HCBBS Forum (Deutsch)
Submit Chemical Projects / Find Solutions
Amplify Your Requirements on a Broader Chemical Platform *Engineering · Technology · Equipment · Solutions*
Submit Request

Vier große Probleme der modernen Kohlechemiepark-Anlagen bleiben ungelöst

2015-10-30View Original

Thread Content

Die sogenannte Aglomerierung von Kohlechemieanlagen bedeutet, dass mehrere solcher Anlagen in einem bestimmten Gebiet zusammengefasst werden, um eine einheitliche Gestaltung und Planung zu ermöglichen. Derzeit entwickelt sich die moderne Kohlechemie in unserem Land in Richtung einer parkartigen Struktur. In einigen Gebieten mit hohem Kohlevorkommen wurde bei der Entwicklung einer modernen Kohlechemie vorgeschrieben, dass Kohlechemieprojekte unbedingt in Industrieparks realisiert werden müssen. Der Autor hat zu dieser Frage mit einem stellvertretenden Leitingenieur der Datang Energy Chemical Company gesprochen, die an allen Demonstrationsprojekten im Bereich Kohlechemie in unserem Land beteiligt war. Er ist der Ansicht, dass das Ideal eines modernen Kohlechemieparks zwar attraktiv erscheint, die Realität jedoch ganz anders aussieht. Er befürchtet, dass bei unzureichender Voruntersuchung, schlechter Planung und ungünstiger Anordnung der Kohlechemieparkanlagen sowie bei mangelhafter Abstimmung der Projekte innerhalb des Parks und unzureichender Verwaltung, die nachteiligen Faktoren der Kohlechemieprojekte im Park zu einem Kumulierungseffekt führen könnten – mit katastrophalen Folgen. Im Rahmen von Gesprächen mit Branchenexperten stellte der Autor fest, dass bei der Planung und Errichtung von Kohlechemieparken sowie Kohlechemieunternehmen vier wesentliche Probleme besondere Aufmerksamkeit erfordern. Erstens das Transportproblem. Wie der Name schon sagt, basiert die Kohlechemie auf dem Einsatz von Kohle als Rohstoff, um sie in Brennstoffe wie Öl und Gas oder in chemische Produkte wie Alkohole, Ester und Kohlenwasserstoffe umzuwandeln. Eines der Merkmale von Kohlechemieprojekten ist die sehr große Menge an Kohle, die benötigt wird. Nehmen wir zum Beispiel ein Projekt zur Herstellung von Erdgas aus Kohle mit einer Jahreskapazität von 4 Milliarden Kubikmetern an. Dabei werden jährlich mehr als 24 Millionen Tonnen Kohle benötigt – das entspricht einer Menge an Kohle, die jede Stunde in Form eines Zuges transportiert werden müsste. Und wenn ein Industriepark über Projekte dieser Größe in der Anzahl von 5 verfügt, bedeutet das, dass stündlich 5 Züge mit Kohle geliefert werden müssen – und zwar 24 Stunden am Tag ohne Unterbrechung. Zusätzlich zum Transport der Produkte und Nebenprodukte ist das Volumen des zu transportierenden Materials sehr groß. Deshalb ist die Anordnung der Eisenbahnstrecken von großer Bedeutung. Nicht nur das. Das endgültige Ziel von Kohlechemieprojekten ist es, Kohle in saubere Energiequellen oder chemische Produkte umzuwandeln; dabei entsteht eine beträchtliche Menge an Abfällen. Nehmen wir weiterhin das Projekt zur Herstellung von Gas aus Kohle im Umfang von 4 Milliarden Kubikmetern an – wobei wiederum minderwertige Kohle als Rohstoff verwendet wird. Jährlich entstehen dabei mehr als 3 Millionen Tonnen Asche, Schlamm sowie anderer Abfall. Um diesen Abfall abzutransportieren, sind 25 Lastwagen mit einer Tragfähigkeit von jeweils 15 Tonnen erforderlich, die ununterbrochen im Einsatz sein müssen. Wenn ein Industriepark über 5 Kohlechemieanlagen derselben Größe verfügt, sind allein für den Transport von Abfällen und Feststoffen ständig mehr als 125 20-Tonnen-Lkw erforderlich. Wenn man außerdem den Transport der Produkte und Nebenprodukte sowie die Rückkehr der leeren Fahrzeuge berücksichtigt, wird die Anzahl der Fahrzeuge, die im Gelände unterwegs sind, äußerst hoch sein. Bei der Planung eines einzelnen Projekts werden oft viele Faktoren innerhalb des Projektgebiets berücksichtigt. Dabei wird die Übereinstimmung mit der Gesamtanlage oft übersehen oder heruntergespielt. Dadurch entstehen Unregelmäßigkeiten in der Bewegung von Personen und Gütern sowie in der Anordnung der Wege innerhalb der Anlage. Es kommt zu Kreuzungen von Fahrzeugen und Menschen sowie zu Störungen im Verkehr. Dies führt zu zwei großen Problemen: Erstens wird die Sicherheit beeinträchtigt, zweitens wird die Leistungsfähigkeit der Anlage eingeschränkt. In schweren Fällen kann dies zu einem „Engpass“ für das Projekt werden – das Projekt kann dann nicht vollständig genutzt werden, was wiederum dazu führt, dass es nicht in der Lage ist, über einen längeren Zeitraum hinweg mit vollem Ausmaß zu arbeiten. Doch bei der Planung einiger Parks wurde offensichtlich zu wenig auf die Kapazitätsprobleme Rücksicht genommen. Zweitens ist da das Problem der Deponien. Während die Transportprobleme in der Region durch den Bau mehrerer Straßen und andere infrastrukturelle Maßnahmen gelöst werden können, stellt die Beseitigung der Abfälle im Industriepark ein großes Problem dar. Ein Projekt zur Herstellung von Steinkohle-Gas mit einer Jahresproduktion von 4 Milliarden Kubikmetern erzeugt jährlich mehr als 3 Millionen Tonnen Asche und Abfälle. Wenn fünf solcher Projekte zusammengeführt werden, entstehen insgesamt 15 Millionen Tonnen Asche und Abfälle pro Jahr. Obwohl bei der Machbarkeitsprüfung einiger Kohlechemieprojekte angegeben wurde, dass die Asche und Schlacke für den Einsatz bei der Herstellung von Ziegeln, Zement usw. genutzt werden sollen, ist eine Umsetzung dieses Vorhabens schwierig. Da einige Kohlechemieparkanlagen und -projekte meist in abgelegenen oder unterentwickelten Gebieten errichtet werden, gibt es keinen Markt für den Einsatz von Asche und Schlamm zur Herstellung von Ziegeln usw., und es ist auch nicht unbedingt wirtschaftlich. Daher wurde die Deponierung zur einzigen Option. Der Autor hat bereits ein Kohlechemieprojekt untersucht. Da die Asche nicht wie geplant zur Wiederverwendung genutzt werden konnte, war der Deponiebereich innerhalb von zwei Jahren – in denen nur weniger als ein Viertel der Produktionskapazität ausgeschöpft werden konnte – bereits fast vollständig mit Asche gefüllt. Um weiter produzieren zu können, müssten weitere Flächen erworben und größere, mehr Deponien errichtet werden. Das ist eine enorme Belastung für das Projekt. Wenn schon ein einzelnes Kohlechemieprojekt so ist, ist es kaum vorstellbar, wie viele Deponien für die vielen Kohlechemieprojekte in einem solchen Park benötigt werden würden, um den Bedarf zu decken. Dieser Aspekt wird in den bestehenden Kohlechemieparken fast überhaupt nicht ausreichend berücksichtigt. Kurzfristig mögen die Widersprüche nicht besonders ausgeprägt sein, aber im Laufe der Zeit – in 3 bis 5 Jahren – werden diese Widersprüche äußerst schwierig zu bewältigen sein. Drittens ist da das Problem mit dem Wasser. Die Kohlechemie verbraucht viel Wasser, wodurch der Wasserverbrauch zum größten Problem wird. Nehmen wir weiterhin das Projekt zur Herstellung von Erdgas aus Kohle in Höhe von 4 Milliarden pro Jahr als Beispiel: Dabei werden jährlich 22,5 Millionen Tonnen Wasser benötigt. Wenn in einem Industriepark fünf Projekte ähnlicher Größe vorhanden sind, beträgt der jährliche Wasserverbrauch mehrere hundert Millionen Tonnen. Es ist allgemein bekannt, dass Kohlevorkommen meist in den westlichen Regionen zu finden sind – und zwar in Gegenden, die entgegengesetzt zur Verteilung von Wasser liegen. In diesen Gebieten herrscht ein großer Mangel an Wasserressourcen. In einigen Gebieten im Westen ist das Hauptquellenwasser für die Bewässerung das Wasser des Gelben Flusses. Einige Orte und Unternehmen hoffen, durch Technologien wie Sprinklerbewässerung oder Tropfbewässerung Wasserrechte zu erlangen, um so Wasser für die Kohlechemieindustrie zur Verfügung zu stellen. Allein in einem bestimmten Gebiet beträgt die versprochene Menge an Wasser für die Kohlechemieindustrie 130 Millionen Kubikmeter. Das Problem ist, dass es unwahrscheinlich ist, für die Kohlechemie Industrie Grundwasser zu verwenden. Stattdessen muss in großem Umfang Oberflächenwasser aus Flüssen und Seen genutzt werden. Einige Projekte in den westlichen Regionen beziehen ihr Wasser beispielsweise vom Gelben Fluss. Doch das Wasser für die Kohlechemieindustrie ändert sich nicht mit den Jahreszeiten, während der Abfluss des Gelben Flusses saisonal ist. Wie kann man dann den Bedarf an Wasser für die Kohlechemieindustrie sicherstellen, wenn es zu Trockenzeiten kommt, die zu einem Austrocknen des Flusses führen, oder wenn es zu Konflikten um das Wasser mit den Anwohnern flussabwärts kommt? Bei der Vorprüfung einiger Kohlechemieprojekte versprachen die örtlichen Behörden Wasserquoten und stellten entsprechende Dokumente aus. Aber in einigen Regionen gibt es, um Projekte zu gewinnen, das Phänomen der „mehrfachen Zuteilung“ von Wasserkennzahlen – ob diese Kennzahlen tatsächlich real sind, ist fraglich. Viertens ist da das Problem der Verschmutzung. Es muss nicht verschwiegen werden, dass bei Kohlechemieprojekten das Problem der Umweltverschmutzung besonders ausgeprägt ist: Die Menge an Abwasser, Abgasen und Abfällen ist groß, was zu Widerstand seitens der örtlichen Bevölkerung sowie zu Kritiken aus allen Gesellschaftsschichten geführt hat. In einigen Gebieten stellen bereits ein einziger Kohlechemiebetrieb erhebliche Umweltprobleme dar. Nach der Gründung von Industrieparks steigen die Schadstoffemissionen um ein Vielfaches an, wodurch die Umweltprobleme noch deutlicher werden. Insbesondere der Einfluss auf die lokalen Mikroumgebungen darf nicht übersehen werden. Zum Beispiel das Problem der Abwasserbehandlung: Mit den derzeitigen Technologien ist es schwierig, eine vollständige Freisetzungsfreiheit von Abwässern aus der modernen Kohlechemie zu erreichen. Fast alle Projekte verlassen sich auf sogenannte „Evaporationsbecken“ oder „Vorlagertanks“, um die schwer zu behandelnden, stark salzhaltigen Abwässer zu speichern. Doch der Evaporationssatz im Westen reicht nicht aus, um eine vollständige Verdunstung zu gewährleisten. Dadurch wird das „Vorlagern“ der Abwässer zur dauerhaften Lagerung – was das Problem der Abwasserbehandlung zu einer der größten Herausforderungen in der Kohlechemie macht. Einige Kohlechemieprojekte sind bereits aufgrund von Problemen mit Abwässern in ihrer normalen Produktion eingeschränkt. Soweit mir bekannt ist, gibt es derzeit in den Kohlechemieparken keine grundlegenden Lösungen für die Behandlung von Abwässern. Wenn die Abwässer mehrerer Projekte zusammenfließen, wird die Behandlung noch schwieriger. Bei Abwässern ist es genauso – auch die Probleme durch Abgase und Abfälle sind äußerst ernst und ihre Beseitigung sehr schwierig. Insbesondere die Abgase – das Ergebnis der Emissionen aus den verschiedenen Quellen – führen zu einer verstärkten lokalen Verschmutzung. Wenn das Problem der Verschmutzung nicht grundlegend gelöst wird, wird es schwierig sein, die Kohlechemieanlagen sowie die umliegende Umwelt zu schützen. Man kann sich leicht vorstellen, welche Lebensbedingungen die Einwohner oder die Mitarbeiter der Unternehmen in diesem Gebiet haben werden. Die Industrialisierung der modernen Kohlechemieindustrie birgt noch weitaus mehr Herausforderungen, wie beispielsweise Sicherheitsprobleme. Der Autor möchte hier daran erinnern, dass bei der Planung und Gestaltung von Kohlechemieparken unbedingt die oben genannten Probleme berücksichtigt werden müssen, um praktikable Lösungen zu finden. Man darf nicht warten, bis die Probleme auftreten, erst dann nach Lösungen suchen – dann ist es bereits zu spät.
Reply #22015-11-01
Reale Probleme erfordern tiefe Reflexion; man sollte nicht blindlings in Projekte investieren. Risiken und Sicherheitsfragen verdienen ernsthafte Berücksichtigung.
Reply #32015-11-04
Die vier großen Probleme treffen den Kern. Jedes Problem ist nicht einfach zu lösen.

Submit a Project

**Looking for Chemical Technology, Equipment & Solutions?** No Registration Required Broader Platform Exposure | Global Chemical Service Provider Connections

Submit Request — Free Consultation

Disclaimer

This is an automated machine translation of the original thread. Some technical terms may have inaccuracies; the original text shall prevail. Click "View Original" at the top right to access the source page, which supports IP-based automatic real-time language translation. Please watch out for contact details and sales inducements to prevent fraud. All content and translations are for reference only, representing solely the poster's personal views. For enquiries, email service@hcbbs.com.