產經觀察:把更多“烏金”煉成“綠金”
把更多“烏(wu) 金”煉成“綠金”(產(chan) 經觀察·傳(chuan) 統產(chan) 業(ye) 新模樣)
習(xi) 近平總書(shu) 記指出,“以科技創新為(wei) 引領,加快傳(chuan) 統產(chan) 業(ye) 高端化、智能化、綠色化升級改造”。
傳(chuan) 統產(chan) 業(ye) 是建設現代化產(chan) 業(ye) 體(ti) 係的基底,如何通過新技術新業(ye) 態改造提升,增強產(chan) 業(ye) 發展的接續性和競爭(zheng) 力,讓“老樹”發出“新芽”?本版今起推出“傳(chuan) 統產(chan) 業(ye) 新模樣”係列報道,展現煤炭、建築、紡織等傳(chuan) 統行業(ye) 轉型升級、煥發生機的新實踐、新成效。
——編 者
煤炭是我國能源安全的“壓艙石”,年消費量占國內(nei) 能源消費總量的56%左右。作為(wei) 重要的傳(chuan) 統能源產(chan) 業(ye) ,煤炭工業(ye) 有力支撐了經濟社會(hui) 發展,卻也一度給人們(men) 留下了粗放、高汙染的印象。
近年來,煤炭工業(ye) 深入推進供給側(ce) 結構性改革,大力推進清潔高效利用,發生了不少可喜的新變化。
高端化
跳出傳(chuan) 統發展模式,開發高附加值、精細化、差異化產(chan) 品
在實現“雙碳”目標背景下,煤炭將從(cong) 現階段我國的主體(ti) 能源,逐漸轉為(wei) 支撐性能源,繼而向應急保障和調峰能源轉變。看長遠,煤炭業(ye) 如何跳出“挖煤—賣煤”的傳(chuan) 統路子,打造新的增長點?
在國家能源準能集團研發中心,工作人員向記者展示了一種黏稠的黑色液體(ti) 。這是企業(ye) 的最新研究成果——煤基納米碳氫燃料,由煤、水和少量添加劑,經過納米化工藝製成的一種新型特種燃料。
“這種燃料點火溫度低,且可以維持自主穩定燃燒,能夠大幅降低火電廠發電煤耗。”國家能源準能集團有關(guan) 負責人說,不隻是火力發電領域,煤基納米碳氫燃料還可以應用於(yu) 炸藥、燃油替代、煤化工氣化等多個(ge) 領域。以煤化工氣化為(wei) 例,通常煤漿濃度每提高1個(ge) 百分點,合成氣產(chan) 率可提高0.5個(ge) 百分點。傳(chuan) 統水煤漿濃度一般為(wei) 60%左右,進一步提升濃度的成本很高,而煤基納米碳氫燃料成漿濃度可接近70%。
“一家煤化工企業(ye) 試用後,產(chan) 出的合成氣增加,每年能新增2億(yi) 元左右的收益。”該負責人介紹,以煤基納米碳氫燃料替代原燃料煤炭,準能集團正打造“煤—電—粉煤灰—綠色電解鋁—高端鋁產(chan) 品、稀有金屬—白泥綜合利用產(chan) 品”的產(chan) 業(ye) 鏈,將煤炭“吃幹榨淨”。初步估算,這條產(chan) 業(ye) 鏈的經濟效益將是原煤價(jia) 值的18倍,還能為(wei) 解決(jue) 我國鋁土礦資源不足等問題提供新的路徑。
中國煤炭工業(ye) 協會(hui) 新聞發言人張宏認為(wei) ,煤炭在能源屬性達到峰值之後,工業(ye) 原料屬性會(hui) 越來越突出。應提高煤炭作為(wei) 原料的綜合利用效能,開發高附加值、精細化、差異化產(chan) 品,推動煤化工產(chan) 業(ye) 高端化、多元化、低碳化發展。
對於(yu) 煤炭推動高端化發展帶來的效益,山東(dong) 能源兗(yan) 礦魯南化工董事長張嶺感觸頗深:“這兩(liang) 年,針對下遊客戶對醋酸脫碘的指標需求,我們(men) 持續開展技術攻關(guan) 。品質提升了,產(chan) 品‘身價(jia) ’上漲,預計今年僅(jin) 精脫碘醋酸這一項的銷售,就能增加效益1000多萬(wan) 元。”
眼下,魯南化工加緊衝(chong) 刺己內(nei) 酰胺產(chan) 業(ye) 鏈配套節能減碳一體(ti) 化項目的投產(chan) 目標。“己內(nei) 酰胺是重要的有機化工原料,可加工成尼龍6,廣泛應用於(yu) 汽車、電子電器、包裝等領域,在汽車領域可以用於(yu) 製造輕量化零部件,提高燃油效率。”張嶺說,項目建成後將實現更多低階原料煤的提級利用,二氧化碳排放量可降低約10%。
據不完全統計,2022年,我國煤製油、煤製氣、煤(甲醇)製烯烴、煤製乙二醇產(chan) 能分別達到931萬(wan) 噸、61.25億(yi) 立方米、1672萬(wan) 噸、1155萬(wan) 噸,煤炭作為(wei) 化工原料的綜合利用效能持續提高,為(wei) 保障產(chan) 業(ye) 鏈供應鏈穩定作出積極貢獻。
“‘十四五’及今後較長時期,煤炭工業(ye) 改革發展機遇與(yu) 挑戰並存。煤炭在一次能源消費結構中的比重還將持續下降,倒逼煤炭行業(ye) 必須轉變長期以來依靠產(chan) 量增加、規模擴張、價(jia) 格上漲的發展方式,著力推動轉型升級,提升發展質量。”中國煤炭工業(ye) 協會(hui) 會(hui) 長梁嘉琨認為(wei) ,未來,煤炭行業(ye) 還將繼續加快向生產(chan) 智能化、管理信息化、產(chan) 業(ye) 分工專(zhuan) 業(ye) 化、煤炭利用潔淨化轉變。
智能化
全國煤礦智能化建設總投資規模已超1500億(yi) 元,助力保安全、提效率
內(nei) 蒙古鄂爾多斯,梯田般盤繞的露天礦坑裏,載重330噸的無人礦用卡車裝上電鏟剝離的礦土,前往2.5公裏外的卸載區排棄,整個(ge) “采、運、排”過程精準順暢。
“露天煤礦的礦卡車型大、盲區多,尤其是夜間或者天氣差時,司機作業(ye) 安全隱患大。這些無人礦卡采用激光雷達、毫米波雷達、數字孿生等新技術,能夠自主規劃路徑、精準停靠卸載,駕駛速度也和司機駕駛差不多。”國家能源準能集團黑岱溝露天煤礦智能化建設管理中心經理郭培說。
輸入煤岩、台階參數等信息,智能穿爆係統可將布孔精度提升到5厘米以內(nei) ;高台階雷達監測係統,能夠快速識別潛在危險區域,預警時效由24小時縮短至2小時,每年可多采收煤炭超過10萬(wan) 噸……智能科技賦能,黑岱溝露天煤礦的生產(chan) 管理更加智慧高效。
百米井下,煤炭生產(chan) 同樣智能。在山東(dong) 能源棗礦集團付村煤業(ye) 公司,工作人員在電腦上輕點啟動鍵,智能采煤機緩緩向前,液壓支架自動跟機支護,烏(wu) 黑的煤炭落入刮板運輸機向外運出。
“井下單個(ge) 工作麵從(cong) 18人減少到7人,單產(chan) 水平提高了46%左右。”付村煤業(ye) 公司副經理侯曉鬆介紹,礦井還安裝了智能噴霧係統,可實現煤流識別噴霧和粉塵超限噴霧,改善作業(ye) 環境。
煤炭行業(ye) 屬於(yu) 高危行業(ye) ,生產(chan) 過程常常伴隨水害、火災、瓦斯、衝(chong) 擊地壓、粉塵等災害隱患。推進煤礦智能化建設,可以減少高危崗位,助力減人員、保安全、提效率。國家能源局煤炭司有關(guan) 負責人介紹,截至2022年底,國家能源集團、中煤集團、山東(dong) 能源集團等7家重點煤炭企業(ye) 已建成智能化產(chan) 能13.93億(yi) 噸/年,占其總產(chan) 能的74.7%。
智能化建設也撬動了相關(guan) 產(chan) 業(ye) 升級。截至今年5月,全國累計建成1043個(ge) 智能化采煤工作麵、1277個(ge) 智能化掘進工作麵。據初步統計,全國煤礦智能化建設總投資規模已超1500億(yi) 元,帶動了礦山物聯網、煤機裝備製造、智能控製係統等產(chan) 業(ye) 快速發展。
“規模大、場景多,是我國煤炭行業(ye) 智能化建設的優(you) 勢,但也帶來了挑戰。”山東(dong) 能源集團董事長李偉(wei) 認為(wei) ,不同地區、不同企業(ye) 的煤礦生產(chan) 條件差異較大,采掘、運輸、洗選等場景複雜多樣,智能化應用成本高、複製難度大,“下一步,應加快煤礦智能化標準體(ti) 係建設,打通煤炭、煤機、軟件等企業(ye) 之間的數據壁壘,沉澱數據、推進共享。”
綠色化
加快綠色低碳技術攻關(guan) ,推動資源循環利用
采訪中,不少專(zhuan) 家和企業(ye) 表示,煤炭等化石能源短期內(nei) 仍是主體(ti) 能源,推動煤炭產(chan) 業(ye) 綠色低碳發展、與(yu) 新能源優(you) 化組合,是統籌減汙降碳和安全保供的現實選擇。
江蘇徐州,驅車前往徐礦集團華美熱電公司的途中,藍天白雲(yun) 、滿目翠綠。這個(ge) 曾經因煤而興(xing) 、也因煤而困的城市,從(cong) “一城煤灰半城土”到“一城青山半城湖”,走出了一條轉型新路。
華美熱電公司廠區內(nei) ,兩(liang) 台循環流化床發電機組滿負荷運行,地麵、池塘、屋頂等處,近1.3萬(wan) 塊光伏板整齊排列,部分光伏板下還種上了花生、紅薯等作物。
華美熱電公司副總經理、總工程師盧官發告訴記者,今年以來,電廠加快實施機組節能降耗、供熱升級等技術改造,各項參數均優(you) 於(yu) 超低排放標準。上半年二期光伏項目建成後,每年可發電約860萬(wan) 千瓦時,相當於(yu) 節約標煤約2720噸,電廠自發自用外多餘(yu) 的綠電,可以供附近的淮海大數據中心使用。
“生態優(you) 先、綠色低碳,是推動煤炭產(chan) 業(ye) 高質量發展的必然選擇。”在徐礦集團董事長馮(feng) 興(xing) 振看來,今後5年是企業(ye) 綠色轉型的躍升期,“生產(chan) 方式上,將堅持‘是礦不像礦、產(chan) 煤不見煤、采煤不用煤’的思路,大力推廣清潔化生產(chan) 技術、裝備、工藝,實現煤炭清潔開采與(yu) 高效利用。產(chan) 業(ye) 結構上,要從(cong) ‘一煤獨大’向‘多能互補’轉變,積極建設光伏等新能源項目。”
推動資源循環利用、價(jia) 值循環提升,是煤炭行業(ye) 綠色轉型的另一個(ge) 主攻方向。在國家能源準能集團,近10萬(wan) 畝(mu) 複墾土地資源被打造為(wei) 工業(ye) 旅遊景區;在山東(dong) 能源棗礦集團高莊煤業(ye) 公司,煤矸石用於(yu) 築路、製磚等,尾煤泥截粗改造提高中煤產(chan) 率;在徐礦集團張雙樓煤礦,礦井湧水作為(wei) 井下防塵水使用……
中國煤炭工業(ye) 協會(hui) 發布的數據顯示:10年來,全國礦井水綜合利用率由62%提高到79.3%,土地複墾率由42%提高到57.8%,煤矸石及低熱值煤綜合利用發電裝機由2950萬(wan) 千瓦提升到4300萬(wan) 千瓦,實現超低排放的煤電機組裝機超過10.5億(yi) 千瓦,占比達到94%左右。
針對煤炭固有的高碳特征,一些煤企在二氧化碳捕集利用封存(CCUS)技術上積極創新。今年6月,亞(ya) 洲最大火電CCUS項目在國家能源集團江蘇泰州電廠建成投產(chan) ,二氧化碳捕集率大於(yu) 90%,捕集電耗較傳(chuan) 統工藝降低約10%。“項目自主研發了新一代高容量、低能耗、長壽命吸收劑,開發了焊接製造、食品級幹冰、機械清洗等用戶,將實現捕集二氧化碳的100%消納利用。”江蘇泰州電廠副總經理劉建東(dong) 介紹。
將“烏(wu) 金”煉成“綠金”,並非一蹴而就。梁嘉琨表示,下一階段,要盡快突破煤炭行業(ye) 綠色低碳發展的基礎理論與(yu) 關(guan) 鍵技術,進一步完善碳核算、碳減排體(ti) 係。同時,持續探索煤炭綠色低碳的生產(chan) 開發模式,探索煤炭等傳(chuan) 統能源與(yu) 新能源協同組合發展的動力機製。
本報記者 丁怡婷
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