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    70年“煤变”:从挖煤卖煤向清洁能源转身
    时间:2019-10-08 来源:证券日报
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    来源:证券日报

    在贺兰山腹地,汝箕沟煤矿的开采,最早可追溯到清道光九年,是我国开采历史最为悠久的煤矿之一。新中国成立70年来,汝箕沟煤矿见证着我国煤炭开采、利用的历史变迁。

    挖煤:

    现代化、智能化

    回忆起新中国成立初期的煤矿开采情景,曾就职于宁夏煤业公司汝箕沟无烟煤分公司、现就职于宁夏煤业公司红柳煤矿动力科的魏科长在接受《证券日报》记者采访时用了8个字来概括:“打眼、放炮、装车、运输”。

    魏科长感慨道,与那时相比,现在的作业环境无疑好了太多太多。与此同时,变化最大的要数煤炭的产量。

    数据显示,1949年我国煤炭年产量仅0.32亿吨,至2018年年产量已达36.8亿吨,净增114倍。煤炭供给由严重短缺转变为产能总体富余、供需基本平衡。仅国家能源集团一家,2018年煤炭产量就达到5.1亿吨,约占全国煤炭产量的1/7,是新中国成立之初全国煤炭总产量的15倍。

    煤炭开采工艺的历史性跨越,是我国经济不断发展和科技显著进步的一个侧影。

    新中国成立初期,我国煤炭开采始终停留在手工作业生产的水平上,只有少数煤矿采用半机械化、半人工的开采方式和技术。直到1953年至1957年改造和扩建老矿井时期,在开采技术上才进一步推广了长壁后退式采煤法,回采工作面采取电钻打眼放炮,刮板输送机运煤,部分矿井使用截煤机和联合采煤机。目前,随着“大数据”、“互联网+”以及“信息化”的普及,成套智能化装备登上舞台。

    红柳煤矿,宁夏煤业公司生产主力矿井之一,2017年初引进综采智能化成套装备。经过在3个工作面连续不断的实践,在实现工作面中部自动化开采工艺的基础上,于2018年8月份率先攻破自动化跟机三角煤工艺难题,实现液压支架全工作面双向全截深自动化跟机工艺技术,采煤机速度最快达14米/分钟。

    红柳煤矿矿长赵志志颇为自豪地告诉《证券日报》记者,工作面实现自动化开采工艺,不仅为煤矿安全生产“少人则安、无人则安”的理念提供了有力的实践支撑,同时每天还能节省人工17人,年节约人工费用达276万元。

    正所谓“机械化换人、自动化减人、智能化无人”,对于红柳煤矿来说,目前正从“减人”向“无人”靠近。

    红柳煤矿运输部副总工程师王占军透露,到今年年底之前,红柳煤矿争取实现所有二线机房无人值守;2020年以后,加快实现所有自动化机房集中办公,进而达到集自动化、智能化、数字化、信息化为一体的智慧矿山。

    煤制油:

    能源安全的重要保障

    随着我国经济社会的高速发展,石油消费量亦急剧上升。

    数据显示,2018年我国原油总消费量达6.51亿吨,但与之相伴的却是我国原油对外依存度逐年上升,目前已接近70%。换一个角度看,在我国富煤少油的化石能源储量结构中,仅煤炭一项就约占化石能源可采储量的92.3%。

    “这种特殊的禀赋条件,决定了我国在相当长一段时间以煤为主的能源消费结构。”宁夏煤业公司煤制油分公司总工程师黄斌告诉记者,针对“富煤、贫油、少气”的能源结构特点,如果能实现把煤变成油,对保障国家能源安全具有重要战略意义。

    据记者了解,目前煤制油技术主要分为直接液化和间接液化两种。谈起宁夏煤业公司400万吨/年煤炭间接液化示范项目的建设初衷,黄斌坦言,除了打破国外技术垄断,该项目还承担了装备及材料国产化的任务。在这之中,最瞩目的莫过于开发出具有自主知识产权的日投煤量2000吨至3000吨的大型干煤粉加压气化技术“神宁炉”。

    黄斌颇为兴奋地说道:“‘神宁炉’3000吨级工艺直接填补了单喷嘴干煤粉加压气化技术的国际空白。目前该技术已被国家能源局列入煤炭安全绿色开发和清洁高效利用先进技术与装备推荐目录(第一批)。”

    据记者了解,截至目前,宁夏煤业公司400万吨/年煤制油项目已全面进入生产经营阶段。仅2018年,该项目的全年总体负荷就达到85%。生产柴油及化工品183万吨(化工品占比达50%),石脑油98万吨,液化石油气22.9万吨,精甲醇91万吨。

    黄斌透露,今年力争油品线保持90%以上负荷运行,全年计划生产油化品357万吨。通过节支降耗、增产增效等各项措施,力争生产油化品360万吨。

    据悉,400万吨/年煤制油项目的建成投产,除了进一步解决中国油气资源短缺,达到平衡能源结构、降低对外依存度的目的外,该项目的相关成果还在国内外多个领域得以应用,带动了国内一批装备制造业的提升,使得我国具备了向国外输出成套大型煤制油化工技术和装备的能力。

    燃煤发电:

    清洁化、经济化

    鉴于我国煤炭资源储量丰富的现实情况,燃煤发电在电源种类中处于很重要的地位,但同时,随着能源使用向清洁化转型,社会上对于“未来能源结构中要不要煤电”或“煤电扮演什么角色”的讨论一直存在。究其原因,不外乎是煤炭发电有效率低下、环境污染等“罪名”。

    事实真是这样的吗?《证券日报》记者近日赶往江苏省泰州市永安洲镇上的国家能源集团泰州发电有限公司(简称“泰州公司”)调查。记者亲眼看到,矗立在该电厂区的两座超过240米高度的烟囱,排出的不再是过往印象中的滚滚黑烟,而是实现了视觉上的水蒸汽效果。

    泰州公司总经理陈旭伟告诉《证券日报》记者,这主要归功于坐落在该电厂的两台百万千瓦超超临界二次再热燃煤发电机组。从排放污染物的指标来看,这两台二次再热百万机组的二氧化硫的排放水平大概在10mg/m3,国家标准是35mg/m3;氮氧化物的排放水平大概在38mg/m3-39mg/m3,国家标准是50mg/m3;烟尘的平均运行水平是2mg/m3,国家标准是10mg/m3。

    除超低排放外,在这两台二次再热百万机组中,其中一个还是全球首台百万千瓦超超临界二次再热燃煤发电机组,而该机组的性能试验显示,其供电煤耗为265克/千瓦时,发电效率达到47.82%,处于全球最好水平。从效率上看,二次再热技术的应用比常规一次再热效率提升了2个百分点。打个比方,如果供电煤耗平均水平在每度电300克,那么提升2个百分点就意味着每度电节省标准煤6克。

    陈旭伟给记者算了笔账,两台二次再热百万机组年节约标煤15.18万吨,而今年前8个月的标煤平均价格为656元/吨,也就是说,仅一年时间就可节约成本9958万元。

    作为国家能源集团的利润重镇,泰州公司的可观利润除了来自二次再热百万机组带来的收益,固弃物100%的综合利用亦作出一定贡献。

    据悉,该电厂自投产以来,注重开发利用煤炭燃烧后产生的废弃物,所销售的粉煤灰、渣、石膏等产品大量用于道路、高铁、桥梁以及市政建设等方面,节约了大量建筑原材料,综合利用率达到100%。从经济效益来说,泰州公司2018年仅灰渣一项的销售额就高达8700万元。

    值得关注的是,2017年重组后新成立的国家能源集团,重组效果正向旗下公司的业务进行传导,集团资源的协同效应显著。

    陈旭伟告诉记者,在国电和神华合并前,泰州公司的用煤量大部分来自中煤集团和同煤集团,分别为300万吨和200万吨。自国家能源集团成立后,泰州公司在这两家集团的购煤规模锐减。其中,中煤集团由此前的300万吨降至约20万吨,同煤集团从200万吨降至约110万吨。从比例上看,目前泰州公司约60%的用煤量来自于国家能源集团的内部配置。这无疑降低了运营成本。

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