保護工作。
  工作實踐證明,推行綠色生態化開采,取得的經濟效應和節能成果顯著。據統計,通過淘汰礦井落后電機設備,可節能15%-20%,對大型機電設備變頻技術改造,可節電30%以上。利用煤矸石發電,10萬t煤矸石可發電8000萬kW·h,每生產1億標塊煤矸石磚可節能1.79萬tce,節約土地6hm2;每利用1m3煤礦瓦斯(煤層氣)可節約1.2kgce和減排12kg CO2當量。煉焦煤灰分每降1%,焦炭消耗量將降低2.66%,高爐利用系數可提高3.99%;合成氨生產使用洗選無煙煤可節煤20%;發電用煤灰分每增加1%,發熱量將下降200-360J/g,每度電的標準煤耗增加2-5gce;工業鍋爐和爐窯燃用洗選精煤,熱效率可提高3%-8%。洗選1億t原煤可去除1600萬t矸石,可節省運力96億t·km,按0.06元/t·km計算,每年可節省運費5.76億元。
  (二)加快煤炭高效清潔利用
  煤炭可作為燃料直接燃燒,也可作為原料生產化工產品和車用燃料,燃煤發電、工業鍋爐燃燒、煤化工用煤占我國煤炭消費總量的90以上。據預測,到2015年,我國電煤需求量將超過20億t,工業鍋爐用煤量為6.5億t左右,煤化工用煤將達到6億t。因此,高碳煤炭低碳化利用的重點集中于煤炭高效清潔利用。
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