浅议煤基多联产
煤的多联产技术
浙江大学是国内较早开发以煤热解气化为核心的煤分级转 化综合利用的研究单位之一。早在1981 年就提出了循环流 化床煤热解气化热、电、气多联产综合利用方案，自行设计 并建造的1MW 煤热解气化燃烧分级转化试验装置上进行了部 分气化燃烧验，并在上面对不同的煤种和不同运行参数进行 了大量试验，证实了技术上和工艺上的可行性，于1995 年 获得国家发明专利。利用该技术开发了12 MW 及300 MW 循 环流化床多联产装置，下图为该多联产技术的基本工艺流程 图。
经过多年的发展，目前在国外主要有气化燃烧技术与联合循环发电相结 合的先进燃煤发电技术。以煤部分气化为基础的先进燃煤发电技术的主 要代表有美国Foster Wheeler 公司开发的第二代增压循环流化床联合 循环（APFBC）和英国Babcock 公司开发的空气气化循环（ABGC）。近 年来，日本通过引进国外技术和自行开发研究的结合， 设计出了第二 代增压流化床联合循环（ APFBC ） 和增压内部循环流化床联合循环 （PICFG）。煤的多联Biblioteka 技术翟裕 2011115287
所谓“多联产”，煤多联产技术是指以煤为原料，集成煤热解焦化、 燃烧发电、气化与化工合成、废弃物处理与污染控制单元工艺，以生产 洁净燃料、化学品、电力、热力、制冷等多种产品为目标，通过多种工 艺的耦合与联产，实现保护生态环境，合理利用资源，减少工程投资， 降低单位生产成本，提高过程效率与经济效益的单元工艺优化组合与产 品方案灵活可调的“资源-化工-能源-环境”一体化的煤转化技术集成 系统，故有时也自称为煤多联产系统。
以煤热解燃烧为核心的多联产系统
以为热解的多联产技术正是针对 煤中活性组分和惰性组分在化学 性质上的差异，分阶段实施煤的 热解和燃烧的分级转化利用。以 煤热解燃烧为核心的多联产系统 用热载体提供煤热解所需的热量， 通过热解可以得到工业用气或民 用燃料气，并通过焦油分离、精 制获得苯、萘、酚、蒽、菲等多 种芳烃化合物，半焦直接燃烧生 产蒸汽用于供热或发电。目前大 多数以煤热解为基础的多联产技 术主要包括热解、燃烧和热电生 产单元技术的集成，可以为城镇 提供煤气，蒸汽和电力，也有在 以上联产基础上利用热解气进一 步合成甲醇等下游化学品。总体 上讲，以煤热解的多联产系统可 表示为图所示。
浅谈煤基多联产技术
浅谈煤基多联产技术摘要：多煤、贫油、少气的资源结构，以及可再生能源短期内占比专门小的现实决定了以后专门长一段时刻内煤炭仍将是我国的主体能源。
煤炭的清洁高效利用既是我国能源进展的战略选择，也是当前节能减排最重要、最现实的手段。
从电力和优质燃料两个方面的重大需求看，煤基多联产系统明显是以后洁净煤进展的重要方向。
本文对煤基多联产系统的概念和特点以及国内外进展现状进行了概述，指出了关键技术问题并提出了建议。
关键词：煤基多联产高效清洁问题建议前言：中国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，也是目前世界上仅有的四个以煤为要紧能源的国家之一，煤炭占一次能源消费的75%左右。
从我国的能源资源和经济进展水平看，在相当长的时期内，煤炭仍将是我国最要紧的一次能源。
煤炭作为能源对人类的进展做出了庞大的奉献，但在煤炭的开发与利用过程中也产生了一系列污染问题，危及生态平稳和人类生存。
既要支撑经济的高度进展又要保持良好的生存环境，就必须提高煤炭利用效率，使煤成为洁净、高效和便于使用的能源和原料，唯独的出路确实是开发和应用〝洁净煤技术〞，而煤基多联产系统正是满足这一需求的高效、经济、灵活的煤炭综合利用技术。
1、煤基多联产系统的概述1.1概念煤基多联产是指利用从单一的设备〔气化炉〕中产生的"合成气"〔要紧成分为CO ＋H2〕，来进行跨行业、跨部门的生产，以得到多种具有高附加值的化工产品、液体燃料〔甲醇、F－T合成燃料、二甲醇、都市煤气、氢气〕以及用于工艺过程的热和进行发电等。
该系统的概念示意图如下所示：该技术以煤炭气化为〝龙头〞，将多种煤炭转化技术通过优化组合集成在一起，以同时获得多种高附加值的化工产品和多种洁净的二次能源。
煤基多联产系统通过气化把两大系统：燃料/化工产品生产系统、动力生产系统统一结合起来进行物质与能量交换，使动力系统达到合理利用能源和低污染排放，又使化工产品或清洁燃料的生产过程低能耗与低成本，是一个实现多领域功能需求和能源资源高增值目标的可连续进展能源利用系统。
关于煤基多联产发展的问题与建议
将 烟 台 Ｉ Ｅ 电 厂 作 为 示 范 工 程 ，开 展 了 国 际 招 标 ， 由 于 Ｇ Ｃ 造 价 太 高 没 有 实 施 ，正 在 研 究 扩 大 规 模 降 低 造 价 ；以 煤 气 化 后 代 替 天 然 气 生 产 化 肥 ，在 渭 河 化 肥 厂 等 已 有 应 用 ；以
前 后 实 现 初级 系 统 的工 业 应 用 ，并 逐 步 向先 进 系 统 发 展 。
耦 合 示 范 ，以及 先 进 系 统 单 元 技 术 的 研 发 ， 尚 未 形 成 大 规 模 工 业 化 生 产 。 美 国 正 在 进 行 路 线 图 制 定 、初 级 系 统 的 工 程示 范 ，同 时启 动 了 先 进 系 统 的关 键 技 术 和 系 统 技 术 研 究 ， 规 划 在 ２ １ 完 成 包 括 电力 、氢 、 液体 燃 料 生 产 和 二 氧 化 ０ ５年 碳 分离 的 先 进 系 统 的 商 业 化 示 范 ； 日本 正 在 进 行 先 进 系 统
煤 气 化 后 生 产 甲醇 、 甲 醛 已 有 许 多 运 用 ： 现 在 正 在 建 设 直
成 、发 电 、供 热 、废 弃 物 资 源 化 利 用 等 单 元 工 艺 构 成 的 煤 炭 综 合 利 用 系统 ，也 称 为 “ 基 多 联 产 系统 ” （ 下 简 称 多 煤 以
联 产） ，其 龙 头 工 艺 是 煤 气 化 ，核 心 是 煤 化 工 和 发 电 的 有 机 结 合 ，具 有 产 品 结 构 灵 活 、 生 产 成 本 低 、 能 源 转 化 效 率 高
国家 “７ ” “ ６ ” 计 划 。有 关 科 研 单 位 和 企 业 分 别 提 出 ９３ 、 ８３ 了符 合 各 自发 展 特 点 的 、多 种 形 式 的 多 联 产 工 艺 路 线 ，有 的 已开 始 进 行 系 统 集 成 研 究 。 山 东 兖 矿 集 团公 司 、华 能 集 团公 司 、神 华 集 团公 司等 大 型 企 业 已 经 制 定 了 多 联 产 发 展
煤基多联产系统的经济分析与优化方法
案例四：某洁净煤技术的经济评估与优化建议
总结词
提高煤炭清洁利用水平，减少环境污染
详细描述
某洁净煤技术采用多联产系统，将煤炭清洁、发电、制甲醇等工艺进行组合，通 过对技术的经济评估和优化建议，提高了煤炭清洁利用水平，减少了环境污染。
05
结论与展望
研究结论
01
煤基多联产系统具有较高的能源利用效率和环境友好
特点
高能量转化效率、资源综合利用、多 种产品联合生产、环境友好等。
系统组成与流程
系统组成
煤基多联产系统主要包括燃烧系统、气体净化系统、蒸汽轮机发电系统、余热回收系统、产品生产系统等。
流程
煤炭经过燃烧产生高温烟气，高温烟气进入余热回收系统回收余热，同时产生蒸汽；蒸汽进入蒸汽轮机发电系统 发电；燃烧产生的气体经过净化系统净化后，进入产品生产系统生产产品。
2
未来研究应加强煤基多联产系统的环境影响和能 源效率的定量分析，为系统优化提供更全面的支 持。
3
随着新能源技术的发展和政策调整，煤基多联产 系统的经济优势和环境优势可能会发生变化，需 要进一步关注和研究。
发展前景与挑战
01
煤基多联产系统具有较好的市 场前景和推广价值，特别是在 能源短缺和环境污染问题突出 的地区。
非线性规划
非线性规划是一种处理非线性问题的数学优化方法。 在煤基多联产系统中，非线性规划可用于优化系统中 的非线性方程和不等式约束条件。
非线性规划的优点是可以处理非线性问题，适用于处 理一些复杂的约束条件。但是，非线性规划的求解速 度相对较慢，且需要仔细选择合适的初始解，否则可 能得到不正确的最优解。
内部收益率分析
要点一
总结词
内部收益率是衡量煤基多联产系统经济效益的重要指标， 它反映了项目投资所能获得的潜在最大回报率。
煤基多联产技术在能源领域中的应用前景
煤基多联产技术在能源领域中的应用前景一、前言能源是当今全球发展所必需的重要产业，也是支撑工业、城市化和社会发展的根本所在。
但是，能源产业也面临着诸多的问题，如资源有限、环境风险和经济可持续性等。
因此，能源领域中的多联产技术逐渐成为行业内的关注点。
尤其是煤基多联产技术，不仅可以提高资源利用效率，减少污染排放，而且能够产生多种价值产品，具有广泛的应用前景和商业价值。
二、煤基多联产技术的定义和特点1、煤基多联产技术的定义多联产技术是指在一个生产系统中通过合理的工艺结构布局、调整生产参数和资源综合利用等手段，实现多个产品的联产，达到经济、节能、环保的效果。
煤基多联产技术就是基于煤炭资源为原材料的多联产技术。
该技术可以使煤的能值的化学能被高效利用，同时使煤的物理能和有用元素被回收利用，实现煤资源的综合利用。
2、煤基多联产技术的特点（1）煤的多联产技术能够实现能源高效利用，可以在煤的燃烧过程中回收余热和废气，加快煤炭化学反应，提高热值和化学反应效率，减少能量损失。
（2）多联产技术可以实现多个产品的联产，不仅可以提高利用效率，而且可以使生产系统更为灵活和多样化。
（3）在煤基多联产技术中，发电和化工生产可以进行自主协调，并且能够根据市场需求适时调整产品质量和产量。
因此，该技术能够提高资源和市场的适应性。
（4）在煤基多联产技术中，可以实现高效煤气化和气化废物的再加工等环保措施，实现资源的综合利用和环保效果。
三、煤基多联产技术的应用前景1、能源产业中的应用前景（1）提高煤炭资源利用效率在传统的煤炭利用过程中，大量的煤炭热能未能得到充分利用，导致了能源的大量浪费。
而煤基多联产技术可以将煤的化学能和物理能高效利用，使得能源的利用效率大大提高，可以更好地满足能源的需求。
（2）减少污染物排放随着技术的进步，煤基多联产技术中可以进行高效的净化处理，减少污染物的排放。
同时，可以回收有用元素，对于资源的保护和环境污染的控制具有重要意义。
煤基多联产系统的意义及国内外发展概况
煤基多联产系统的意义及国内外发展概况李现勇1,肖云汉2,任相坤1(11神华集团中国神华煤制油有限公司煤液化研究中心,北京 100011;21中国科学院工程热物理研究所,北京 100080)摘要:从电力和优质燃料2个方面的重大需求看,煤基多联产系统显然是未来洁净煤发展的重要方向。
笔者的第一部分主要分析了中国能源系统所面临的巨大挑战,对煤基多联产系统的概念和意义以及国内外发展概况进行了详细的论述。
关键词:煤基多联产;系统中图分类号:T M 611 文献标识码:A文章编号:1006-6772(2004)01-0005-06收稿日期:2003-12-21作者简介:李现勇(1975-),男,河南长葛人,2003年获工学博士学位。
从事煤炭液化、煤化工、IGCC 发电、多联产等方面的技术研究工作。
1 中国能源系统面临的挑战111 中国能源消费规模巨大中国人均能耗还处在相对较低的水平,2000年约843kgce/人#a,比美国人均用能11567kgce/人#a,OECD 的6598kgce/人#a,存在很大差距。
随着社会和技术的发展以及人们生活水平的不断提高,人均用能会不断增加。
按照不同机构进行的预测,在2030~2050期间,中国人均用能将为2500~3000kgce /人#a,年能耗(充分考虑了节能及技术进步潜力之后)将在30~40亿tce 以上。
中国现有人口超过12亿,在未来20~30a 内还会缓慢增长,与这一人口规模相应的现代工业、农业及现代生活决定了能源规模。
建立这样一个规模巨大的、可持续发展的、不严重破坏环境的能源系统,将是中国人民今后必须面临的严峻的、也是特有的挑战之一。
112 人均能源资源相对不足中国拥有比较丰富而多样的能源资源,但人均拥有量不足,尤其是石油、天然气资源相对匮乏。
1996年中国人均煤炭可采储量仅为世界平均值的1/2;中国人均石油探明储量仅相当于世界平均值的1/10,1997年剩余开采总储量为22亿t,占全世界的116%,多种预测表明,中国石油产量今后只能基本维持现有水平或略有增加(116~210亿t),而目前中国对液体燃料的需求不断增加。
煤基多联产是符合国情的能源发展方向
煤基多联产是符合国情的能源发展方向日期：2010-12-29 9:11:10“煤现在是，将来仍是中国的主力能源，今后煤用于发电的比例将越来越大。
解决煤炭的清洁高效利用问题是中国发展低碳经济的关键。
”12月18日，在“九丰—2010年全国低碳技术创新论坛”上，中国工程院院士倪维斗表示，应加大煤炭清洁高效利用的技术开发力度，煤基多联产是符合中国国情的能源发展方向。
倪维斗表示，从现在开始到2050年，我国煤炭利用占所有能源的比例大概是40%左右，40年我国至少要用1000亿吨。
1000亿吨煤怎样用，怎样减排，是我国能源工作者面临的大问题，要有一个非常仔细的规划和安排。
以煤气化为核心的多联产能源系统（煤基多联产）就是以煤、渣油或石油焦为原料，经气化后成为合成气（CO+H2），净化以后可用于实现电力、化工、热、气的联产，即在发电的同时，联产包括液体燃料在内的多种高附加值的化工产品、城市煤气等。
清洁煤发电技术被称为整体煤气化联合循环发电，是洁净的煤气化技术与高效的联合循环技术的结合。
倪维斗认为，煤基多联产打破不同行业之间的界限，按照系统最优原则对如发电、化工、冶金等生产中的物质流和能量流进行充分集成与优化，改变传统的工艺过程，实现氢碳比、压力、温度、物质、燃料“品质”等的梯级利用，从而达到系统的能源、环境、经济效益最优的目的。
煤基多联产是符合中国国情的能源发展方向之一，是结合我国以煤为主的特殊条件，是新型工业化的重要道路。
是解决我国能源、环境、液体燃料短缺等问题的重要战略方向。
倪维斗院士表示，煤基多联产是可持续发展的、技术上有良好继承性和可行性，具有良好的经济效益和环保性能，是实现未来CO2捕捉和埋存的途径，它对于中国乃至世界都具有非常重要的战略意义。
在中国低碳经济发展促进会与广东九丰集团联合主办的“九丰—2010年全国低碳技术创新论坛”上，官员、专家和企业家对低碳工业、绿色建筑、交通节能减排技术，绿色金融推动技术创新、新能源、电动汽车、智能电网等低碳技术的开发利用，低碳技术节能减排中企业的参与技术创新，低碳农业发展战略与农业环境技术，低碳技术与生态城市等议题进行了研讨。
关于我县煤炭企业煤基多联产和循环发展规划情况的报告
关于我县煤炭企业煤基多联产和循环发展规划情况的报告关于我县煤炭企业煤基多联产和循环发展规划情况的报告一、我县煤矿企业煤基多联产及循环发展的现状（一）我县煤炭工业基本情况 1、煤炭资源储量情况我县煤炭资源全部赋存于境内西部山区，全县煤田面积124.4893平方公里，地质储量28.5618亿吨，保有地质储量15.1亿吨。
其中，县管煤矿煤田面积124.4893平方公里，地质储量28.5618亿吨，保有地质储量15.1亿吨。
2、矿井数量、生产能力及原煤产量兼并重组后，我县煤矿企业由原来14座煤矿整合为5个主体7座矿井。
目前，辖区内共有煤矿11座（其中，同煤集团安全监管煤矿4座），设计年生产能力合计1800万吨(其中，县管煤矿1290万吨）。
县管的7座矿井中，正常生产矿井1座（芦子沟煤业），基建矿井3座（峙峰山煤业、柴沟煤业、砂石煤业），未开工建设矿井3座（虎龙沟煤业、吴家窑煤业、何家堡煤业）。
受兼并重组资源整合影响，2021年，全县县管煤矿生产原煤348.8万吨。
今年截止7月底，县管煤矿生产原煤1266.81万吨，完成工业总产值6.94亿元，实现工业增加值2.98亿元，实现税收4.43亿元。
（二）我县煤炭工业循环经济发展现状 1、煤炭工业污染治理情况2021年，我县境内煤矿矸石山有座，占地面积亩，历年累计堆存的煤矸石量约万吨，堆存量在10万吨以上的大中型矸石山座；2021年当年排放采掘煤矸石量万吨、洗矸量万吨、高灰煤泥量万吨。
2021年，我县煤矿排放的矿井水约 m3，其中：未经处理直接排放的矿井水量约m3。
2021年，我县煤矿因煤炭开采排入大气的瓦斯量（折瓦斯纯量）约 m3。
2、煤炭洗选及资源综合利用2021年，我县煤矸石、煤泥电厂、中煤电厂分别座，装机容量、发电量、煤矸石砖厂及新型建材厂矿井采空区充填、塌陷区复垦及筑路等消耗煤矸石情况矿井水利用情况，净化后以中供矿区使用，煤层气利用情况其他伴生资源利用情况（三）我县煤基多联产发展现状2同煤国电王坪综合利用坑口电厂项目由同煤集团与国电电力发展有限公司共同投资建设，是山西省主要推进的重点工程，国家产业政策鼓励类的循环经济项目。
浅谈煤基多联产技术
浅谈煤基多联产技术煤炭是世界上最主要的能源之一，而煤基多联产技术是一种利用煤炭资源实现节能减排的重要手段。
本文从煤基多联产技术的概念、技术特点和应用前景等方面进行阐述，以期对读者有所启迪。
一、煤基多联产技术概述煤基多联产技术是指通过一定的工艺和设备，在煤炭的化学能、热能、电能等多种能源之间进行转化、协同利用，实现节能减排的技术。
煤基多联产技术主要包括以下方面内容：1.燃气化技术。
通过燃气化技术将煤炭转化为合成气，进而可制取合成油、合成氨、合成甲醇等化学品，还可以用于发电和供热。
2.热电联产技术。
通过燃煤发电同时产生热水和蒸汽，进而实现高效的热电联产，不仅能够提高能源利用效率，还可以有效地减少二氧化碳等排放物的释放。
3.燃料电池技术。
采用燃料电池技术将合成气直接转化成电能，不仅实现了能源的高效利用，还能够避免因化学反应而产生的有害气体的排放。
4.煤基低温干馏技术。
利用煤的低温干馏技术可以得到大量的煤气和煤焦油，这些产物可以直接用于供热、供电以及生产化学产品等领域。
5.煤基高温裂解技术。
通过煤基高温裂解技术可以大规模地生产石墨、异丙醇、二甲醚等产品，进一步提高煤炭的综合利用效率。
二、煤基多联产技术特点煤基多联产技术有以下几个显著特点：1.资源利用率高。
煤基多联产技术可以实现对煤炭资源的多元化利用，不仅可以直接将煤炭转化为电能、热能、燃气等多种能源，还可以进一步生产出各种化学产品，大大提高了资源利用率。
2.环保效果显著。
煤基多联产技术可以有效地减少煤炭的排放量和污染物的排放量，充分发挥煤炭资源的深度利用效应，从而实现了节能减排的目标。
3.技术先进性强。
煤基多联产技术是一种高效、先进的综合利用技术，它涉及到化工、能源、环保等多个领域，需要广泛的工艺技术和设备支持。
因此，煤基多联产技术的实现需要具备较高的技术条件和先进的装备设施。
三、煤基多联产技术应用前景煤基多联产技术具有非常广阔的应用前景，以下是几个具体的方面：1.热电联产。
发挥煤炭综合开发的优势 构建煤基多联产业链 促进煤炭工业
发挥煤炭综合开发的优势构建煤基多联产业链促进煤炭工业可持续进展能源是国民经济的基础产业，煤炭在一次能源生产和消费结构中，一直占有要紧地位。
由于历史和资源的缘故，我国的煤炭工业更具举足轻重的作用。
建国50年来，特不是改革开发以来，煤炭工业取得了令人瞩目的成就，产量迅速增长，到80年代末期，结束了长达30多年的供应紧张局面，对国民经济的进展起到了重要的支持和保证作用；煤炭科学技术也有了较大提高，涌现了一批达到国际先进水平的企业，也拥有了一些具有世界领先的知识产权；企业改革取得明显进展，各项政策逐步落实；综合开发，多种经营的格局下在形成。
尽管，从深层次看，现在仍存在许多矛盾和问题，但煤炭工业差不多成为我国基础产业的要紧支柱，是国民经济不可缺少的重要部门。
在一次能源结构中，由于石油和天然气热效率较高，运输便利，使用方便，且对环境的污染较小，从20世纪60年代开始，石油、天然气逐渐取代煤炭成为要紧能源。
依照统计资料，1950年到1995年世界煤炭消费比重由61.2％下降到27.1％，而石油和天然气则增加到63％。
随着人们环境意识的增强，再加上一些石油上亨们的恶性炒作，这种比例有进一步拉大的趋势。
我国是以煤炭为要紧能源的国家，长期以来煤炭在一次能源生产和消费结构中一直占75％以上。
近几年来，由于煤炭工业自身的一些问题，再加上人们对环境的重视以及对煤炭认识的误区，煤炭工业的进展受到了一定阻碍，1996年，国内煤炭产量1374Mt,达到建国以来的最高水平，从1997年开始一路下滑，具体数字详见下表：煤炭总量及能源消费构成一览表2000年煤炭需求有所回升。
然而，在煤炭出口由1999年3927万吨猛增到去年的5880万吨的同时，石油进口也由原来的4381万吨猛增到去年的7226万吨，同期增加超过65％以上，其速度十分惊人，怪不得有人讲煤炭是夕阳工业，21世纪是石油和天然气的时代。
还有人提出要重新考虑我国的能源战略，要“打破局限于国内资源考虑能源供应战略的思想束缚，把建立国际多元化能源供应体系作为长期能源供应的战略目标，把能源优质化作为主攻方向，把天然气开发作为21世纪能源开发的重点，加强天然气管网系统等能源基础设施建设。
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中图分类号 ：Ｔ ５ Ｑ４
文献标识码 ：Ａ
能 源是 人 类 社 会 赖 以生 存 和 发展 的基 础 ．是 世界 各 国经济 社会 可持续 发展 的物 质基 础 。 在 我 国一 次 能 源 消费 中 ．煤炭 始 终 占主 导地 位 。根 据 国家权 威 部 门统 计 ，近几 年 我 国一 次 能
用年 限 ．但相 对我 国工业 化发展 尚处 于 中期 、城镇
天然气
油 ∞
图 １ 煤 基 多 联 产 总 汇 示 意
№
煤 经 过 洁净 气 化 技 术 气 化 为粗 合 成 气 粗 合
成 气 根据 不 同 的要 求 进 行 精 制 ．精 制 后 的合 成 气
送 往各 个装 置
多联 产 的技 术 方 案 与 特 点进 行 了 比较 。认 为 “ 十二 五 ”期 间 ，在 我 国建 设 大 型 Ｉ Ｃ Ｇ Ｃ与 甲醇 多联 产 装 置 示 范 工 程 已具 备 了充 足 的 条 件 。
关键词 ：煤化工 ；甲醇一 电联产 ；述评
文章编号 ：１ ７— ６ ７ （０ ２ ０ ０ — ７ ６ ３ ９ ４ ２ １）１ ～ ０４ ０ １
化
・
学
工
业
６・
Ｃ Ｅ Ｉ Ａ ＵＳ ＲＹ Ｈ Ｍ Ｃ ＬＩ ＮＤ Ｔ
２１ 年 ０１
第 ２ 卷 ９
炼 高等 级钢 材 的重要 原料
精 制 后 的 合成 气 可 送 往 甲烷 化 装 置 ．制 取天
然 气 。煤 基 天 然 气送 人 管 道外 输 。可 作 为 油基 天
然 气 的补充
但 在 诸 项 能 源 消 费 中 。煤 炭 仍 然 占据 第 一 的 位
置 ．这进 一 步说 明 了煤炭 在 我 国 一次 能 源 中的 重
要性 。
我 国煤炭 消费结构 以 ２ ０ ０ ７年为例 ．我国能源消
费总量 为 ２ ５５ ３ １ ｅ ：我 国煤 炭产量 ２ ２ ９ ． ６ ８ ￣０ ｔｅ ５ ７ ５ ４ 万ｔ ．消费量 为 ２ ８６ １ ５ ４ ． ｔ ４万 ．其 消费结构 如表 ３
的煤 电项 目 就化 石 资源 储 量 而 言 ．大 自然 给 与我 国 的禀
赋是 “ 油 、少气 、煤 炭相 对 丰 富” 贫 。按 照 中国煤
排 的效 果 ．同时节省 了投 资 ．提高 了经济 效益 。
１ 煤基 多联产 总汇
以 煤 气 化 为 核 心 ，可 将 电力 、化 工 、能 源 、
发展 低 碳 经 济 的需 要 ．以及 环 境 保 护 的需 要 。则
要求 我 们 科 学 、洁 净 、高效 的利 用 好 我 国 的煤 炭 资 源 ．尤 其 是 占煤 炭 消 费量 一 半 左 右 的发 电用 煤 以及 原 本 不 适 宜 直 接燃 煤 发 电的 高 硫 煤 炭 资 源 ． 已经 迫切 地 提 到我 们 的 日程 ．发 展 煤 基 多联 产 是 解决 这 些 问题 的有 效途 径之 一 。 煤 基 多 联产 是 以洁 净 煤气 化 技 术 为 中 心 ．通 过 系统 集 成 ．将 发 电与 化 工 、冶 金 、气 体 燃 料 、
目前 ，我 国正 处 在工 业 化 发 展 阶段 ，无 论 从
收 稿 日期 ：２ １－ ９ ２ ０ １０—９ 作 者 简 介 ：孙 振 苓 （９ ０ ） １４ 一 ，男 ，教 授 级 高 工 ，主 要 从 事 化 工 设 计 、规 划 及 咨 询 工 作 。
第 １ ２期
孙 振 苓 ：浅 议 煤 基 多联 产
源消 费结构 见 表 ｌ 。
表 １ 近几年我国一次能源消费结构
表 ３ ０ ７年我国煤炭 消费结构 ２ ０
根据 国 内有关 部 门预测 ，未 来 ４ ０年 ，我 国一
次能 源 消费结 构如表 ２ 。
表 ２ 未来 ４ Ｏ年我 国一 次 能 源 消 费 结构 预 测
：
占总量 的 ５ ％ 。 １
・ ・ ５
能 源 消 费 或从 发 电能 源 角度 看 ，化 石 能 源 不 仅 占
因此 ．有效 的减少煤 电 Ｓ Ｏ 的排放 量是 当务 之急 。 因 此 ．基 于 大 自然对 我 国化 石 能源 的禀 赋 和
主导 地 位 ．而且 是 以高 碳性 更 强 的煤 炭 为 主 ，这
一
能 源消 费结 构将 会延 续相 当长 的时 间。 就低 碳 经 济 的要 求 而 言 ．要 将 高排 碳 系数 的
工 业 排 放 总 量 的 ５ ％左 右 ．是 最 重 要 的 污 染 源 ０
化 工装 置未 反应 的余 气作 为燃 料进 行发 电
精 制 后 的合 成 气 可 送 往 各类 化工 装 置 生 产各
种 化工 产 品 ，最 终 产 品有 甲醇 、二 甲醚 、合成 氨／
尿 素 、低碳 烯烃 、乙二醇 等 。 精制后 的合成气可送 往气基法海绵铁装 置 ． 以合 成气 还 原 生产 海 绵 铁 海 绵 铁 是 替代 废 钢 冶
空 分 装置 除 为煤 气 化 提供 氧气 外 ．还可 以副 产 稀 有气 体 氩 气 和氦 气 如果 需 要 ．还 可 以作 为
一
个 工业 园区 的气 岛 ．对 工业 园 区的 其 它诸 装 置
提 供氧 气 、氮气 等 。 煤气 化 产生 的粗 合成 气经 精 制及 分离 装置 后 ． 也 可 以起 到 一 个 工业 园 区 的气 岛作 用 ．向工 业 园 区 的其 它诸 装 置 提供 一 氧 化碳 、氢 气 、二 氧化 碳 等 气体 。
高碳 能 源 —— 煤 炭 ．进 行 低 碳 化 利 用 ．其 核 心 是
必 须利 用 现 代 技 术对 高 碳 能 源 工 业 进 行 节 能 、减 排 。例 如 ．就 发 电而言 ，目前我 国直接燃 煤发 电装
机中 ３ ０万 ｋ 以下 机组 仍 占 ３ ％左 右 ．发 电煤 耗 Ｗ ５ 约每 千瓦 时 ３ ０ｇ ２ 标煤 ，热 效率 约 ３ ％。如 果全 国 ６
液 体 燃 料 、供 热 等 生产 技 术 进 行耦 合 ．形 成 多联
产装 置 ．对物 流 进 行合 理 利 用 ，对 能量 进 行 统一
平 衡 、梯 度利 用 ，使装 置 提 高 效率 。达 到 节 能减
（ 整体 煤气 化 联合 循 环 系统 发 电 ）和 ｃ ｓ （ 氧 化 ｃ 二 碳 捕集 和 封存 ） 、以及 煤 基多 联 产等 具有 前 沿技 术
的煤 电机 组 的热 效 率 能 达到 ４ ％以上 ，则 每 年 可 ５
节 省 煤 炭 ７亿 ｔ 占现 在 燃 煤 发 电 的一 半 。 因此 ， ．
今 后 应 建设 高参 数 、高 效 率 、低 消 耗 的大 型 超 超 临界煤 电机组 项 目和 热 电联 产项 目．并 发 展 Ｉ Ｃ Ｇ Ｃ
完 全 是 以煤 气 化 技术 为 中心 ．联 合 生 产 了多种 产
品 ．而更 主 要 的是 以煤 气化 为 中心 ，把 煤基 燃气 一
要 ．对 气 化 炉产 出 的粗合 成 气 进 行 分 配 ．以此 减 少气化 炉 的备用 数 量
２１ 空分 ．． １
采用 常规低 温 法
蒸 汽联 合循 环 发 电装 置 （ 以下称 Ｉ Ｃ Ｇ Ｃ）及 其 它煤 基 各 类 生产 装 置 在技 术 上 进 行耦 合 ．对 物 流 （ 如
其 中电力和热力生产的煤炭消费量为 １ １ ２ ．２ ３ ２ ９ ９ 万 ｔ 电用煤炭量 占煤炭消费总量的一半左右 ，煤 ，煤
电用煤 是拉动 煤炭 消费增 长 的主要 因素
由表 ２可 知 ，在未 来 ４ ０年 间 ，虽然 我 国一次 能源 消 费 结构 随 着 天然 气 、核 能及煤 炭 的 消 费 比例 在 下 降 （ 虽然 煤炭 的 消费 比例 下降 ，但 消 费总量 在增 加 ） ，
用 电 。其余 外输 。此 外 ．燃气 一 蒸汽 联合 循环 发 电 装 置 还 可 以 串联 在化 工装 置 （ 甲醇 ）之 后 ．用 如
的 国家 ，酸 雨 对 空气 造 成 污 染 ，对农 田 、植 被 以 及人 体 健 康 都 造 成 负 面影 响 我 国的 酸 雨 以硫 酸
型 为主 ，这 主要 是 由于我 国主要 能源 是 煤 炭 ．Ｓ ， Ｏ 的 排 放 量 较 大 所 致 。按 工 业 部 门 来 分 ．排 放 Ｓ ， Ｏ 对 大气 污 染 严 重程 度 的顺 序 是 火 电厂 、化 工 厂 和 冶炼 厂 。其 中 ，燃 煤 电厂 污 染 物 的 排 放 量 占全 部
冶 金 、稀 有 气体 和 公 共气 体 等 产 品的 生产 集 合 成
多联 产 系统 ［ 其总 汇如 图 １所示
电 热
炭 地 质 总 局 １９ ９ ９年 第 三 次 全 国 煤 资 源 预 测 的 数
据 ：我 国煤 炭 探 明 可 经 济 开 发 的剩 余 总 储 量 为
１１５亿 ｔ ４ ．仅次 于美 国 、俄罗 斯 ，居世 界第 三 位 。 ２０ ０ ４年 国土 资 源部 按 照新 的 国家标 准 计 算 和论 证
化
・
学
工
业
第 ２ 卷 第 １ 期 ９ ２
２ １ 年 １ 月 ０１ ２
４ ・
ＣＨＥＭ Ｉ ＣＡＬ ＮＤＵＳ ＲＹ Ｉ Ｔ
浅议煤基 多联产
孙振 苓
（ 家 化 工 生产 力 促 进 中心 ，北 京 １０ ０ ） 国 ０ １ １
摘
要 ：对 煤 基 多 联 产 总 汇 、并 联 型 Ｉ Ｃ Ｇ Ｃ与 甲醇 多 联 产 、串 联 型 Ｉ Ｃ Ｇ Ｃ与 甲醇 多联 产 和 串 并 联 型 Ｉ Ｃ Ｇ Ｃ与 甲醇
后发 表 的数 据 ：２ ０ ０ ２年底 我 国探 明可 直 接 利用 的
化工产 品
海绵铁
煤炭 储 量为 １８ ６亿 ｔ ８ 。今 后 ．随着 我 国经 济 的发 展 以及 城镇 化升级 ．煤炭 年消 费量 势必要 在 ３ ０亿 ｔ 以上 （０ ９年 我 国原 煤 产 量 为 ３ ． ２０ ０５亿 ｔ ．净 进 口 为 １ ５ ． ８ ８亿 ｔ ２ ，消 费 量 达 ３ － １３亿 ｔ ， “ 二 五 ” ） 十 末 ．我 国煤 炭 消 费量 将 达 到 ４ Ｏ亿 ｔ 若 原煤 年 产 。 量按 ３ ０亿 ｔ ．探 明可 经 济 开发 的剩余 总储 量按 计 １１５亿 ｔ ，我 国煤炭 可使 用 ４ ４ 计 Ｏ年左 右 ：若 按 照 探 明可 直接 利用 的煤 炭储 量为 １８ ６亿 ｔ ．我 国 ８ 计 煤炭 可使 用 ６ ２年 左 右 。虽 然我 国在 内蒙 、新 疆等 地 相继 发 现 了较 大 的煤 田 ．会 增 加 我 国 煤 炭 的使