煤的热电气多联产技术分析

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1、科普专栏湖南电力第23卷I2%%3年第$期JJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJ煤的热电气多联产技术分析罗洁!长沙电力职业技术学院"湖南长沙#$%$&$’摘要(在对几种煤的热电气多联产技术进行分析的基础上"重点探讨了煤炭的高效利用和极低污染排放的问题"阐述了煤的热电气多联产是能源的高效)洁净利用和可持续发展的有效方法*关键词(煤+热电气+多联产+技术中图分类号(,-%$文献标识码(.文章编号($%%/0%$1/!2%%3’%$0%%4%0%&能源与环境是经济发展过程中所必须面

2、临的2我国的大气污染属煤烟型污染"据中国工程院个重大问题"而能源生产过程是环境污染的主要来的研究报告显示"我国562"<62排放量的/>:)烟源之一*我国是一个富煤)贫油)少气的国家"即尘的3%:均来自于燃煤*据统计"大气污染造成的是一个以煤炭为主要资源的国家"而且在今后很长经济损失占?@A的&:B3:"如不能得到有效控一段时间内"这一状况不会改变*众所周知"煤在制"到2%2%年"仅燃煤污染导致的疾病需付出的经燃烧过程中会产生大量的灰渣"562"768等污染济代价将达&1%%亿美元*物"严重污染生态环境*因此"煤的高效率)低污至2%2%年我国必须新增>亿CD以上的发电装

3、染利用技术成了当今科学研究的热点"它对于社会机容量才能满足国民经济发展和人民生活水平提高的可持续发展有着极其重要的意义*的需要*我国发电装机容量中3%:以上是煤电*我国煤质存在着灰分高)硫分高)可选性差的特点"全9煤在我国能源消耗中的地位国动力煤的平均灰分在2>:B23:"硫分在%E1>:我国煤炭资源丰富"煤种齐全"目前煤炭在一B$:*次能源生产和消费结构中约占3%:*虽然对能源的F十五G期间我国为改善环境质量"严格控制需求量不断增长"对能源的质量要求越来越高"但562"768等有害气体排放量"各级环保部门为此制根据我国的国情"短期内煤炭在能源结构中的主导定了较严格的排

4、放标准"监测和治理力度也在日益地位不会变*增强*因此"抓好燃前煤炭加工这一洁净煤技术源煤炭是我国的主要化工能源"也是许多重要化头治理"在煤炭开发利用中不可忽视*工产品的主要原料"随着社会经济持续)高速发展"然而"煤不仅是一种燃料资源"以煤为资源的近年来我国能源)化工产品的需求也出现较高的增生产工艺涉及各工业领域*将煤炭作为单一用途来长速度"煤化工在我国能源)化工领域中已占有重利用"存在着利用效率低)资源浪费)工艺复杂)生要地位*产成本高以及污染物控制困难等问题*循环流化床锅炉因采用半浮动流化循环燃烧";高效低污染利用煤炭的意义具有燃烧效率高)煤种适用范围大)负荷调节范围

5、虽然煤炭作为能源资源为世界的经济发展作出宽!>%:B$%%:’)可实现脱硫!采取炉内掺入固了非常重大的贡献"但由于煤在生产和利用过程中硫剂等措施’)减少76生成!控制燃烧温度在8产生大量的56细颗粒物)重金属和<6等2"768)2/>%H’等诸多优点"符合环保要求"如今已逐渐成污染物"而这些污染物正是导致目前全球性的四大为我国供热行业的主力炉型*循环流化床燃烧技术公害==大气烟尘)酸雨)全球变暖!温室效应’)是最近2%多年发展起来的洁净煤燃烧技术"也是目臭氧层破坏的主要原因之一*前商业化程度最好的洁净煤燃烧技术"发展也很迅收稿日期(2%%40%/021第4>卷?4@@>

6、年第<期湖南电力科普专栏AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA速!但由于结构问题容量受到限制"在大型发电机由于煤的组成$结构及固体形态等特点"煤转组上还没有得到很好的应用!化过程特别是煤气化过程的固体颗粒反应速度随转化速度增加而减缓"若要在单一气化过程中获得完#主要热电气多联产技术全或较高的转化率"则需要采用高温$高压和长停煤的多联产技术是一个非常复杂的系统工程"留时间"从而增加技术难度"生产成本也增加!另它不是多种煤炭转化技术的任意简单叠加"而是以外"炭的燃烧反应速度远高于

7、其气化速度"因此若煤炭资源合理利用为前提"建立在相关技术发展水采用燃烧的方法处理煤中的低活性成分"则可以简平的基础之上"以煤炭资源利用价值的提高$利用化气化要求"不需要追求很高的碳转化率"从而降过程效率$经济效益及环境污染等为综合目标函数低生产成本!针对煤中不同组分在化学反应性质上的多个子系统的优化集成"从而实现煤炭资源的分存在巨大差别的特点"根据煤不同成分和不同转化级利用$高利用效率$高经济效益及极低污染排放!阶段其反应性质不同的特点"实施煤热解$气化$燃#%&以煤热解为基础的热电气多联产技术烧的分级转化"则可使煤炭气化技术简化"减少投