煤炭清洁加工利用：40年“洗白记”

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煤炭清洁加工利用：40年“洗白记”作者/来源：化化网煤化工 日期： 2019-01-04 点击率：51 煤炭清洁加工利用大体分为四个发展阶段：1978年至1990年的艰难起步，1991年至2000年的发展壮大，2001年至2010年的快速发展，2011年至2018年的转型升级。 “改革开放40年来，煤炭行业从煤炭加工洗选、资源综合利用起步，到矿区土地复垦利用、充填开采、保水开采、节能减排，再到推进煤炭清洁化利用、建设循环经济产业园区、矿区生态治理，不断丰富煤炭绿色发展内涵，走出了一条矿区资源开发与环境保护相协调、经济社会发展与生态效益相统一的发展路子。”中国煤炭工业协会党委书记、副会长梁嘉琨在今年11月召开的第五届中国国际煤炭清洁高效利用展览会上表示。 40年，煤炭从燃料到原料，矿区从黑到绿；40年，是煤炭人全力保障**能源供应的过程，也是努力让煤“洗白”的过程。 具体而言，煤炭清洁加工利用大体分为四个发展阶段：1978年至1990年的艰难起步，1991年至2000年的发展壮大，2001年至2010年的快速发展，2011年至2018年的转型升级。 艰难起步阶段（1978年至1990年） 从单一煤炭生产迈向“两个转变” 从1979年起，为贯彻****提出的“调整、改革、整顿、提高”方针，煤炭工业开始进行新中国成立以来的第二次大调整。1986年，原煤炭工业部确定了把多种经营作为与煤炭生产、基本建设并驾齐驱的三个主体之一，煤炭行业以综合利用为主的多种经营工作全面启动。这一时期，煤炭企业开始从单一经营向多种经营转变，从单一煤炭生产向煤炭生产洗选加工和综合利用转变。 经时任煤炭工业部部长高扬文倡议，原**经济委员会批准，1982年10月26日，中国煤炭加工利用协会正式成立，煤炭系统在行业顶层开始有了专门机构推动煤炭加工与综合利用的开展。 这一时期，企业节能减排、环境保护基础工作得到加强，多数重点煤炭企业建立了节能、环保专职机构，煤炭节能环保、综合利用工作进入有组织发展阶段。 这一时期煤炭洗选加工迅速发展，原煤入洗能力大幅提高。1978年，全国选煤厂总数99处，原煤入选能力1.0322亿吨/年；1990年，全国选煤厂达198处，原煤入选能力2.5436亿吨/年，比1978年提高了1.5倍。 选煤厂自动化工作开始起步，部分选煤厂已采用计算机实现生产过程控制、数据处理和直接调节。 从上世纪70年代末起，煤炭企业煤质检验工作逐渐恢复正常。到1985年，全国重点煤炭企业已建立煤质化验室400个。 为使煤炭资源得到合理利用，上世纪70年代到80年代，我国逐步建立煤质化验系统和煤炭分类体系，制定了《商品煤样采取方法》等40余项**标准，形成了比较完整的煤质标准化体系。上世纪80年代，《中国煤炭分类》**标准出台，为煤炭生产和合理利用奠定了基础。 煤炭转化利用方面，煤炭焦化、气化、粉煤成型等研究开发工作不断深入。上世纪80年代，为满足上海宝钢炼焦用煤的需要，利用我国煤炭资源合理配煤，配用兖州的低灰低硫弱黏结气煤，炼制出了能满足大型高炉用的焦炭。水煤浆作为代油燃料处于工业化前期阶段。 在**统一推动下，煤炭企业节能升（定）级活动全面展开。经考核，煤炭行业获评**级节约能源一级企业56家，二级企业344家。煤矿采区供电完成了由380伏升级到660伏技术改造，矿井的提升、运输、通风、排水“四大件”设备多数得到更新改造。 改革开放初期，煤炭行业有组织、有计划地开展了环境污染的综合治理工作。1983年，原煤炭工业部成立环境保护领导小组和环境保护办公室。到1985年底，全国统配煤矿基本建立起煤炭部、省（自治区）煤炭管理局（公司）、矿务局三级管理机构，部、省（自治区）、矿务局三级煤炭环境监测站33个。全国煤炭工业环境保护管理体系初步建立。 资源综合利用方面，利用煤矸石等低热值燃料发电技术取得重大进展，是最显著的标志之一。1975年11月6日，重庆永荣矿务局建立了全国第一座燃烧煤矸石、中煤等低热值燃料电厂，试验成功第一台20蒸吨/小时沸腾炉。此后，江西萍乡矿务局高坑电厂、黑龙江鸡西矿务局滴道电厂先后建成投产。湖南益阳6兆瓦石煤电厂能稳定燃烧热值950千卡/千克的石煤，是国内燃用热值最低燃料的综合利用电厂。到1988年，煤炭系统建成煤矸石电厂14座，总装机容量达到14.6万千瓦。利用煤矸石、炉灰渣可以生产各种建筑材料。 同时，矿井瓦斯利用工作也有进展，作为民用燃料，生产炭黑、甲醛等。原抚顺矿务局的老虎台矿年瓦斯抽采量达1亿多立方米，除供3.2万户矿工住宅取暖、做饭外，还为抚顺市6万户居民提供生活燃料。 煤炭企业还利用煤炭及其衍生物生产褐煤蜡、活性炭和碳素制品等。据不完全统计，从1978年到1985年，全国煤矿废弃物资源综合利用共生产煤矸石砖约90亿块，矸石水泥400多万吨，煤矸石发电14亿多千瓦时，回收硫化铁120多万吨。一批以煤为主综合开发利用的产品，如五氧化二钒、活性炭、高铝黏土等，打入国际市场。到1990年，全行业综合利用多种经营生产经营总额达到87亿元，多种经营从业人员超过130万。 发展壮大阶段（1991年至2000年） 以综合利用项目为骨干的多种经营发展迅速 1993年，国务院作出放开煤炭价格的重大决策，标志着煤炭企业全面进入市场。这一时期，原煤炭工业部在“三个主体”基础上，进一步明确提出“以煤为本、多种经营、综合发展”的煤炭工业发展战略。在**煤矿转产资金贴息贷款政策扶持下，煤炭综合利用快速发展。非煤产业经营收入占企业经营总收入比重不断提高，以资源综合利用项目为骨干的多种经营发展成为与煤炭生产、基本建设并驾齐驱的三大支柱之一。 这个阶段进入稳定发展时期，选煤技术水平提高，规模扩大。我国自行研制的大型重介质旋流器选煤技术得到推广应用，开发了复合式干法选煤技术及设备，先后建设了一批技术设备先进的大型现代化选煤厂。到2000年，全国有选煤厂1584座，入选能力达到5.2199亿吨/年。 节能减排进入深入发展阶段。煤炭行业强化能源科学管理，煤矿实行工序能耗考核制度，制定了风机、水泵、提升机、空压机、皮带运输机、锅炉房六种主要工序能耗的等级标准及考核办法，实行等级考核。1992年，**在煤炭行业进行风机、水泵节能技术改造，以节电效益还贷试点。经过4年努力，试点取得成功，在全国推广。 这一时期环境保护开始出现重大转变：逐步从末端治理转向生产建设全过程控制，从重浓度控制转变为浓度和总量控制并重，从分散的点源治理转变为集中与分散控制相结合。 煤炭行业环境保护四级管理体系基本形成，三级煤炭环境监测网络对煤炭环境保护发挥很大作用。煤炭建设项目环境保护“三同时”制度执行率达到100%。全国煤炭系统新增废水处理能力2.9亿吨/年，总能力达8.35亿吨/年；新增废气处理能力36亿立方米/年，总能力达120亿立方米/年；井工矿复垦土地4500公顷，露天矿复垦土地1770公顷。在统计的387座自燃矸石山中，有262座经治理灭火，治理率达到68%。随着煤炭生产建设重点转移，环保工作重点开始转向西北环境生态脆弱矿区。 资源综合利用方面，通过大规模发展综合利用多种经营，积极落实国务院关于转产分流、减人提效、扭亏增盈部署。 1993年，新组建的煤炭工业部专门设立综合利用多种经营司。**对煤炭行业实行贴息贷款政策，大力扶持煤炭企业发展综合利用和多种经营。1993年至1997年，共安排**贴息贷款130亿元作为启动资金，全行业共安排资金200多亿元，建设了综合利用、多种经营项目2500多个，重点扶持焦作、萍乡等10个资源枯竭特困企业脱贫解困。 与此同时，煤炭行业开发了煤矸石循环流化床混烧煤泥、煤矸石烧结空心砖等一大批新技术，推动了煤炭资源综合利用快速发展。到2000年，煤炭系统已建成运行煤矸石、煤泥等低热值燃料电厂120座，总装机容量184万千瓦；井下瓦斯抽采量8.2亿立方米，利用量4.4亿立方米；建成型煤厂45座，生产能力50万吨/年；焦化厂35座，生产能力1500万吨/年；水煤浆厂7座，生产能力128万吨/年。 快速发展阶段（2001年至2010年） 建以煤为基的产业链和循环经济发展模式 进入21世纪，随着国内外煤炭市场需求变化，煤炭加工利用加快了创新发展进程。煤炭洗选加工规模进一步扩大，煤炭粗加工向深加工转变取得重大进展。煤炭行业传统的资源综合利用模式逐步演化为以煤炭为基础的产业链和循环经济发展模式。煤炭企业从单一节能向技术节能、管理节能、结构优化节能、全方位能源管理转变，单位生产能耗显著降低，涌现一大批环境友好型煤炭企业。煤炭加工、综合利用、节能环保快速发展，显著提升了煤炭行业发展的质量和效益。 煤炭洗选加工进入大发展时期。自“十一五”实行所有新建大中型煤矿必须配套建设选煤厂政策以来，**推动了选煤厂的建设，尤其是动力煤选煤厂的建设。到2010年，我国选煤厂总数达到1800多座，原煤入选能力达到17.8亿吨/年。采用高效的重介质选煤技术、入选能力大于1000万吨/年的洗煤厂已超过20座。单厂入选能力最大的炼焦煤选煤厂达到1250万吨/年、动力煤选煤厂达到3100万吨/年。全国原煤入选能力从2000年的5.2199亿吨/年，发展到2010年的17.8亿吨/年，10年间增长了2.4倍，平均每年增加1亿吨以上。这样的发展速度在世界上是绝无仅有的。 节能减排开始向规范化、制度化发展。“十一五”期间，**把节能减排作为约束性指标，开展千家企业节能行动、能效对标活动，进一步落实了煤炭企业节能降耗主体责任。经考核，列入千家企业节能行动的62家重点煤炭企业中，59家完成或超额完成年度节能任务，占95.2%。 环境保护方面，这一时期煤炭行业环境污染治理水平明显提高。2007年开始的环境友好企业评选表彰活动，有效调动了煤炭企业环保积极性，企业环境面貌得到明显改善。国有重点煤矿的工业污染源普遍得到治理。据不完全统计，全国重点大中型煤矿污染物达标排放率达到95%以上，超过20%的大型煤炭企业实现了污染物零排放，自燃矸石山灭火率达到90%，土地复垦率36%。不少矿区开展环境综合治理，在采煤塌陷区治理中，努力扩大绿色植被面积，取得明显成效。 资源综合利用方面，这一时期在**及各地试点基础上，煤炭企业依据自身实际，在实践中形成了各具特色的循环经济发展模式。煤炭行业循环经济呈现百花齐放、方兴未艾的局面。煤炭循环经济园区建设不仅拓展了传统煤炭综合利用的内涵和外延，而且极大提升了综合利用的水平。 在“八五”、“九五”煤炭综合利用大发展基础上，“十五”、“十一五”期间，按照建立现代企业制度目标和要求，煤炭行业对初期建设的一批规模小、技术落后、经济效益差的项目进行调整、改造，对亏损严重、没有市场的项目实行关停并转，形成一批工艺技术水平高、产品上规模、经济效益好的骨干项目和企业，有的发展成为矿区经济主体，为资源枯竭矿区转产振兴闯出了新路。 这一时期，通过建设煤矸石、矿井水、矿井瓦斯（煤层气）、油母页岩等煤矿废弃物及共伴生矿产资源综合利用示范工程，煤炭行业综合利用产业化和规模化水平显著提高。2010年，煤矸石发电规模达到2300万千瓦，煤矸石、矿井水、煤矿瓦斯综合利用率分别达到60.8%、59%和38.5%。 转型升级阶段（2011年至2018年） 推动煤炭由传统能源向清洁能源转变 党的*以来，煤炭行业积极落实生态文明建设战略部署，大力推进生态矿山、美丽矿山建设，建成一大批“花园式”绿色矿山。以矸换煤、充填开采，西部矿区保水开采，乏风瓦斯氧化、低浓度瓦斯利用等节能、低碳、绿色、环保技术在矿区得到推广应用。煤炭分级分质利用、新型煤化工、燃煤超低排放等一批煤炭清洁高效转化利用技术达到国际领先水平。绿色矿山、生态矿山建设，煤炭清洁高效转化利用，成为这一时期煤炭行业转型升级发展最显著标志之一，为促进能源生产和消费革命，推动煤炭由传统能源向清洁能源转变和煤炭行业健康、科学、可持续发展作出了突出贡献。 煤炭洗选加工方面，选煤厂规模进一步扩大、能力进一步提高。2017年，全国在运行选煤厂数量超过2300座，原煤入选能力达到27亿吨，原煤入选量24.7亿吨，入选率70.2%。现代化选煤向优质、高效、节能、洁净方向发展。选煤装备制造已形成体系，水平不断提高。选煤国际交流不断扩大，加强了与世界各国选煤界的交流合作，促进了我国选煤技术和管理水平的提高。 节能减排方面，煤炭行业能源管理法规制度进一步完善。《能源管理体系 煤炭采选业认证要求》《煤炭井工开采单位产品能源消耗限额》《煤炭露天开采单位产品能源消耗限额》《选煤电力消耗限额》《煤炭企业能源计量器具配备和管理要求》《煤炭企业能源消费统计规范》等一批行业标准颁布执行。能源管理体系建设在国有重点煤矿全面推行，提升了企业能源管理水平。单位产品生产能源消耗水平稳中下降，2017年重点煤炭企业吨原煤生产综合能耗比2010年累计下降16.2%。 绿色矿山、生态矿山建设方面，这一时期煤炭行业认真贯彻落实党的*、*精神，着力推进煤炭矿区生态文明建设。为适应形势发展需要，中国煤炭加工利用协会原所属环保工作委员会重新组建为煤矿生态建设分会。全行业开展了生态文明煤矿创建活动，共有三批7个煤矿通过试点验收。煤矸石充填开采、保水开采、煤与瓦斯共采、井下排矸等技术得到应用。淮北**矿山公园、同煤晋华宫**矿山公园等一大批煤炭矿山公园、新建职工住宅小区、绿色工业广场相继建成，矿区环境面貌显著改善。 煤炭清洁高效转化利用方面，这一时期，煤炭行业在煤炭洗选加工（干法选煤）智能化建设，现代煤化工科学有序发展，传统煤化工绿色升级，低碳创新发展、矿区节能环保与综合利用、低阶煤分级分质利用等方面，全面推进煤炭清洁高效转化利用。建设了包括绿色煤矿建设成套技术，千万吨级高效综采关键技术，煤矿乏风源和矿井水水源热泵供暖制冷技术，含氧煤层气液化（LNG）技术，乏风瓦斯氧化成套技术，通风瓦斯（乏风）发电技术等创新及产业化示范工程，推动了煤炭清洁高效利用技术创新和产业化进程。 发展现代煤化工产业是实现煤炭清洁高效转化、实现产业转型升级的主要途径之一。这一时期，继世界首套百万吨级煤直接液化装置投产后，又有3套16万吨级煤间接液化装置、3套大型煤制烯烃装置、1套20万吨级煤制乙二醇装置、2个40亿立方米/年煤制天然气项目一期工程以及年产400万吨煤炭间接液化示范工程相继建成投产，标志着我国现代煤化工技术、工艺和装备取得重大突破性进展。 此外，推动煤电一体化和煤炭—化工原料一体化等发展新模式以及燃煤电厂超低排放、散煤治理等煤炭消费侧环境污染治理工作取得明显成效。 通过全行业努力探索，煤炭清洁高效转化利用的发展路径更加清晰，为新时期煤炭工业绿色、低碳、循环发展和转型升级作出巨大贡献。