几种煤炭清洁燃烧技术的比较

煤炭可持续发展与清洁利用

煤炭可持续发展与清洁利用内容摘要：煤炭是中国的基础能源。尽管我们在努力调整能源结构，试图降低其在一次能源中的比重，但在可预见的长期能源结构中煤炭仍将占主导地位。基于我国富煤贫油少气的国情，如何高效清洁地利用我国煤炭资源是我国能源工作面临的一个大课题，对煤炭能源可持续发展与雾霾治理等都有着重要意义。除了发电和热利用之外，新兴煤化工(煤制油品、天然气和烯烃等化工产品)也是一种重要的煤炭利用方式。本文就煤炭对我国的经济发展和对环境的影响进行了简单的阐述，并针对充分利用相对丰富的本土资源来开发煤基替代燃料与化工产品是否符合我国的战略利益进行了讨论。关键词：煤炭资源可持续发展清洁利用煤化工

中国共产党“两个百年计划”的提出，确定了到21世纪中叶，我国人均国民生产总值要达到中等发达国家的水平，成为富强文明、和谐现代的发达国家，而GDP的快速增长离不开能源的大量消耗。煤炭是我国最主要的能源资源。截至2013年底，我国查明煤炭资源储量为1.48万亿吨。煤炭不仅是重要的燃料,仍是重要的化工原料。在我国目前的能源消费结构中，煤炭60%-70%的比重远远高于其他能源。国土资源部发布的《中国矿产资源报告(2014)》显示，2013年能源生产结构为：原煤占75.6%，原油占8.9%，天然气占4.6%，水电、核电、风电等占10.9%;能源消费结构为：煤炭占66.0%，石油占18.4%，天然气占5.8%，水电、核电、风电等占9.8%。我国有着良好的煤炭资源及其利用的工业基础，无论是从能源安全角度来看，还是从经济与可持续发展角度来看，煤炭在中国能源领域的地位是不可替代的。初步研究预测，到2020年全国煤炭消费量将达到48亿吨左右；到2050年，煤炭在我国一次能源消费结构中的比重不会低于50%，煤炭工业仍具有较大的发展空间。煤炭属于高碳能源，碳排放系数最高，污染十分严重。经济发展决定人们的生活水平，生态环境决定人们的生存条件。中国东部大部分地区出现的雾霾表明了煤炭大量利用的结果。要富强和谐就要经济发展和环境保护并行，这对煤炭企业的可持续发展再次提出了更高的要求。 1.煤炭燃烧对生态环境的影响煤炭燃烧利用过程中向环境释放了大量二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机化合物、悬浮颗粒物等大气污染物和二氧化碳等温室气

煤炭清洁利用技术发展方向及作用通用版

安全管理编号：YTO-FS-PD404 煤炭清洁利用技术发展方向及作用通用版 In The Production, The Safety And Health Of Workers, The Production And Labor Process And The Various Measures T aken And All Activities Engaged In The Management, So That The Normal Production Activities. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards

煤炭清洁利用技术发展方向及作用通用版使用提示：本安全管理文件可用于在生产中，对保障劳动者的安全健康和生产、劳动过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动实施管理，包含对生产、财物、环境的保护，最终使生产活动正常进行。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。所谓煤炭清洁利用技术就是指以煤炭洗选为源头、以煤炭高效洁净燃烧为先导、以煤炭气化为核心、以煤炭转化和污染控制为重要内容的技术体系,主要包括煤炭加工、煤炭高效洁净燃烧和转化等技术手段。近年来,随着我国经济的快速发展.煤炭的产生量和消费量节节攀升。我国已经成为全球最大的煤炭生产国和煤炭消费国。因此, 发展煤炭清洁利用技术,对发挥我国煤炭资源优势、提高能源效率、加强环境保护、实现可持续发展具有重要意义。 1.煤炭加工技术煤炭加工技术主要包括洗选煤技术、型煤技术以及水煤浆技术等。 1.1选煤技术我国煤炭工业实际生产中往往采用物理选煤和化学选煤两大常用技术,目的是为了筛除煤中的矿物质和燃烧后造成大气污染的成分,比如常见的煤炭脱硫工艺,但是多数情况

煤气化—煤炭高效清洁利用的核心技术

煤气化—煤炭高效清洁利用的核心技术摘要：煤气化是现代煤化工发展的龙头技术，是发展现代煤化工的基础。从2004年开始，“国家重大基础研究发展计划”（973计划）先后两次立项，开展大规模高效气流床煤气化技术的基础研究。通过消化、吸收和集成创新，我国在煤气化技术上已取得了重要进展，形成了多喷嘴对置式水煤浆气化技术、SE粉煤气化技术等技术。我国煤气化技术的基础研究和技术开发均进入了国际先进行列，部分技术还处于国际领先水平。关键词：煤气化；气流床；国家重大基础研究发展计划煤是一定地质年代的植物埋藏在水底或泥沙中，处于空气不足的条件下，在漫长的地质年代中经历复杂的生物化学和物理化学变化，逐步形成的固体可燃矿物。从化学组成的角度看，煤中主要元素有碳、氢、氧、氮、硫以及灰分，煤灰组成极为复杂，以矿物质为主，不同区域、不同年代的煤，其元素组成与灰分是完全不同的，已经发现，煤中的矿物质和有害元素多达数十种。煤炭是我国的基础能源和战略原料，勘探表明，我国化石能源（煤炭、石油、天然气）储量中，煤所占的比例超过90%；在我国一次能源消费中，煤炭也占到70%以上。据统计2013年我国煤炭产量达到37亿吨，煤炭消耗量占到全世界煤炭消费量的50.2%。高效清洁的利用煤炭资源，对保障国家能源安全，促进生态文明建设，保障国民经济和社会可持续科学发展意义重大。 1 何谓煤炭气化？煤气化是指煤在一定的高温、压力下与氧气、水蒸气等进行化学反应，将煤中的碳、氢、氧转化成CO、H2为主要组成的混合气体的过程，同时伴随着煤渣（或煤灰）的产生。如下图1所示。煤气化与煤燃烧不同，燃烧是煤中可燃的碳、氢等元素与氧气进行完全燃烧反应的过程，目的主要利用煤炭蕴涵的化学能，或者说燃烧是利用热能为主。而煤气化是碳、氢元素进行部分氧化（也可称为部分燃烧的过程），气化的目的是利用煤中的C、H元素，生成可以进一步加工利用的气体，即CO和H2。与煤燃烧相比，煤气化具有高效、清洁的优点，例如可通过后续成熟技术将硫化氢转化为硫磺。 2 煤炭气化的重要性煤气化是煤炭清洁高效转化的核心，是发展煤基大宗化学品（化肥、甲醇、烯烃、芳烃、乙二醇等）、煤基清洁燃料合成（油品、天然气等）、先进的IGCC 发电、多联产系统、制氢、燃料电池、直接还原炼铁等过程工业的基础。煤气化不仅是现代煤化工的基础，在炼油、电力和冶金行业也有广泛应用，是这些行业的共性关键技术。

煤炭清洁利用技术发展现状

煤炭清洁利用技术发展现状所谓煤炭清洁利用技术就是指以煤炭洗选为源头、以煤炭高效洁净燃烧为先导、以煤炭气化为核心、以煤炭转化和污染控制为重要内容的技术体系，主要包括煤炭加工、煤炭高效洁净燃烧和转化等技术手段。近年来，随着我国经济的快速发展．煤炭的产生量和消费量节节攀升。我国已经成为全球最大的煤炭生产国和煤炭消费国。因此，发展煤炭清洁利用技术，对发挥我国煤炭资源优势、提高能源效率、加强环境保护、实现可持续发展具有重要意义。一、我国动力煤清洁利用现状分析 1、大型发电集团动力煤清洁使用的现状近年来，随着我国经济迅猛发展．大型发电集团新增了大量的发电机组，电力供应能力得到了大幅度提高，全社会用电的保障性大为改善，发电装机容量的富余程度大大提高。同时，在国家环保政策的引导下，大型发电集团关停了一大批能效和排放较差的燃煤发电机组，新建了很多国际上最为先进的燃煤发电机组，有效地改善了我国燃煤发电对环境的不良影响，一些新的燃煤发电机组的排放已经接近了燃气发电机组的排放水平，成效十分显著。大型发电集团是我国动力煤使用的绝对主力，其均为国有企业，有能力更有责任在动力煤的清洁使用上高标准严要求，全面严格落实国家有关法律法规和相关政策。但应该认识到：一方面，我国大型发电集团动力煤使用的环保治理还存在着区域性的不平衡问题，一些经济发达地区的治理已经达到了较高的水平，但一些经济欠发达地区或边远地区的环保治理还没有得到足够重视，治理水平相对落后。大型发电集团在动力煤清洁利用方面目前存在的问题主要表现为： (1)部分燃煤电厂进厂煤还是采用汽车运输方式。 (2)脱硫脱硝尚未全面实现与发电同步运行。 (3)气体排放和灰水排放需进一步深化治理。随着科技的进步和社会对环境要求的提高，以往未被认识和重视的一些污染物质的排放，需要进行治理。如：磷(P)、氟(F)、氯(c1)、汞(Hg)、砷(As)、铍(Be)、镉(Cd)、硒(Se)、铅(Pb)、锰(Mn)、铬(Cr)、镭(Ra)、铀(u)、镍(Ni)、钒(V)、铋(Bi)等有毒有害微量元素的排放。因此，解决环保问题还远未终及。 (4)燃煤发电形式还很单一，更多燃煤洁净发电技术尚未得到应用。目前国际上普遍认可的燃煤洁净发电技术主要有：常压循环流化床(CFB)、整体煤气化联合循环(IGCC)、增压循环流化床联合循环(PFBC)、常规煤粉炉加烟气脱硫脱硝(PC+FGD+SCR)技术等。有些技术在我国的实际应用还很少。 (5)很多大型燃煤锅炉设计煤种等级过低。从宏观上看，现在我国很多大型燃煤锅炉设计煤种的等级过低。这与我国煤炭生产和市场供给长期处于较落后状态有着直接的关系。由于煤炭生产加工长期处于落后的状况，大量高灰分高含矸的煤炭均直接进入市场销售，动力煤使用企业只能从这些低质煤炭中采购和使用。因而，燃煤锅炉的设计煤种也只能依据实际可采购煤炭的质量情况来确定。燃煤锅炉设计煤种的选定．对其生产运行起着决定性作用。理论上，锅炉最佳使用煤质与设计煤质基本一致或接近。因此，选择低等级煤炭作为锅炉设计煤种将产生如下结果：锅炉的建设成本、运行成本均会较高，设备使用寿命缩短；大量低等级动力煤的运输造成了大量的运输能源损失；误导动力煤市场对高品质煤的真正需求．延误动力煤深加工的良性发展。 2 、动力煤汽车运输的环境污染

中国煤炭清洁高效利用之路

中国煤炭未来究竟路在何方 2017-12-19 亚太地区煤炭交易中心倪维斗，中国工程院院士，清华大学热能工程系教授，在2017国际工程科技发展战略高端论坛上发表演讲——《中国煤炭清洁高效利用之路》，提出：未来，单一技术和技术组合难以解决能源困局，系统整合和战略规划才是关键。煤炭的贡献不可忽视以煤为主是符合我国资源禀赋的不可变化的事实，其他替代能源只能是辅助能源，而不能成为主力。中国的发展，尤其是改革开放以来巨大的进步，煤起了巨大的作用。而今，由于环境的影响，尤其是PM2.5雾霾的污染，人们把罪魁祸首指向煤的利用，当年的功臣被妖魔化，变成老鼠过街人人喊打，变成飞鸟尽，良弓藏，狡兔死，走狗烹。把屁股板全打在煤身上，实际上这是很冤枉的，不能真正解决问题。我国这么多的人口，都希望过现代化的生活，社会要不断发展，技术在不断进步，能源需求越来越大，2016年我国能源消耗总量已达43.6亿吨标准煤，在我国缺油、少气的资源条件下，靠什么能源来满足？

除煤炭外，其他能源潜力不大天然气现在很多人把希望寄托在天然气身上，中俄燃气(中国和俄罗斯的天然气合作供应协议)380亿立方米，相当于2700万吨标

准煤;我国的天然气储量为3600亿立方米，相当于2.6亿吨标准煤，已是极限。目前天然气的用量是煤的1/20，远期来看，天然气的用量仍将只是煤的1/15。核电 2016年的装机量是3364万千瓦，年发电量为2133亿千瓦时，占全部发电总量的3.5%。规划2020年装机5800万千瓦，到2030年装机1.2亿千瓦，发电8000亿千瓦时，折合来看是1亿标准煤。铀资源的贫乏，100万千瓦机组建堆时首次要339吨铀，每年还要补充15吨铀235和铀238，铀进口依存度已超过90%。核电不能成为我国能源发展主要方式，只能是补充方式。

第二章清洁燃料技术

第二章清洁燃料技术，课后习题答案 1.列举燃料完全燃烧的需要的条件，解释3T的含义？答: ①空气条件,通入空气的量要适宜，保证燃料能够充分的燃烧；②温度条件，温度要适合燃料的充分燃烧;③时间条件以及燃料和空气的混合条件,燃烧时间必须充分，燃料要充分混合。“3T”是指温度（Temperature）、时间（Time）和湍流（Turbulence）。 2.烟气中硫氧化物主要以哪种形式存在？答: 烟气中，硫主要以SO2,SO3,的形式存在，氮主要以NO NO2的形式存在 3.有效降低氮氧化物产生的途径是什么？答: 【关键词】氮氧化物;低NOx燃烧技术;机理氮氧化物是造成大气污染的主要污染源之一。通常所说的氮氧化物NOx有多种不同形式：N2O、NO、NO2、N2O3、N2O4和 N2O5，其中NO和NO2是主要的大气污染物。我国氮氧化物的排放量中70％来自于煤炭的直接燃烧。研究表明，氮氧化物的生成途径[2]有三种：（1）热力型NOx，指空气中的氮气在高温下氧化而生成NOx；（2）快速型NOx，指燃烧时空气中的氮和燃料中的碳氢离子团如CH等反应生成NOx；（3）燃料型NOx，指燃料中含氮化合物在燃烧过程中进行热分解，继而进一步氧化而生成NOx；在这三种形式中，快速型NOx所占比例不到5％；在温度低于1300℃时，几乎没有热力型NOx。对常规燃煤锅炉而言，NOx主要通过燃料型生成途径而产生。控制NOx排放的技术指标可分为一次措施和二次措施两类，一次措施是通过各种技术手段降低燃烧过程中的NOx 生成量；二次措施是将已经生成的NOx通过技术手段从烟气中脱除。１．热力型热力NOx的生成和温度关系很大，在温度足够高时，热力型NOx的生成量可占到NOx总量的30% ，随着反应温度T的升高，其反应速率按指数规律增加。当T<1300℃时NOx的生成量不大，而当T>1300℃时T每增加100℃，反应速率增大6～7倍。热力型NOx的生成是一种缓慢的反应过程，是由燃烧空气中的N2与反应物如O 和OH以及分子O2反应而成的。所以，降低热力型NOx的生成主要措施如下： ①降低燃烧温度，避免局部高温。 ②降低氧气浓度。 ③缩短在高温区内的停留时间。 2.快速型快速型NOx是在碳氢化合物燃料在燃料过浓时燃烧，燃料挥发物中碳氢化合物高温分解生成的CH自由基和空气中氮气反应生成HCN和N，再进一步与氧气作用以极快的速度生成。快速NOx在燃烧过程中的生成量很小，影响快速NOx生成的主要因素有空气过量条件和燃烧温度。 3.燃料型燃料型NOx是由燃料中氮化合物在燃烧中氧化而成，由于燃料中氮的热分解温度低于煤粉燃烧温度，在600～800℃时就会生成燃料型NOx，它在煤粉燃烧NOx 产物中占60～80%。由于煤的燃烧过程由挥发分燃烧和焦炭燃烧两个阶段组成，故燃料型NOx的形成也由气相氮的氧化（挥发分）和焦炭中剩余氮的氧化（焦炭）两部分组成，其中挥发分NOx占燃料型NOx大部分。影响燃料型NOx生成的因素有燃料的含氮量、燃料的挥发分含量、燃烧过程温度、

煤炭清洁燃烧现状与展望讲解学习

一、技术概述我国是世界耗煤第一大国，主要用于火力发电燃煤锅炉，由于大部分火电厂未对燃煤排气中的SO2、NO X采取措施脱除，因此造成对环境的污染越来越严重。目前主要有两类方式对燃煤排放气体中的SO2、NO X进行处理。一类是在炉内通过燃烧技术的改进，降低SO2、NO X排放量，这种技术主要应用于常规燃煤发电厂，称之为煤清洁发电技术。目前已有商业应用。煤的清洁发电技术主要有：循环流化床燃烧技术（CFBC）、增压流化床燃烧联合循环技术（P FBC－CC）、整体煤气化蒸汽－燃气联合循环技术（IGCC）。另一类是在炉后，尾部烟气中进行脱硫脱硝。采用的主要的技术和方法主要有：（一）湿法烟气脱硫技术；（二）旋转喷雾半干烟气脱硫技术；（三）炉内喷钙尾部增湿脱硫技术；（四）电子束照射法；（五）磷铵肥法；（六）活性焦法等，统称为脱硫（脱硝）技术。二、现状及国内外发展趋势（一）煤清洁发电技术 1、国外发展趋势（1）国外CFBC锅炉正向大型化方向迅速发展，循环流化床锅炉的炉型较多，各家公司都有自己独特的流派，竞争很激烈。目前国外已运行的CFBC锅炉的容量等级已达到100－180MW，且技术上比较成熟并正在设计和研制200－300 MW的CFBC锅炉，1995年由法国stein公司制造的250MWCFBC锅炉的投运，其容量上已接近300MW等级。（2）在八十年代中期国外已开始建设PFBC－CC示范电站。瑞典ABB－Car bon公司在PFBC－CC的商业化进程中处于领先地位,开发的输入热功率为200M

W的P200装置首批五套已先后在瑞典、西班牙、美国和日本的电站投入运行。首台输入功率为800MW的P800装置也正在日本Karita电站建设中。（3）经过净化处理的合成煤气为燃料的IGCC发电系统是目前最清洁高效的燃煤发电方式。目前国外已建成工业装置5套，正在建设和计划建设的电站超过2 4座，总容量超过8200MW，首台工业装置是1972年在德国克曼电厂建成的为1 70MW机组。1994年建成的荷兰Buggenum电厂，其净效率达到43.2%，是目前效率最高的IGCC装置；1995年在美国Wabash投运的262MW机组是目前世界投运最大的IGCC装置。各家公司面向市场，展开激烈的竞争，针对各自的技术特点，开发大型洁净煤发电装置。随着IGCC的技术发展和成熟，今后的市场需求将会增大。 CFBC、PFBC及IGCC等洁净煤燃烧技术从今后国外市场来分析，尤其在亚洲地区是有发展前途的，主要是对这些地区的环境保护有利，对改造老的电厂有利，其中CFBC技术，由于我国已做了不少工作，取得了可喜的成果，并在此基础上积极采用引进技术或技贸结合等多种方式来加大开发研制的力度，使大型化100 MW级以上的产品趋于成熟，则在21世纪前期阶段，发挥我国的地理、价格等优势，在亚洲地区可占有较大份额。 2、国内发展趋势（1）循环流化床燃烧技术（CFBC）我国目前CFBC锅炉容量相对较小，已有数十台几种不同流派的75t/hCFBC 锅炉（12MW）投入运行。130t/h（25MW）、220t/h（50MW）CFBC锅炉正处于设计安装阶段。国内虽已有CFBC锅炉开发和相关研究，但大型化进程仍较为缓慢，远不能满足我国电力工业发展的需要。近年来国内各锅炉制造厂以各种方式与国外厂家合作，加快大型CFBC锅炉的开发和研制，东方锅炉厂为进口的410t/ hCFBC锅炉承担部份分包任务，后又引进美国FW公司大型CFBC锅炉设计制造

煤的清洁燃烧技术

煤的先进清洁燃烧技术介绍【摘要】中国作为世界上最大的发展中国家，每年都需要燃烧大量的煤。据可靠统计，2013年中国煤的燃烧量达到了36亿吨，比世界其他国家燃煤量的总和还要多。大量煤的燃烧不仅使中国煤炭资源急剧减少，而且严重污染了大气环境，所以发展煤的清洁燃烧技术迫在眉睫。本文从煤的污染物的产生原因和防止措施出发，详细介绍了当前比较先进的煤炭清洁燃烧技术。【关键词】煤燃烧清洁一、引言燃烧是当今世界的主要能源来源，超过85％的全球一次能源消费都是由化石燃料的燃烧提供的。然而，全球能源需求量的不断增长与有限的化石能源储量之间存在着严重的矛盾，从而引发了一系列政治、经济和社会问题；化石燃料燃烧所排放的大量颗粒物、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等大气污染物还会影响环境安全和人类健康。因此，如何实现高效清洁的燃烧已经成为包括我国在内的世界各国所面临的重大问题。二、直接燃煤是我国城乡大气污染的主要原因由于传统的燃煤方式和煤炭加工过程中产生大量的污染物，必然会导致严重的大气污染、酸雨和水污染，甚至造成生态环境与自然植物的破坏，特别是以煤为主要能源的动力燃料的消耗。每年我国电站锅炉、工业炉窑与工业锅炉，仅发电与其它工业耗煤就占了煤炭总消费量的2／3左右，而用于民用生活仅占1／10左右，用于城市供热的占不到1／20。因此，长期以来我国在能源生产与消费中，以煤炭作为主要能源而直接燃烧，又正是造成我国严重大气污染的主要原因之一。

三、煤粉富氧燃烧技术燃烧中碳捕集即富氧燃烧技术，它是在现有电站锅炉系统基础上，用高纯度的氧气代替助燃空气，同时辅助以烟循环的燃烧技术，可获得高达富含80％体积浓度的C0 2 烟气，从而以较小的代价冷凝压缩后实现C0 2 的永久封存或资源化利用：具有相对成本低、易规模化、可改造存量机组等诸多优势，被认为是最可能大规模推广和商业化的CCUS 技术之一。其系统流程：由空气分离装置(ASU)制取的高纯度氧气(0 2 纯度95％以上)，按一定的比例与循环回来的部分锅炉尾部烟气混合，完成与常规空气燃烧方式类似的燃烧过程，锅炉尾部排出的具有高浓度C0 2 的烟气产物，经烟气净化系统(FGCD)净化处理后，再进入压缩纯化装置(CPU)，最终得到高纯度的液态C0 2 ，以备运输、利用和埋存。国际能源署在减少温室气体排放的研究与开发计划中明确指出，在全球能源与电力生产如此多样化的今天，不能仅用一种方法来达到减少和控制 CO 2 排放的目的，应采用不同的方法或相互的结合来适应各种不同的燃料资源、环境和地区的具体条件。从技术创新角度来说，可采用提高电站的效率、采用超高参数的发电机组、联合循环等方法; 而从燃煤烟气产物中捕集CO 2、储存和利用这些高浓度 CO 2 被认为是近期内减缓CO 2 排放的根本方法，也是真正实现无碳化、低碳化较为可行的措施与技术。中国在发展空间受制、减排压力不断增大的严峻挑战下，积极推动温室气体减排与控制技术的研究与应用尤为重要。四、浓淡燃烧技术煤粉浓淡燃烧技术是指通过一定的措施把一次风分成煤粉浓度高的浓气流和煤粉浓度低的淡气流喷入炉内进行燃烧。理论和实践均证明：采用浓淡燃烧技术可提高煤粉着火的稳定性和有效地降低 NOx 排放量。 NOx 生成机理：再燃区：

低氮分级燃烧技术介绍

低氮分级燃烧技术一.低NO x优化燃烧技术的分类及比较为了实现清洁燃烧，目前降低燃烧中NO、排放污染的技术措施可分为两大类：一类是炉内脱氮，另一类是尾部脱氮。 1.1炉内脱氮炉内脱氮就是采用各种燃烧技术手段来控制燃烧过程中NO x的生成，又称低NO x燃烧技术，下表给出了现有几种典型炉内脱氮技术的比较。表2

1.2尾部脱氮尾部脱氮又称烟气净化技术，即把尾部烟气中已经生成的氮氧化物还原或吸附，从而降低NO x排放。烟气脱氮的处理方法可分为：催化还原法、液体吸收法和吸附法三大类。催化还原法是在催化剂作用下，利用还原剂将NO x还原为无害的N2。这种方法虽然投资和运转费用高，且需消耗氨和燃料，但由于对NO x效率很高，设备紧凑，故在国外得到了广泛应用，催化还原法可分为选择性非催化还原法和选择性催化还原法相比，设备简单、运转资金少，是一种有吸引力的技术。液体吸收法是用水或者其他溶液吸收烟气中的NO x。该法工艺简单，能够以硝酸盐等形式回收N进行综合利用，但是吸收效率不高。吸附法是用吸附剂对烟气中的NO x进行吸附，然后在一定条件下使被吸附的NO x脱附回收，同时吸附剂再生。此法的NO x脱除率非常高，并且能回收利用。但一次性投资很高。炉内脱氮与尾部脱氮相比，具有应用广泛、结构简单、经济有效等优点。表2中各种低NO x燃烧技术是降低燃煤锅炉NO x排放最主要也是比较成熟的技术措施。一般情况下，这些措施最多能达到50%的脱除率。当要进一步提高脱除率时，就要考虑采用尾部烟气脱氮的技术措施，SCR和SNCR法能大幅度地把NO x 排放量降低到200mg/m3，但它的设备昂贵、运行费用很高。根据我国发展现状和当前经济实力还不雄厚的国情，以及相对宽松的国家标准CB13223一2003，在今后相当长一段时间内，我国更适合发展投资少、效果也比较显着的炉内脱氮技术。即使采用烟气净化技术，同时采用低NO x燃煤技术来控制燃烧过程NO x的产生，以尽可能降低化设备的运行和维护费用。表2中各炉内脱氮技术又以燃料分级效率较高。燃料再燃技术是有效的降低NO x排放的措施，早在1980年日本的三菱公司就将天然气再燃技术应用于实际锅炉，NO x排放减少50%以上。美国能源部的“洁净煤技术”计划也包括再燃技术，其示范项目分别采用煤或天然气作为再燃燃料，NO x排放减少30%到70%。在日本、美国、欧洲再燃技术大量应用于新建电站锅炉和已有电站锅炉的改造，在商业运行中取得良好的环境效益和经济效益。在我国燃料再燃烧技术研究和应用起步较晚，主要是因为我国过去对环保的要求较低，另一方面则是出于技术经

煤的清洁燃烧

煤的清洁燃烧第一章 1.储量：经过详查或勘探，达到控制或探明的程度，在进行了预可行性或可行性研究，扣除了设计和采矿损失，能实际采出的矿产资源数量。 2.能源的计量—标准煤当量（tce）。 3.中国能源储量结构—化石能源煤炭为主，石油储量偏低，天然气贫乏。 4.生物质能—从植物和其衍生物以及某些动物获得的能量。 5.环境—作用于人类的所有外界事物的总合。 6.生态系统—特定范围内，生物和非生物成分通过物质循环、能量流动等相互作用、演变制约形成动态平衡的功能体系。 7.环境污染—环境的化学组分和或物理状态发生变化，环境质量恶化，扰乱或破坏了原有的生态系统或正常的生产生活条件。 8.化石能源利用对环境的影响：煤炭和石油都会对环境造成污染和影响，天然气对环境友好，影响最小。 9.PM—空气中的有机、无机颗粒物。 10.霾—大气悬浮的细微烟、尘或盐类。 11.酸雨：降水pH<5.6 12.煤的清洁燃烧广义定义：煤炭从开采到利用的全过程中，为了减少排放和提高效率而进行的煤炭加工、燃烧、转化及污染控制等高新技术的总称。第二章 1.煤燃烧的三种方式：煤粉燃烧、层燃、流化床燃烧 2.三种燃烧方式的特征：流化床燃烧特征①燃烧在整个燃烧室进行②气固之间大相对速度③气固高湍流度④横向混合⑤低温动力控制燃烧800~950℃ 第三章污染物控制（粉尘，NO X，SO X，重金属）粉尘 1.颗粒密度—单颗粒粉尘单位体积（包含颗粒孔隙体积）粉尘的重量。 2.堆积密度—粉尘松散堆积状态下单位体积（包含颗粒孔隙体积和颗粒间体积）粉尘的重量。 3.粉尘的比电阻—截面积和长度均为1时粉尘颗粒的电阻值（Ω˙cm）。比电阻怎么影响电除尘器的工作？粉尘比电阻—最适宜比电阻为104~5×1011Ωcm 比电阻ρ↓→感应正电荷→相斥→尘粒重新进入气流比电阻ρ↑→较密负电荷→排斥荷电尘粒靠近收尘极板 4.活性—粉尘中的组分与其它物质在特定条件下化学反应的能力。

积极推动煤炭清洁高效利用

积极推动煤炭资源清洁高效利用青岛特利尔环保股份有限公司杨成近两年来，各地雾霾极端天气频繁出现，成为社会关切和热议的话题。雾霾天气的成因有很多，但是有些人的观点认为煤炭是主要污染源，关于淘汰煤炭的呼声时有耳闻。但是煤炭真的就是造成雾霾天的真正的元凶吗？ 2014年6月，习近平总书记在中央财经领导小组第六次会议上，提出了加快推进能源生产和消费革命的发展方向。要完成这一重大战略任务，必须建立符合我国发展阶段和能源基本国情的现代能源体系，合理控制能源消费总量、优化能源生产结构、建立高效的能源运行机制。下面，结合当前形势，谈几点个人看法，供大家参考。一、煤炭是我国的基础能源，中国的发展离不开煤炭（一）煤炭是我国最丰富的能源资源我国能源资源显著特点是“富煤、贫油、少气”，资源禀赋决定了煤炭的基础能源地位。我国煤炭资源储量5.9万亿吨，探明储量2.3亿吨，占一次能源资源总量的94.22%，而石油、天然气不足6％。可以说，煤炭是我国最丰富的能源资源。图1 我国化石能源资源储量构成青岛特利尔

（二）煤炭是我国最可靠的能源资源。新中国成立以后，特别是改革开放以来，煤炭在我国能源生产和消费结构中的比重长期占75%和70%左右，为国民经济和社会保持长周期较快发展提供了可靠的能源保障。全国煤炭产量由1990年的10.8亿吨增加到2013年的36.8亿吨，年均增长5.4%。煤炭占一次能源生产总量的比重一直在75%上下波动。仅2013年，我国煤炭产量占国内能源生产总量的75.6%，而石油和天然气产量分别为2.17亿吨和1029亿立方米，仅占8.9%和4.6%。图2 我国能源生产结构图从图3我国能源消费结构图上可以看到，1990年至2013年虽然煤炭占能源总消费量的比重呈缓慢下降趋势，但仍占据较大比重。煤炭消费量增幅较小的2013年，我国煤炭消费量36.5亿吨，依然占到了国内能源消费总量的66％。近年来，国内油气资源的需求增长较快，但增量主要还是以进口为主，直接导致石油、天然气的对外依存度逐年上升。2013年,我国石油表观消费量4.82亿吨，成品油进口2.82亿吨，对外依存度高达58.1%。从2007年成为天然气净进口国以来，天然气的对外依存度也已上升到2013年的31.6%。油气青岛特利尔

选煤技术发展状态下煤炭清洁利用分析

选煤技术发展状态下煤炭清洁利用分析摘要：煤炭这类不可再生的稀缺资源，是在古代植物埋藏地底经过极其复杂的物理化学变化以及生物化学变化而成的一种固态可燃性矿物质。一直以来，煤炭都被人们誉为“黑金”，其珍稀程度可见一斑。正是由于这样的原因，研究选煤技术发展状态下的煤炭清洁利用才显得意义非凡。不过就目前阶段来看，我国选煤技术依旧存在各种各样的问题，如果不及时地进行改善，很有可能导致未来的国家煤炭发展形势走向没落。关键词：选煤技术；发展状态；煤炭清洁；利用引言当前，我国选煤技术主要还是依靠传统的选煤方法，这种方法不仅会对环境造成污染，同时也造成了人力，物力，财力的极大浪费。显然传统的选煤技术己经无法满足我国选煤行业快速发展的步伐。如果我国的煤炭工业想要走的更远，就必须要有新的煤炭选煤技术来满日益增大的煤炭需求问题。选煤技术的革新和设备的更新已成为煤炭工业发展的必然趋势。 1煤炭清洁技术的具体利用与价值 1.1提高煤炭的使用质量利用煤炭清洁的相关技术，可以将原煤中的矸石与煤炭进行有效的分离，进而再提炼浓度不一的煤炭产品。随着对于环境保护问题的愈发重视，煤炭的洗选加工工艺也得到了国家的高度关注，进而推动了煤炭清洁技术的利用。具体的煤炭清洁主要步骤其实就在于对煤炭的洗选，它的工作原理是将原煤中的矸石性杂质进行分离，然后得到纯度更高的煤炭，从而提高煤炭的使用质量。不过我国的煤炭行业目前依然在资金、技术等各方缺少补给，需要国家给予一定的地方性支援政策。 1.2推进节能环保事业的发展煤炭洗选工艺还可以降低煤炭当中的烟尘（TSP）、硫分、灰分等占比，从而减少二氧化硫以及各种氮氧化物，提升对环境的保护。经过清洗得出的高灰分煤泥以及矸石还可以进行再利用，利用这些物质来充填塌陷区、铺路，或者制作成水泥、砖块等，从这一层面来看，煤炭洗选其实还可以为国家的能源节约提供一定的帮助。另外一方面，经过煤炭清洗之后得到的煤炭，由于其杂质较少，所以在燃烧的时候就不需要太多的电能消耗，而且与传统的煤炭相比，同样热能耗所需要的高纯度煤炭远远小于低纯度的传统煤炭。简而言之，煤炭清洗技术的利用，还可以推进国家的节能环保事业。 1.3优化煤炭产业结构利用清洁技术处理过后的煤炭，不仅纯度更高，还可以根据市场需求制成质量等级各异的不同类别产品。例如经过精煤提纯之后的中煤就可以提供给诸如化肥加工厂、焦油化工厂、电力厂等，因为这些产业并不需要质量太高的煤炭进行燃烧，而中煤的采购价格将远远低于市场高纯度煤炭产品，这样就可以为这些企业缩减生产成本。而对于经过煤炭清洗得到的煤泥，则可以将其进行电解，从中把电解铝等各种材质提炼出来，进而为相关的铝制企业所使用。就此看来，煤炭清洁技术的利用，还可以优化煤炭企业的产业结构，一改过去产业链短小、经济格局单一的局面，从而帮助煤炭企业打造更加互惠互利的共享经济模式。 2选煤技术发展状态下煤炭清洁利用要点

清洁燃烧

煤的清洁燃烧热能与动力工程3班蒋辉跃目前，国内外的所采用的脱硫脱硝的技术与方法有许多的不同之处。究其原因，首先，国外的对环保节能的要求比较严格；其次，国外的技术比较先进和成熟；而中国的环保理念不够强烈和技术都没有发展起来。这就导致了国内的环保形势严峻状况。煤是一种由C,H,O,N,S等元素组成的，缩聚了程度不同、结构复杂的高分子有机物与多种无机物混合的固溶胶体。煤在现有的燃烧工艺设备中，燃烧效率较低，煤在炉中燃烧后，炉植中还会有大量未燃物;烟气中也含有大量的有害气体.煤中内能没有被充分转化为热能释放出来。由于火力发电燃煤锅炉仍在广泛的使用，而大部分火电厂未对燃煤排气中的SO2、NOX采取措施脱除，因此造成对环境的污染越来越严重。所以的要实现煤的清洁燃烧，就必须考虑对燃煤排气中的SO2、NOX采取处理措施。由于煤炭仍然是当今和今后世界能源的重要组成部分，因此，我国对清洁煤燃烧技术的研究与开发，一直没有停止投入大量人力和资金，从而取得了重大进展，特别是一些企业与长期从事热能工程、燃烧技术与环保工程等有关方面的科研工作者，对煤的洁净技术进行了大量的研究与实践，并使之市场化与商品化。其主要技术概括起来，主要包括煤燃烧前的处理和净化技术如：煤的洗选处理、型煤加工．水煤浆技术，以及高效低污染的煤的转化技术，含煤炭气化技术，煤炭液化技术(水煤浆、煤转油)，煤、油共炼技术，以及煤层甲烷气的利用等煤炭燃烧中的净化技术，包括各种脱硫、脱硝

技术与消烟除尘技术。如流化床脱硫脱硝燃烧技术、炉内喷钙脱硫与烟气脱硫技术、型煤固硫技术等。煤炭燃烧后的除尘技术，主要是采用各种机械、湿式、电除尘器与袋式除尘器技术等目前主要有两类常用的方式对燃煤排放气体中的SO2、NOX 进行处理。一类是在炉内通过燃烧技术的改进，降低SO2、NOX 排放量，这种技术主要应用于常规燃煤发电厂，称之为煤清洁发电技术。目前已有商业应用。煤的清洁发电技术主要有：循环流化床燃烧技术（CFBC）、增压流化床燃烧联合循环技术（PFBC－CC）、整体煤气化蒸汽－燃气联合循环技术（IGCC）。另一类是在炉后，尾部烟气中进行脱硫脱硝。采用的主要的技术和方法主要有：1．湿法烟气脱硫技术、2．旋转喷雾半干烟气脱硫技术、3．炉内喷钙尾部增湿脱硫技术、4．电子束照射法、5．磷铵肥法、6．活性焦法等，统称为脱硫（脱硝）技术。工业化国家脱硫脱硝法规均相当严格。因此，大型燃煤装备的脱硫脱硝系统普及率已达90％以上。由于技术发展的原因，这些系统一般采用两套装置为湿法工艺外加脱硝技术的湿法系统分别进行，但目前普遍形成后处理障碍。湿法废弃物石膏的出路问题已经困扰了这些国家的可持续性发展。因此近年来日本、美国、德国都投入相当的力量开发成功了干法脱硫脱硝一体化技术作为下世纪的储备技术。该技术适用于大型燃煤装备的脱硫脱硝工艺。我国是世界耗煤第一大国，主要用于火力发电燃煤锅炉排硫量相

我国煤炭清洁利用政策研究

我国煤炭清洁利用政策研究 1 我国煤炭清洁利用现状我国煤炭利用主要领域包括燃煤发电、分散燃烧（包括工业炉窑、民用等）、化工转化（传统煤化工和新型煤化工），预计到2020年煤炭利用主要集中在燃煤发电、工业锅炉、煤化工用煤这三个领域，也是煤炭高效清洁利用的重点领域[1]。 1.1 燃煤发电 2012年以来，我国开始对部分燃煤发电机组进行改造，并达到超低排放水平[2]。我国煤炭燃煤发电是煤炭利用的重要领域[3]，尤其是近年来经济快速增长，生活水平有了较大幅度的提升，用电量不断增加。发电用煤由2005年10. 52亿t增长到了2017年19.87亿t左右；煤电装机数量由2005年3.91亿KW 增长到2017年的11.06亿KW；发电用煤占煤炭消费总量的比重由2005年的4 4%上升到近年来的60%左右。 1.2 工业锅炉锅炉是重要的能源转换设备，也是能源消费大户和大气污染源。我国锅炉以燃煤为主；其中燃煤电站锅炉近年来向大容量、高参数方向快速发展，无论是生产制造还是运营管理均已接近国际先进水平[4]；而燃煤工业锅炉保有量大、分布广、能耗高、污染重[5]，能效和污染控制整体水平与国外相比有一定的差

距，节能减排潜力巨大。目前，我国在用燃煤工业锅炉约47万台，占在役工业锅炉总数的80%以上，年煤炭消耗量达6亿～6.5亿t，占煤炭消费总量的2 0%左右[4]。近年来，一些先进的燃煤工业锅炉技术不断成熟，包括高效煤粉工业锅炉、高效水煤浆锅炉和低排放型煤锅炉[6]，通过采用优质动力用煤和污染物处理技术，先进的燃煤工业锅炉可以实现近天然气锅炉排放水平，但燃煤工业锅炉仍存在保有量大、能耗高、污染重等问题。 1.3 煤炭化工转化经过“十一五”和“十二五”的发展，我国煤炭清洁高效转化创新发展取得了一系列重大突破，攻克了大型先进煤气化、合成气变换新、大型煤制甲醇、煤直接制油、煤间接制油、煤制烯烃、煤制乙二醇等一大批技术难题，一批大型设备，煤制油、煤制烯烃、煤制乙二醇等煤炭清洁高效转化示范工程顺利实施[7]，我国煤炭清洁高效转化技术创新和产业化均走在了世界前列，煤炭清洁高效转化已经成为我国石油和化工工业“十二五”发展最具前景的方向之一。2017年煤化工用煤约为8亿t，主要用于焦化、煤制化肥、煤制甲醇等传统煤化工。我国煤制油产能达到8 Mt/a，产量3.5 Mt/a；煤（甲醇）制烯烃产能达到8 Mt/a，产量6.9 Mt/a；煤制乙二醇产能达到2.7 Mt/a，产量1.9 Mt/ a；煤制天然气产能达到51亿m3，产量15亿m3。 2 我国煤炭清洁高效利用政策分析自20世纪90年代起，我国已经认识到煤炭清洁化利用的重要性，对推进煤炭清洁化利用的技术愈发重视，并逐步完善促进煤炭清洁化利用的技术政策。

清洁煤燃烧器的技术

清洁煤燃烧器的技术摘要循环流化床燃烧技术是国际80年代在锅炉上得到成功应用的清洁煤燃烧技术。提高可靠性、经济性和文明生产程度贯穿了循环流化床燃烧技术的发展历史。围绕分离器的形式和整体布置，循环床燃烧技术已经历了三代的发展，作者认为冷却型紧凑布置的循环床燃烧技术是未来的发展方向。关键词循环流化床锅炉分离器发展方向引言循环流化床锅炉(CFB)燃烧技术是一项近20年来发展起来的燃煤技术。它具有燃料适应性广、燃烧效率高、氮氧化物排放低、负荷调节比大和负荷调节快等突出优点。自循环流化床燃烧技术出现以来，循环流化床锅炉已在世界范围内得到广泛的应用，大容量的循环流化床电站锅炉已被发电行业所接受。世界上最大容量的250MW循环流化床锅炉已在1997年投运，多台200～250MW大容量循环流化床锅炉也已投产。我国集中于中型CFB的研制与开发，目前已完全商业化。到1998年底，我国已投运及订货的35t/h以下的循环流化床锅炉共计约600台，已开始走向电力市场，并且开始大型CFB的研制工作。主循环回路是循环流化床锅炉的关键，其主要作用是将大量的高温固体物料从气流中分离出来，送回燃烧室，以维持燃烧室的稳定的流态化状态，保证燃料和脱硫剂多次循环、反复燃烧和反应，以提高燃烧效率和脱硫效率。主循环回路不仅直接影响整个循环流化床锅炉的总体设计、系统布置，而且与其运行性能有直接关系。分离器是主循环回路的主要部件，因而人们通常把分离器的形式，工作状态作为循环流化床锅炉的标志。 1 循环流化床的发展现状气固分离器是CFB系统的核心部件之一。其之所以关键，从运行机理上来讲，只有当分离器完成了含尘气流的气固分离并连续地把收

煤炭的清洁高效利用

煤炭的清洁高效利用谢克昌，中国工程院院士，原中国工程院副院长，我国煤化工科技领域的开拓者之一，长期从事煤化工和煤的清洁高效利用的科研、开发、教学和战略规划研究，在煤的结构特征及其与反应性的关系和调变、依据煤气化规律优化脱硫净化技术及产品开发方面取得重要成果，连续两次作为首席科学家承担能源领域“973”项目，提出气化煤气与热解煤气共制合成气多联产工艺并指导工程示范。 2014年12月18日，中国工程院发布了由谢克昌主持完成的“中国煤炭清洁高效可持续开发利用战略研究”项目成果。本文是谢克昌对该项目的思考与总结。一、对煤炭开发利用重大问题的分析与认识 1.煤炭开发战略布局问题近年来，我国东部地区煤炭产量基本维持稳定，甚至有所下降，中西部地区产量持续增长，其中产量内蒙古、宁夏、陕西和新疆增长较快。基于煤炭资源和水资源条件以及资源开发所面临的多重约束和影响，新形势下我国煤炭资源开发的战略布局应该调整为“保护与减轻东部，稳定开发中部，加快开发西部”。东部地区产能、环境容量已经接近极限，不能继续走“稳住东部地区煤炭生产规模”的战略思路和发展道路，应转向区域保护，并减轻煤炭资源开发强度。中部煤炭资源丰富，但受水资源、生态环境等多重条件制约，需要在保护生态环境的前提下，稳定中部煤炭资源的开发规模。西部是我国重要的能源接替区和战略能源储备区，应着力加强西部煤炭勘探开发和运输通道能力建设，加快新疆煤炭科学开发和利用。 2.煤炭开发的总量控制问题据统计，目前我国煤炭产能在40亿吨左右，在建产能11亿吨左右，煤炭经济结束“黄金十年”处于疲软的状态，引发煤炭行业内外人士的高度担忧。这与一定时期以来我国煤炭开发方式粗放、煤炭产能调控政策不科学紧密相关，也误导了煤炭市场各类主体的行为。研究提出了科学产能概念，指保证持续开发的储量前提下，用安全、高效、环境友好方法将煤炭资源最大限度采出的能力。初步测算2010年我国煤炭资源科学产能约为10.78亿吨，仅占全国煤炭总产量的33.3%，其中晋陕蒙宁甘区6.48亿吨、华东区3.3亿吨，合计占90%以上。以科学产能为约束，在加强投入的前提下，我国煤炭开发总量可控制在45亿吨左右。晋陕蒙宁甘区科学产能增加潜力较大，应尽快制定区域性的煤炭资源开发与利用规划及科技研发规划；华东和东北区科学产能无法继续提高，在政策上应关停无法改造的非科学产能矿井；新青区还没有进行大规模开发，应尽早规划、合理安排，严格开发准入和科学产能标准，避免增加非科学产能。 3.低品质煤的开发利用问题我国低品质煤包括褐煤、高硫煤、高灰煤以及部分分选产品，约占煤炭资源总量的40%左右，是我国不可或缺的煤炭资源，需要高度重视其开发利用。推进煤炭“全面提质、按质使用”，即以最简单的方式、最少的投入、最有效的措施提高利用效率，减少无效运输和污染物排放，是我国低品质煤炭利用的重要途径。研究表明，入选1亿吨原煤，可减少二氧化硫排放量100万吨～150万吨；发电用煤灰分每降低1%，每度电的标准煤耗减少2克～5克，每年可减少二

煤炭清洁利用技术发展方向及作用论文

煤炭清洁利用技术发展方向及作用论文所谓煤炭清洁利用技术就是指以煤炭洗选为源头、以煤炭高效洁净燃烧为先导、以煤炭气化为核心、以煤炭转化和污染控制为重要内容的技术体系，主要包括煤炭加工、煤炭高效洁净燃烧和转化等技术手段。近年来，随着我国经济的快速发展.煤炭的产生量和消费量节节攀升。我国已经成为全球最大的煤炭生产国和煤炭消费国。因此，发展煤炭清洁利用技术，对发挥我国煤炭资源优势、提高能源效率、加强环境保护、实现可持续发展具有重要意义。煤炭加工技术主要包括洗选煤技术、型煤技术以及水煤浆技术等。 1.1选煤技术我国煤炭工业实际生产中往往采用物理选煤和化学选煤两大常用技术，目的是为了筛除煤中的矿物质和燃烧后造成大气污染的成分，比如常见的煤炭脱硫工艺，但是多数情况下还是采用物理选煤方法，比如跳汰、重力分离等工艺就是利用煤和其中其它成分的密度不同进行初步的筛选，这种工艺操作简单可靠，成本也较低，因此成为选煤技术的主流方向。

1.2型煤技术型煤顾名思义就是具有一定几何形状的煤，加工方法是采用机械设备将粉状煤制成一定形状的煤，目的是减少煤在燃烧过程中粉尘的排放量，含硫量较高的煤在成型时同时要加入化学试剂进行除硫，减少硫燃烧后的氧化物污染水源和大气。我国对型煤的相关技术的研究起步较晚，建国后，我国才开始有关型煤的制造加工工艺的研究，60年代后期型煤才开始在全国形成大规模的研究热潮，经过半个世纪的努力，我国在型煤方面的研究和工艺均已达到国际先进水平，并形成了自己的加工流水线。型煤气化在未来也是一个极具潜力的研究方向，因此受到各级部门尤其是能源部门的高度重视，这方面的学术交流也日渐频繁，这为型煤气化起到了积极的推进作用。 1.3水煤浆技术水煤浆是由大约65%的煤、34%的水和1%的添加剂通过物理加工得到的一种低污染、高效率、可管道输送的代油煤基流体燃料。水煤浆技术引入我国时间较早，实践化也较成熟，研究也比较充分，经过数十年的不断探索，我国在水煤浆技术方面积累了大量的