国内外褐煤利用现状
电站锅炉掺烧褐煤结焦特性实验研究
中国电力工业自改革开放以来呈现迅猛发展的趋势，尤其近年来,我国电力工业发展迅速,燃煤电厂越来越多，火力电站的装机容量也越来越大,单机容量已经由70年代的以100～200MW为主力机组发展到了现在以300～600MW作为主力机组。预计到本世纪末,火力发电用煤量约占据原煤消耗的1/3，每年耗煤量达5亿5000万吨左右。尽管如此，燃煤发电仍然占据电力行业的主导地位，而且在未来可预见的时间内仍然难以根本扭转。
中国处于世界上最大的煤炭生产和消费国的地位，同时也是世界上唯一一个几乎以煤为主的能源消费大国。煤炭消耗约占我国一次能源消费总量的70%，而且其中50%左右的原煤应用于燃烧发电。根据中国电力企业联合会统计，2013年我国火电供电平均煤耗量为321克每千瓦时，燃煤发电的整体效率已经接近世界先进水平，但是随着我国燃煤发电装机容量及其年发电量的迅猛增长，呈现了以烟煤和无烟煤为主的动力煤储量逐年减少的现状，从而不得不面临优质煤炭资源难以满足我国国民经济长期而且稳定发展的问题。因此，从节约能源及经济性方面考虑，电厂已经逐步开始开展混煤掺烧技术，即将一种或多种非标准煤与设计煤种混合,从而供应于燃煤锅炉。
此外，我国褐煤资源丰富，到1995年年底，我国已探明的褐煤保有储量为1303亿吨，占全国煤炭储量的13％【1】。但是褐煤在燃烧发电的应用方面远远地落后于烟煤和无烟煤等优质动力煤，考虑到国内绝大多数电厂对设计煤种的要求，同时随着混煤掺烧技术的发展，决定进行掺烧褐煤来解决电厂用煤紧张，锅炉机组的安全、稳定、经济运行的问题，同时实现对品质相对较差的褐煤资源的充分利用。然而褐煤具有高灰分、高挥发分、灰熔点低等煤质特性，不得不考虑掺烧褐煤对电站锅炉结焦特性的影响以及对燃烧特性的影响。
中国电力工业自年改革开放以来呈现迅猛发展的态势，每年平均新增
装机容量万千瓦以上。年，中国的年发电量达万亿千瓦时，居世界
第一位；装机容量达亿千瓦，居世界第二位。而早在年，中国净发电
量总额达到万亿千瓦时，超过美国的年净发电量万亿千瓦时，跃居世界
第一。在人均电力装机容量和人均用电量方面，尽管年我国人均用电量
度比世界平均水平约高度，排名世界第五十五位左右，但过去十年内我国人
均用电量净增度，预计到“十二五”末我国人均电力装机将会超过千瓦，
人均用电量也将达到千瓦时。在电源结构方面，电力结构不断优化，万
千瓦及以上的机组约占，万千瓦的火力发电机组己成主力机组，近年
来供电煤耗下降了克标准煤千瓦时。于此同时，以水电和风电为代表的清洁
能源发电量呈现快速发展势头，以年为例，清洁能源总发电量达亿
千瓦时，同比增长，其中，水电亿千瓦时、核电亿千瓦时、风
电亿千瓦时以及太阳能发电亿千瓦时的同比增长分别达到、
、和。尽管如此，燃煤发电仍然占据主导地位，且在未来可预见的时间内难以根本扭转。中国是世界上最大的煤炭生产和消费国，也是当今世界上几乎唯一以煤为主
的能源消费大国。煤炭约占我国一次能源消费总量的，其中左右的原
煤用于燃烧发电。据中国电力企业联合会统计，年我国火电供电平均煤耗
为克千瓦时，燃煤发电整体效率已接近世界先进水平，甚至出现了以上海
外高桥第三发电有限责任公司为代表的世界最先进水平，年，该公司两台
超超临界机组在负荷率情况下，含脱硫和脱硝的实际运行供电煤耗已经达
到克千瓦时，成为世界上第一个发电煤耗小于克千瓦时的电厂，成
功改变了中国电力工业长期跟随世界先进国家电厂的局面。但是随着燃煤发电装机容量和年发电量的迅猛增长，导致以烟煤和无烟煤为主的动力煤储量呈现逐年减少的现状，面临优质煤炭资源难以满足国民经济长期稳定发展的瓶颈问题。另一方面，我国褐煤资源丰富，己探明的褐煤保有储量为亿吨，约
占煤炭总保有储量的。但是在褐煤的燃烧发电的研发和应用方面远远落后
于烟煤和无烟煤等优质动力煤，同时考虑到国内绝大多数在役电厂设计煤种的要求。因此，迫切需要根据锅炉的实际运行特性开展褐煤掺烧性能研宄，通过改进
摘要：中国煤炭资源主要分布在内蒙古地区，虽然储量丰富，但是由于分布不均匀、开发利用不够充分，以及动力煤资源的短缺，而且考虑到我国低劣质煤储量丰富但利用率低，所以近年来，混煤燃烧技术逐渐发展起来。原来燃烧设计烟煤的电站锅炉已经开始掺烧作为低劣质燃料的褐煤来满足电厂用煤需求，从而降低发电成本。本论文研究了国内外混煤燃烧技术的发展现状，同时，通过对烟煤及烟煤与褐煤的混煤进行物理化学实验研究，分析掺烧褐煤后影响锅炉受热面结焦的因素，以及不同掺烧比例对锅炉结焦特性的影响，为褐煤的合理利用提供基础数据，确定合理的掺烧比例，为褐煤掺烧技术的发展奠定基础。
关键词：电厂锅炉；褐煤掺烧；褐煤；结焦特性
Abstact:China's coal resources are mainly distributed in Inner Mongolia region, although is abundant, but due to the uneven distribution, development and utilization of inadequate, and steam coal resources shortage, and considering the low utilization rate of inferior coal reserves but low in our country, so in recent years, the mixed coal combustion technology developed gradually. The original design of bituminous coal burning power plant boiler has begun mixing as low inferior fuel burning lignite to meet the demand of power plant coal, to reduce cost. This paper studies the current situation of the development of mixed coal combustion technology at home and abroad, at the same time, through the mixing of bituminous coal and bituminous coal and lignite coal physical chemistry experiments, analysis content after burning lignite effect of coking on heating surface of boiler and factors, and the influence of different blending ratio on boiler coking properties of lignite rational utilization to provide basic data, determine the reasonable blending ratio, lay the foundation for the development of lignite blending technology. Key words:powerplant boiler; blending lignite; lignite; coking properties
1绪论国内外混煤燃烧技术现状
褐煤是泥炭沉积后经过脱水、压实转变为有机生物岩的初期产物 ,具备结构疏松、水分高、灰分高、高挥发分、低发热量以及低灰熔点的特性，是煤化程度最低的煤种。某些褐煤还含有较多的纤维分,这些特性导致褐煤的应用面临许多困难。但是,在目前全球能源日益紧张的形势之下, 褐煤的经济价值及其相关的加工生产技术,日益被世界能源界所重视。我国褐煤资源丰富,但是由于褐煤高水分、高灰分、高挥发分等煤质特性不能单独运用于燃煤电厂,否则会导致锅炉
受热面的结焦，影响锅炉的稳定运行。然而，随着能源的紧缺，所以原来设计燃烧烟煤的锅炉已经开始掺烧褐煤，不仅节约能源，而且降低了发电成本，显然开发褐煤综合利用新技术是必然的选择。然而与此同时，不得不考虑褐煤作为低热值燃料可能导致锅炉受热面结焦特性发生改变，所以必须通过常规设计燃烧烟煤和褐煤的掺烧实验进行分析，分析掺烧后锅炉受热面的结焦特性变化，确定合理的掺烧比例，从而为褐煤掺烧的合理利用提供基础数据。
2国内外掺烧褐煤研究现状分布及问题：解决措施
2.1 国外褐煤资源分布及发电现状褐煤煤化工。
世界褐煤的地质储量约为4万亿t[1]。据统计,全世界褐煤储量足够供2100座发电能力为1000 M W的电站使用30年。主要分布在德国、俄罗斯、美国、澳大利亚等国家,这些存储大国,均对褐煤的开发利用的较早,研究也比较深入,己经形成了不同容量等级的电站常规煤粉炉的系列成熟产品,褐煤锅炉燃烧技术相对比较稳定,其中德国、美国应用褐煤作为电站锅炉动力用煤使用较广泛。
德国有着丰富的燃用高水分、碳化程度浅褐煤的经验,是拥有世界上百万等级褐煤锅炉的主要国家,其最大的超超临界褐煤锅炉为装于Niedrauβem电厂的950MW锅炉,塔式布置、单切圆燃烧、正方形炉膛、主汽压力为26.5MPa。其它的百万等级褐煤锅炉,如Li ppendorf940MW锅炉、Frimmerdorf915M和SchwarzePumpe的815MW 锅炉[2]。
美国褐煤水分高,灰分较少,煤质较硬,磨损性强且难燃烧。美国
在六、七十年代生产的容量为500 ～ 800 MW的褐煤锅炉大部分为亚临界控制循环和自然循环锅炉,大容量锅炉一般采用复合循环直流锅炉,四角布置摆动式燃烧器,采用摆动式燃烧器进行蒸汽温度调节。为尽量减少结渣等问题,在炉膛结构设计方面一般采用的数据较
为保守,同时经常采用分级燃烧方式来控制NOX的生成。锅炉制粉系统与欧洲国家有明显区,普遍采用中速磨正压吹式制粉系统。遍采用中速磨正压吹式制粉制统。
1.2国内褐煤资源分布及发电现状
我国的褐煤资源丰富,已探明的保有储量达1303多亿吨 ,占全国煤炭储量的17%[ 3] ,在我国煤炭资源中占有重要地位。煤田地质勘探资料表明 ,中国的褐煤资源主要分布在华北地区,约占全国褐煤地质储量的75%以上 ,见表1[4] 。其中,以内蒙古东部地区赋存最多。西南区是中国仅次于华北区的第二大褐煤基地 ,其储量约占全国褐煤的 12. 5%, 其中大部分分布在云南省境内。但是 ,西南区的褐煤几乎全部是第三纪较年轻褐煤 , 而华北区的褐煤则绝大多数为侏罗世的年老褐煤。东北、中南、西北和华东四大区褐煤资源的数量均较少。根据我国褐煤资源分布情况 ,国内可以建设依敏河霍林河、元宝山、鸡西、内蒙古锡盟地区、昭通电力基地。
2.2国内外在褐煤掺烧燃烧发电过程中存在的问题及解决对策
国内外在褐煤掺烧燃烧发电过程中存在的问题
褐煤发电存在的主要问题
( 1) 燃料特性对褐煤而言,着火的稳定性、灰分的结渣特性、可燃质的燃尽特性、燃料的干燥和磨制特性、燃料在炉内受热面上的结渣特性、对尾部受热面的磨损、腐蚀和堵灰特性及特殊的“灰爆”特性都很重要。对于高水分、低热值的年青褐煤而言,运行时要着重考虑的是燃料的干燥、磨制和着火的稳定性问题,同时对结焦问题要予以足够的重视。而对于一般性老年褐煤,运行时特别要注意的则是炉内的结焦问题。此外,由于褐煤的高水分、高灰分、低热值、低灰熔点等特点,还将给锅炉机组的运行带来一系列特殊问题:由于煤耗量增大,燃料的采、运、储、加工等投资增大,锅炉的体积大、钢耗高,使锅炉机组的造价和土建费用增大,运行和维护费用增大等。这在一定时期将会给褐煤资源的开发利用造成利影响。
( 2) 褐煤脱水褐煤本身含水量很高,不适合远距离运输,同时发电厂在用褐煤发电前要进行脱水,这一过程耗费了大量能源,资金和设备,对环境也造成了一定的影响,因此,开发高效节能的褐煤脱水技术成为首要任务。
( 3) 炉膛结渣锅炉结渣是燃烧褐煤火电厂频发性问题,一直是危害着锅炉安全性能和可用率,迄今远未能有效解决。结渣的主要原因是温度高于灰的软化点的烟气冲刷受热面时,烟气中熔融的灰渣粘附到受热面上,造成结渣[11],其危害很大,炉膛内结渣会增加水冷壁受热面的传热阻力,使炉膛出口烟温升高,造成对流受热面超温;燃烧器喷口及其附近结渣,会使炉内动力工况改变,直接影响风粉混合及
燃烧;炉膛出口受热面结渣,则会使过热器超温,并增大通风阻力,严重时使燃烧恶化。因此,如果煤的预处理或燃烧方式无大改变,结渣问题将继续是困扰人们的主要问题,而且也许会愈演愈烈。而且随着机组容量的增大,炉膛燃烧区域的冷却程度相对降低。这对稳定燃烧有利,但增加了促进结渣的因素。
( 4) 低温腐蚀褐煤挥发份高,挥发分析出燃烧后所形成的焦炭粒空隙较多,增加了与空气接触的表面积,燃烧反应加强,结果是焦炭燃尽时间较短,造成炉膛出口烟温下降;同时,褐煤水分含量高,水分蒸发需要吸收大量的气化潜热,炉膛出口烟温降低将使过热气温降低[12]。所以位于锅炉尾部受热面的空气预热器容易出现低温腐蚀。腐蚀的结果会造成空气预热器管子泄漏损坏,造成严重漏风,引起燃烧工况恶化。
( 5) 设备磨损褐煤含水量高,烟气容积将增大,通过对流受热面的烟气量增加, 导致烟气流速增加。受热面磨损量与冲刷它的烟气流速三次方成正比,结果会引起热面磨对流受损剧增。由于省煤器处于烟温较低处,灰粒的硬度较大,磨损较严重,同时,省煤器一般按错列布置,其磨损问题比过热器更为突出。
3.2 防止和减轻措施
(1) 防止和减轻结渣的措施
采用“低温燃烧”技术,其主要用来抑制炉内结焦,即在炉内保持一个较低而又能稳定燃烧的温度水平,通常要求火焰中心温度在1100～1200℃范围内。此技术的基本思路是把褐煤易于着火而燃烧稳
定的有利条件和高温时容易发生结焦的不利条件结合起来 ,从而保证锅炉的安全运行。通常炉内温度的高低 ,一方面取决于燃料带入的热量和烟气的放热特性 ,另一方面则取决于炉膛出口烟温的高低。炉内温度及其分布的正确选择,可以保证煤粉的正常着火、燃烧和燃尽, 有效防止炉内结焦。针对炉内结焦问题 ,往往采用较大的炉膛,通辽发电总厂和赤峰热电厂通过采用合适的炉膛断面热负荷,燃烧器区域热负荷及双调节煤粉浓缩燃烧技术对燃烧系统进行设计,有效的防止了炉内和喷口结渣,同时达到了50%负荷不投油稳燃 [13]
(2) 减轻低温腐蚀的措施
为防止或减缓低温腐蚀 ,可采取从燃料及烟气中除硫、提高受热面的壁面温度以及采用防腐新材料等措施。
( 3) 防磨损措施
为确保锅炉设备的正常运行 ,应防止锅炉受热面磨损问题 ,尤其是省煤器的磨损。要减少省煤器管子磨损爆管事故 , 事先应采取使气流速度均匀的措施 ,消除局部区域流速过高现象 [ 14] 。另外对一些易磨损的部位 , 进行防磨涂料处理且加装防磨盖板。
3 实验研究褐煤与烟煤燃烧，灰融性实验
装置掺烧比例20 25 30 40
仪器元素分析仪
样品的制备煤样筛子不大于 10-15mg，三种式样，三种速率
10度每分钟 (30)
实验过程
实验内容元素分析，
实验结果
分析
总结
4结论提出问题，
结焦特性判别
项别ST/℃Rz综合指数SiO2 /Al2O3 结论
结焦特性＞1390
-
≤1. 5
1.5 ～1.75
＜ 1. 87
-
轻微
中偏轻
判别范围1260～1390
-
＜1260
1.75 ～
2.25
2.25～2.5
≥2. 5
1.87～
2.65
-
＞2.65
中等
中偏重
严重
表 3 结焦特性判别
项别ST/℃Rz综合指数SiO2 /Al2O3 结论
＞1 390 ≤1. 5 ＜1. 87 轻微
结焦特性－1. 5 ～1. 75 －中偏轻
判别范围
1 260 ～1 390 1. 75 ～2. 25 1. 87 ～2. 65 中等－2. 25 ～2. 5 －中偏重
＜1 260＞2. 65 严重
设计煤种1 100 2. 55 2. 67 严重
试验煤样1 2≥2. 5 40 2. 21 3. 19 严重
下周四完成开题报告两页纸包括文献综述，参考文献，引用标注，文献表达方法，本科毕业论文规范，
国内外现状，提出问题，研究内容，试验方法，样品
数据分析
进度安排，两周安排分配工作，
外文文献褐煤燃烧
参考文献
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我国新能源的利用现状与趋势
中国新能源的利用现状与趋势 1 引言 随着全球化石能源枯竭供应紧张、气候变化形势严峻，世界各国都认识到了发展新能源的重要性，特别是中国长期以来主要依靠煤炭，在一次能源供给中一直保持在2/3以上的比例。而中国的石油进口量连续增长，2009年进口原油约2.04亿吨。据测算，中国石油消费进口依存度已达到50%的“警戒线”。同时随着2000年以来，在国家和地方政府的政策支持下，城镇燃气行业改革加速，燃气行业得到了长足发展，对天然气的需求一直处于高速增长，这种状况将在未来将长时间存在，毕竟中国的人均能源消耗只有的美国的1/11。随着中国的社会经济进一步发展，生活水平的改善意味着人均能源消耗量将有十分巨大的增长，近几年来汽车保量的快速增加即是例证。 随着传统化石燃料，如石油、煤矿、天然气等储存量不断减少，而同时社会经济不断发展，对能源的需求日益增加，以及环境恶化的巨大压力，新能源被提到了更重要的位置。虽然中国还处于工业化、城镇化快速发展的关键阶段，但是仍然在哥本哈根会议上提出努力的方向，“到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40％－45％”。新能源是一个有力的工具。 2 新能源的利用现状
2.1 新能源 新能源，是指新的能源利用方式，既包括风电、太阳能、生物质能等，又包括对传统能源进行技术变革所形成的新能源，如煤层气、煤制天然气等。新能源产业具有资源消耗低、清洁程度高、潜在市场大、带动能力强、综合效益好的优势，正在成为富有活力、最具前景的战略性新兴产业，对推动我国经济社会可持续发展具有重要战略意义。 2.2 太阳能 太阳能利用主要有太阳能的热利用和发电两种途径。热利用以太阳能热水器为代表，主要集中在小城镇和农村地区，由于城市土地紧张以及政策、规划和设计等因素，太阳能的热利用在城市属于个案，如位于深圳市龙岗区的振业城是华南第一个大规模应用太阳能技术的社区，整个太阳能中央热水系统采用的是联集式全玻璃真空式太阳能集热器。太阳能板和屋顶结合，与保温水箱分离，这种安装方式达到形式与功能的统一，与建筑较为完美的结合，这些太阳能热水器还设置了电辅助加热设施，即使在阴雨天也可正常使用，能提供适宜身体的水温。而集中利用则较少。 另一种主要的途径就是太阳能光伏发电，虽然近些年来光伏发电技术有了较大的进步，但是与常规发电方式和核发电相比太贵了，经济性不强。 2.3 风能 中国的风能资源丰富和较丰富的地区主要分布在两个大带：一是三北（东北、华北、西北）地区丰富带。风能功率密度在200W/㎡～300W/㎡以上，有的可达500 W/㎡，可利用的小时数在5000h以上，有的可达7000h以上。二是沿海及其岛屿地丰富带。年有效风能功率密度在200W/㎡以上，可利用小时数在7000h～8000h。这一地区特别是东南沿海，由海岸向内陆是丘陵连绵，所以风能丰富地区仅在海岸50km之内。 《可再生能源法》实施以来，中国的风电产业和风电市场发展十分迅速，截至2007年底，中国已累计建成100多个风电场，分布在22个省、市、自治区，新增装机容量3304MW，累计风电装机容量达到5906MW，已跻身世界第五位，成为世界上最主要的风电市场之一。
褐煤提质项目施工现场管理办法
大唐呼伦贝尔能源开发有限公司 施工现场管理办法 1 总则 1.1 本制度主要是规范施工现场管理、 1.2 本制度适用大唐呼伦贝尔能源开发有限公司褐煤提质项目工程建设的所有施工单位。 2 组织体系和责权划分 2.1 公司可委托主要施工承包商(以下简称代管方)对施工现场的施工用水、施工用电、施工道路进行统一管理，以满足施工现场的水、电供应和道路畅通，确保施工顺利进行。 2.2 项目公司褐煤提质组负责对施工承包商的道路、用电方案进行审批，并组织监理承包商对其实施进行监督检查。 2.3 项目监理承包商应对施工现场管理进行全面监督和检查。 2.4 当 3.1条中代管方在施工现场的管理方面与其他施工承包商发生分歧时，由项目监理承包商负责对其协调，必要时请褐煤提质组予以裁定。 3 制度管理内容和方法 3.1 施工现场调度和报告 3.1.1 施工现场调度由每周定期召开的现场施工调度例会完成。 3.1.2 施工现场调度会闭会期间，就现场力能及机械互相协作使用、总平面管理交通堵塞等问题，项目监理承包商有权经各方协商后做出必要调度，施工承包商应予执行。有关费用按各方合同或协议执行，金额较大的问题应经公司主管经理批准。 3.1.3 施工承包商应于每月25日提供当月工程月报(包括完成工程量、工作量、形象进度、存在问题及解决意见)，同时提供质量月报(包括验评及混凝土生产统计)由项目监理承包商签署后报公司褐煤提质组及计划部。 3.1.4 施工承包商应按年、季、月提供其下一个年、季、月的工程进度计划(包括材料、设备、用款计划)，报项目监理承包商审核并签署意见，再报公司褐煤提质组、计划部，经公司有关部门研究后，经公司领导批准实施。 3.1.5 施工承包商提出的有关施工中的问题，并且是根据合同应由公司解决的，项目监理承包商应及时签署并报公司且应在三天内协调解决，以免延误建设工期。对解决不了的问题，也应及时通知施工承包商，并根据具体情况在短时间内有解决的方案。 3.2 现场力能主干线管理 3.2.1 现场给水、排水、蒸汽、电、通信等主干线通称力能主干线。力能主干线由公司有关部门负责或者委托代管方进行检查、管理。 3.2.2 各施工承包商使用上述主干线时，应先提出申请，并与管理方办理有关协议和手续，
褐煤的煤质特征及利用途径初探123
毕业论文 设计（论文）题目：褐煤的煤质特征及利用途径初探专业班级：煤化工生产技术131班 学生姓名：蔡廷柳 指导教师：周诗健 设计时间：2016.5.8—2016.6.5 重庆工程职业技术学院
重庆工程职业技术学院毕业设计（论文）任务书 任务下达日期：2016年5月9日 设计（论文）题目：褐煤的煤质特征及利用途径初探 设计（论文）主要内容和要求： 本文叙述了我国褐煤的分布、储量及利用概况，介绍了目前我国煤化工常用的工艺途径，及以往我国利用褐煤作为煤化工原料的一些情况，并对利用褐煤为原料制成合成气、联产天然气和部分油产品等几种煤化工途径进行了探讨。鉴于我国褐煤资源较为丰富、硬质、灰分含量中等等特点，建议在开发利用上应考虑这些特征，扬长避短。 褐煤资源在我国的内蒙古、云南等省（区）较为丰富。如何开发利用好我国的褐煤资源，是广大煤化工业内人士所关切的重要课题。褐煤提质技术不但可以解决褐煤直接燃烧时环境污染严重、热利用率低的问题，还可以得到煤焦油和焦炉煤气等多种煤基产品，是褐煤高效、低污染利用的重要途径，完全符合我国发展洁净煤技术能源多元化的战略。同时，回收高附加值的焦油产品，实现褐煤资源利用价值最大化。 教研室主任签字：指导教师签字： 年月日年月日
重庆工程职业技术学院毕业设计（论文）指导教师评语评语： 成绩： 指导教师签名： 年月日
重庆工程职业技术学院毕业设计（论文）答辩记录 学生姓名 蔡廷柳 系别 矿业与环境工程学院 专业班级 煤化131 设计（论文）题目 褐煤的煤质特征及利用途径初探 说明书共 19 页，图纸共 0 张 答 辩 情 况 提 出 问 题 回 答 问 题 正确 基本 正确 有一般性错误 有原则性错误 回答不清 1 2 3 4 5 6 7 8 答辩委员会评语及建议成绩： 答辩委员会主任： 年 月 日
国内外新能源开发现状
背景材料 一、新能源概念与简况 新能源又称非常规能源，是指传统能源之外的各种能源形式。新能源的各种形式都是直接或者间接地来自于太阳或地球内部伸出所产生的热能，主要包括太阳能、风能、生物质能、地热能、核聚变能、水能和海洋能以及由可再生能源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量。相对于传统能源，新能源普遍具有污染少、储量大的特点，对于解决当今世界严重的环境污染问题和资源枯竭问题具有重要意义。 据估算，每年辐射到地球上的太阳能为17.8亿千瓦，其中可开发利用500-1000亿度。但因其分布很分散，目前能利用的甚微。地热能资源指陆地下5000M深度内的岩石和水体的总含热量。其中全球陆地部分3公里深度内、150℃以上的高温地热能资源为140万吨规范煤，目前一些国家已着手商业开发利用。世界风能的潜力约3500亿千瓦，因风力断续分散，难以经济地利用，今后输能储能技术如有重大改进，风力利用将会增加。海洋能包括潮汐能、波浪能、海水温差能等，理论储量十分可观。限于技术水平，现尚处于小规模研究阶段。当前由于新能源的利用技术尚不成熟，故只占世界所需总能量的很小部分，今后有很大发展前途。
二、国内外新能源开发现状 作为传统能源的煤、石油和天然气在一二百年内将面临枯竭和耗尽，面对传统能源危机，一些发达国家未雨绸缪，制定应对传统能源危机的发展战略，研究开发新能源，采取了一些应对措施，取得了不错的成效。 ——燃料电池的开发利用。日本与国际燃料电池公司联合开发大规模生产燃料电池的技术已产生了可观的经济效益。东芝、富士、三菱等公司进行联合，计划到2010年安装容量为2000MW的燃料电池发电站。德国奔驰集团、美国三大汽车制造商以及一些石油公司正在开发以燃料电池为动力的汽车。法国雷诺汽车公司宣布，已经开发出一种远程燃料电池电动汽车，行程达500公里。 ——太阳能的开发利用。发达国家还在太阳能电池市场进行着激烈竞争，美国居领先地位，日本居第二位，欧洲居第三位。进入21世纪，太阳能更是得到广泛的开发利用。德国政府宣布将兴建10万个太阳能发电屋顶的目标。意大利政府大力支持发展太阳能电池发电，其目标兴建一万个太阳能发电屋顶。日本政府已实现安装7000套屋顶太阳能发电系统。美国太阳能电池的应用已经从备用电力系统扩大到照明、安全系统、长途通信等范围里。 ——风能的开发利用。近几年新能源经济迅速发展，风力发电年增长率22.2％，欧洲的一些国家在应用风能上走在前面，丹麦目前10％的电力来自风能，西班牙的纳瓦拉省达到22％，荷兰的风车制造已成为国民经济的重要支柱。从各国风力发电的发展水平来看，德国风力发电的增长居世界首位，其次为西班牙、丹麦和美国。
褐煤体质
褐煤干燥提质技术 发布日期：2010-4-20 10:08:29 常州市威尔伯机械有限公司自主研发的褐煤提质技术与装备在国内领先，具有运行安全、产量大、操作简单、投资少、提质性能好、环保、节能等特点。现已广泛应用于内蒙古锡林浩特、霍林郭勒等地。 一、褐煤的特性 褐煤是一种煤化程度介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色的低级煤。是泥炭经成岩作用形成的腐殖煤，煤化程度最低，呈褐色、黑褐色或黑色,一般暗淡或呈沥青光泽,不具粘结性。其物理、化学性质介于泥炭和烟煤之间。水分大、挥发分高、密度小,含有腐殖酸,氧含量常达15～30％，在空气中易风化碎裂,发热量低。按照中国煤炭分类标准还分为两小类：透光率PM大于30～50%的年老褐煤和PM小于或等于30%的年轻褐煤。中国褐煤多属老年褐煤。褐煤灰分一般为20％～30％。东北地区褐煤硫分多在1％以下，广东、广西、云南褐煤硫分相对较高，有的甚至高达8％以上。褐煤全水分一般可达20％～50％，分析基水分为10％～30％，挥发分高15%～30%、低位发热量一般只有11．71～16．73MJ／kg，易风化碎裂、易氧化自燃。 二、褐煤干燥提质的前景 褐煤有着清洁、低挥发和低硫的优点，但同时又存在着湿度大、燃点低和二氧化碳排放量大的缺点，是导致全球温室效应的重要因素之一。但是，在目前全球能源日趋紧张的形势下，褐煤的经济价值及其相关加工生产技术又重新被世界能源界所重视。 与烟煤、无烟煤相比，褐煤的优势是价格较低，反应活性高，但其热值相对较低，含水
量较高，一般为25-60%。褐煤中的水分增加运输成本，影响锅炉运行，降低电厂效率，增加温室效应气体排放，因此褐煤干燥和提质技术及装备的开发是清洁和有效利用褐煤的关键。 褐煤的提质是指褐煤在高温下经受脱水和热分解作用后转化成具有烟煤性质的提质煤。褐煤脱水过程除脱去部分水分外,也伴随着一些煤的组成和结构的变化,它主要是由脱水作用和过程引起的。所以,褐煤的提质过程主要是褐煤的脱水过程。经过脱水后，褐煤的水分及氧化速度即降低，发热量提高，燃烧后温室气体的排放减小。 提质后的褐煤将更有利于利用、运输和贮存。若是将褐煤中的50%的水分除去,则将会把褐煤燃烧后产生的温室气体的排放量降低15%。实际测试得知,一种水分42.52%、发热量11.93MJ /kg的褐煤,经提质干燥后,水分降14.43%,发热量增至18.08MJ /kg,相当于提高了热值51.6%,这对于褐煤电厂的影响无疑是十分巨大的。 三、褐煤提质干燥技术项目介绍 常州市威尔伯机械有限公司针对我国褐煤的特点，开发研制了褐煤干燥提质工艺与装备。该技术可以将褐煤的水分降到12%以下，处理后的煤的热值提高可达30%以上，直接作为动力煤替代烟煤或无烟煤在现有电厂使用。该项目具有巨大的市场潜力，适合我国褐煤开采企业，也适合尾矿回收和再利用企业以及煤泥的利用项目。本技术具有投资规模小、见效快、投资回收周期短等特点，采用褐煤（含水量为35%），生产的型煤水分含量降低到12%，热值提高30%，同时自燃倾向很小，燃烧特性接近烟煤。 公司秉承“褐煤提质干燥装置为主导产品；根据客户项目要求，个案设计针对性方案，专业制造精心安装调试。公司将在国家环境保护政策推动下，突显社会价值。公司在内蒙古霍林郭勒市自行成立“兆兴褐煤提质有限公司”，作为生产试
国内外褐煤利用现状
电站锅炉掺烧褐煤结焦特性实验研究 中国电力工业自改革开放以来呈现迅猛发展的趋势，尤其近年来,我国电力工业发展迅速,燃煤电厂越来越多，火力电站的装机容量也越来越大,单机容量已经由70年代的以100～200MW为主力机组发展到了现在以300～600MW作为主力机组。预计到本世纪末,火力发电用煤量约占据原煤消耗的1/3，每年耗煤量达5亿5000万吨左右。尽管如此，燃煤发电仍然占据电力行业的主导地位，而且在未来可预见的时间内仍然难以根本扭转。 中国处于世界上最大的煤炭生产和消费国的地位，同时也是世界上唯一一个几乎以煤为主的能源消费大国。煤炭消耗约占我国一次能源消费总量的70%，而且其中50%左右的原煤应用于燃烧发电。根据中国电力企业联合会统计，2013年我国火电供电平均煤耗量为321克每千瓦时，燃煤发电的整体效率已经接近世界先进水平，但是随着我国燃煤发电装机容量及其年发电量的迅猛增长，呈现了以烟煤和无烟煤为主的动力煤储量逐年减少的现状，从而不得不面临优质煤炭资源难以满足我国国民经济长期而且稳定发展的问题。因此，从节约能源及经济性方面考虑，电厂已经逐步开始开展混煤掺烧技术，即将一种或多种非标准煤与设计煤种混合,从而供应于燃煤锅炉。 此外，我国褐煤资源丰富，到1995年年底，我国已探明的褐煤保有储量为1303亿吨，占全国煤炭储量的13％【1】。但是褐煤在燃烧发电的应用方面远远地落后于烟煤和无烟煤等优质动力煤，考虑到国内绝大多数电厂对设计煤种的要求，同时随着混煤掺烧技术的发展，决定进行掺烧褐煤来解决电厂用煤紧张，锅炉机组的安全、稳定、经济运行的问题，同时实现对品质相对较差的褐煤资源的充分利用。然而褐煤具有高灰分、高挥发分、灰熔点低等煤质特性，不得不考虑掺烧褐煤对电站锅炉结焦特性的影响以及对燃烧特性的影响。
褐煤的利用技术
青春岁月 一、前言分为低温（550～600℃）干馏和中温（700～800℃）干馏。褐煤干馏产出的煤气产品可以作为燃料气和化工合成气，焦油或酚类褐煤是煤化程度最低的煤种，它是泥炭沉积后经脱水、压实可作化工原料，半焦是良好的炭质还原剂和无烟燃料。 转变为有机生物岩的初期产物，因外表呈褐色或暗褐色而得名。 5、腐植酸制品 中国的资源特点是富煤、缺油、少气，煤储量比较丰富，煤褐煤用稀碱溶液萃取出的物质中，扣除沥青和矿物质的那一炭资源种类齐全。包括从褐煤到无烟煤各个煤种。中国褐煤资源部分即为腐植酸，它由溶于水的黄腐酸、溶于乙醇等有机溶剂的丰富，己探明的保有储量达1303亿t，占全国煤炭储量的13%，其棕腐酸和只溶于碱的黑腐酸组成。利用褐煤生产的腐植酸产品类中内蒙古的褐煤储量最大，占全国褐煤储量的77%。褐煤是煤化程型很多，目前已成功用于生产的产品包括：硝基腐植酸、硝基腐度最低的煤，其特点是水分高、比重小、挥发分高、不粘结、化植酸铵、硝基腐植酸钾、腐植酸钠、磺甲基腐植酸钠、腐植酸学反应性强、热稳定性差、发热量低，含有不同数量的腐殖酸。钾、黄腐酸、黄腐酸铁、腐西酸复混肥等。褐煤腐植酸还可以生褐煤多被用作燃料、气化或低温干馏的原料，也可用来提取褐煤产钻井液添加剂、陶瓷用腐植酸钠、混凝土减水剂、蓄电池阴极蜡、腐殖酸，制造磺化煤或活性炭，一号褐煤还可以作农田、果 膨胀剂、锅炉防垢剂等。磺化褐煤是褐煤腐植酸的衍生物，是褐园的有机肥料。 煤在磺化剂、适当温度等条件下合成制得的，其外观性状为棕黑二、褐煤的基本特征色粉末，是一种廉价、高效的钻井泥浆处理剂。主要用于石油、我国褐煤资源主要形成于晚侏罗纪、早第三纪和晚第三纪，地质勘探钻井，在钻井泥浆中具有明显的降滤失和抑制降粘作晚第三纪褐煤多为土状褐煤。褐煤储藏基本特点为埋藏浅，煤层 用。 厚度大。 3 6、褐煤中提取微量元素 褐煤大多数无光泽，真密度在1110～1140g/cm 之间，水分高依据煤中对微量元素含量的不同，可对达到工业利用品位的达30%～60%，挥发分高，燃点低，不粘结，易风化变质，含原生微量元素进行回收利用，例如锡林郭勒盟胜利煤田中的不同含煤腐植酸，含氧高，化学反应性强，热稳定性差原生腐植酸是褐煤 地段，对锗元素的回收利用。 区别于其它煤种的主要特征组分。 四、褐煤加工利用的新进展三、褐煤的利用途径1、吸附及离子交换剂 1、作为燃料直接燃烧 褐煤本身的孔隙及含有羧基、醌基、羰基、甲氧基、酚羟基由予褐煤储量较大，且其热值低，易自燃，如果配套建设坑等活性基团，使褐煤成为一种良好的天然有机离子吸附剂，具有口电厂作为燃料利用是合理的。但是基于褐煤水分高，热值较优异的吸附、络合及交换性能。经加工可制得活性炭、分子筛低，利用露天或矿井生产的毛煤直接燃烧往往难以满足电厂对褐等。 煤的最低热值要求。因此应清楚地掌握褐煤的本质特征，并且应2、水煤浆添加剂 该按照其赋存的煤质特征，有区别地加以利用。才能使众业取得目前，水煤浆专用分散剂生产原料多以萘磺酸盐甲醛缩合物较为理想的经济效益，此外，还应考虑各种利用途径产品的市场 为主。中国矿业大学（北京校区）在以往的试验研究中得出，腐和满足所利用工艺对外部条件的要求。 植酸基水煤浆分散剂性能良好，根据其试验研究结果，可将腐植2、褐煤的气化酸合理地分级抽提，并适当改性，充分利用棕、黑腐植酸获得腐煤炭气化是指在一定温度、压力下，用气化剂对煤进行热化植酸基水煤浆添加剂，同时将黄腐酸有效地抽提出来。众所周学加工，将固体煤转变为煤气的过程。对所产煤气进一步加工，知，在腐植酸混合物中，黄腐酸在工农业、环境保护、医药卫生可制得其它气体、液体燃烧料或化工产品。煤炭气化技术是洁等领域的应用价值极高，单独提取出来，将大大提高水煤浆专用净、高效利用煤炭的重要技术之一。它是煤炭化工合成、煤炭直添加剂生产厂的综合经济效益。实验室研究结果表明，由于腐植接/间接液化、IGCC技术、燃料电池等高新洁净煤利用技术的先导 酸加工成本低，用褐煤腐植酸生产水煤浆添加剂，其价格只相当性技术和核心技术。 于萘系添加剂价格的1/5～1/6，但成浆性能与萘系添加剂相当。 褐煤是化学活性非常好的煤种，比较容易气化，褐煤气化技五、结语 术已经非常成熟，褐煤气化厂广泛分布于许多国家。 在当今能源问题日益紧张和环保的要求越来越高的环境下，3、褐煤液化对褐煤进行加工利用必须同时考虑环境和经济效益，应根据其特褐煤炼油有2种方法。①低温干馏法，是将煤置于550%左右性及市场需求，在传统的技术基础上积极进行新技术的开发与应的温度下进行于馏，以制取低温焦油，同时还可以得到半焦和低用，合理开发利用褐煤资源。 温焦炉煤气。对原料煤的质量要求是：焦油产率（T）大于7%，胶质层厚度小于9mm，热稳定性s+13大于40%，粒度6～13mm，最【参考文献】 好为20～80mm。②加氢液化法，是将煤、催化剂和重油混合在一[1] 戴和武, 谢可玉. 褐煤利用技术[M]. 北京: 煤炭工业出版社, 1998.起，在高温高压下使煤中有机质破坏，与氢作用转化成低分子液[2] 虞继舜. 煤化学[M]. 北京: 冶金工业出版社, 2000. 态或气态产物，进一步加工可得到汽油、柴油等燃料。要求煤的[3] 李华民, 初 茉. 霍林河褐煤腐植酸开发利用技术探讨[J]. 煤炭工程, 碳氢化（C/H）小于l6，挥发分大于35%，灰分（A）小于5%，煤 2002(3). 岩的丝炭含量小于2%。 [4] 杨茂生. 褐煤的加工利用途径研究[J]. 内蒙古煤炭经济, 2009(1).4、褐煤干馏 [5] 初 茉, 李华民. 褐煤的加工与利用技术[J]. 煤炭工程, 2005(2). 褐煤干馏（热解）是指在隔绝空气（或在惰性气体、或在氢气存在）的条件下将褐煤加热，最终可得到热解煤气、焦油或酚类产品、半焦产品的加工方法。对于褐煤，按加热的温度主要可 褐煤的利用技术 □ 李 明，刘志佳，刘海雄（中国矿业大学化工学院， 江苏 徐州 221008） 【摘要】综述褐煤利用现状，介绍其在我国煤炭资源储备中的地位，并提出褐煤利用技术的未来发展前景。 【关键词】褐煤；利用技术
国外可再生能源利用现状及其技术发展
国外可再生能源利用现状及其技术发展 挪威可再生能源利用及其突出技术简述 一、挪威可再生能源开发利用状况 挪威的可再生能源利用比例较高，占能源总消耗的近60%；其中99%为水电的电能利用占50%、生物能占6%；石油和煤等不可再生能源分别占36%和7%；天然气蕴藏量虽高，但使用量不到3%。 挪年均发电总量为119TWH，总装机容量约29，000MW，除99%为水电外，还有热电255MW和风电274MW。 1、水能 由于地理位置及气候条件等因素，挪威河流众多、雨量充沛，因此拥有丰富的水利资源，其水电开发较早，至今已有100年的历史。 挪威最大的一批水电站早于1970年到1985年间以年装机容量4.1%的增长速度开发完毕；到80年代末开始减少水电开发；90年代水电开发量较小；从1993年到2004年，通过对旧水电站的更新和扩建以及对小水电站的扩建来增加装机容量，容量增长750MW。 挪水电资源并未全部开发完毕，10个最高瀑布开发了7个，其余3个被永久保护；水电可开发总量约为186.5TWH，已开发118.3TWH，永久保存37.9TWH，剩余30.2TWH为未来开发储量。 2、风能 挪海岸线长，沿海地带拥有多处适于开发风电的场所，一些地带的年均风力达到8-10米/秒，该条件大大好于以风电著称的丹麦和北德。到2005年中期，挪已运营的风场装机容量共274MW（0.8TWH/年）；已获准建设并在建的风场装机容量为845MW(2.5TWH/年)；另外，还有潜在装机容量1033MW(3.1TWH/年)的风场项目正在申请建设许可。 挪政府目前正积极投入风电开发,实现可再生能源利用的多元化，以减少过去多年来对水能的过分依赖。政府计划到2010年，将风电的年发电量增长到3TWH。 3、生物能源 挪威目前用于能源消耗的挪生物质消费量约16TWH，主要用于造纸和纸浆工业和木材加工等工业。挪威未来的生物能源在经济价值和环境价值允许范围内的使用潜力为30TWH。 二、挪威在可再生能源领域中的突出技术、设备与服务 挪威研究理事会为从事挪威可再生能源研究的主要研究机构，部分研究经费来自挪威石油能源部拨款。该理事会通过各研究院、科技大学、工业协会和公司企业等单位，对该领域
褐煤提质技术的现状浅析
褐煤提质技术的现状浅析 发表时间：2014-11-25T15:53:17.903Z 来源：《价值工程》2014年第9月上旬供稿作者：贾梦阳 [导读] 中国富煤贫油少气，是世界上少数以煤炭为主要能源的国家。 Analysis of Current Situation of Brown Coal Quality Upgrading Technology贾梦阳JIA Meng-yang曰邰世康TAI Shi-kang（中国矿业大学（北京），北京100083）（China University of Mining and Technology（Beijing），Beijing 100083，China）摘要院我国有较为丰富的褐煤资源，随着我国经济的发展，煤炭能源的需求进一步扩大，对褐煤的加工利用的需求也不断增加，但是褐煤高水分，高灰分，低发热量以及易自燃等性质使得其不宜经过洗选加工后直接利用，同时也不利于煤炭资源的长途运输以及储运，所以褐煤提质技术逐步发展起来，针对国内外对褐煤提质的研究，总结了褐煤提质技术的分类以及进展，并结合我国褐煤发展的现状对提质 技术的发展方向进行了探讨。 Abstract: China has abundant lignite resources. As China's economic development, further expansion of coal energy is demanded, andthe demand for processing and utilization of brown coal are increasing. Howerer the brown coal has high moisture, high ash content and lowcalorific value and ease of spontaneous combustion and other properties, so it should not be directly used after washing and processing,while it is not conducive to long-distance transport and storage of coal resources, so browm coal quality upgrading technology is graduallydeveloping. For the studies on browm coal quality upgrading, this paper summed up the classification and progress of this technology，combined with the situation of China, discussed the development direction of brown coal quality upgrading. 关键词院褐煤；提质技术；发展Key words: brown coal；quality upgrading technology；development中图分类号院TQ536 文献标识码院A 文章编号院1006-4311（2014）25-0073-03 0 引言 中国富煤贫油少气，是世界上少数以煤炭为主要能源的国家。煤炭产量从上世纪80 年代超过10 亿吨后，一直稳居世界第一。 随着我国经济的日益发展以及对能源需求的不断增长，国内优质煤的供应日渐紧张，发展褐煤提质的技术以及应用可以缓解我国紧张用煤需求。 1 褐煤的特点褐煤是矿化程度最低的矿产煤，煤质特点是水分大、孔隙率达、挥发分高、不黏结、热值低，含有不同数量的腐殖酸，含氧量在15%-30%左右，热稳定性差，易风化不适合储存以及长距离运输，直接燃烧不仅热值低，而且污染环境，浪费巨大。提质后的褐煤，相比提质前，水分可以下降70%左右，发热量可提升6MJ/kg 左右，表面性质也会发生一定的改变，不仅有利于贮存和运输，而且有利于燃烧，发电，化工方面的使用，所以，提质成为了褐煤较为环保并高效的利用方式。 2 褐煤提质的技术现状褐煤提质指的是在一定的温度压力条件下，脱除褐煤的水分，含氧官能团以及多余的灰分，提高褐煤品质的过程。提质的方法主要有物理法和化学法，物理法的是将褐煤加热或与高温物质，如热烟气、过热蒸汽等，进行换热，脱除其中的水分和部分挥发分，提质过程中煤体不发生化学变化。化学法是在较高的温度下，在隔绝空气（或在非氧化气氛）条件下，褐煤发生热解反应，在脱除水分和大部分挥发分的同时，生成煤气、焦油、粗苯和焦炭或半焦的过程。此过程中，褐煤煤体发生了焦化和热分解等化学变化。 2.1 物理法物理法指的是干燥脱水提质，干燥法又分为两类：蒸发脱水提质，非蒸发脱水提质。 2.1.1 蒸发脱水提质褐煤蒸发脱水技术是指在较低温度下，通过使用过热蒸汽、烟道气或热油为干燥介质进行脱水的一种褐煤脱水干燥方法，下面介绍几种蒸发脱水提质的方法。 2.1.1.1 回转管式干燥工艺该工艺适用于褐煤的轻度干燥，在常压下褐煤在管式干燥器内在低压蒸汽的作用下被加热到100益左右，此时水分被蒸发出来，脱水后的空气通过除尘器和煤粉分离开，一部分空气进入回转窑作为脱水介质继续循环，剩余的排入大气。 此方法用于褐煤的快速、轻度干燥，但是干燥后不易长期储存、运输，干燥后的褐煤复吸现象严重，另外此法尾气排放量大，排空的粉尘较多，不环保且能耗大。 2.1.1.2 泽玛克（ZEMAG）褐煤干燥成型提质技术ZEMAG 技术工艺流程分为预制、干燥、破碎和成型。 褐煤经初步破碎处理后，进入管式干燥机，干燥后的褐煤经过进一步破碎以达到成型工艺要求的粒度，最后压缩成型。 该工艺采用低压饱和蒸汽作为干燥介质，运行成本低，三废排放少，具有较为成熟的运行经验。 2.1.1.3 褐煤脱水热压提质（HPU）HPU 技术是神华集团与中国矿业大学（北京）共同研究的课题，具体的工艺流程是：褐煤经过备煤系统破碎之后在6.4MPa 和150-350益的循环流化床高温烟气炉中被加热，通过粉煤直管式气流干燥装置，然后通过高压对辊成型机挤压成型。 此过程可脱去煤中80%左右的水分，同时发热量可提高约20%，经过热压作用，煤颗粒的孔隙减少，比表面积降低，而且煤分子的侧链含氧官能团如羧基，羟基，甲氧基等减少，一定程度上抑制了复吸作用。另外产出型煤的成型率较高，跌落试验效果好，对其长距离运输和电厂燃用有一定的意义。 2.1.1.4 UBC 褐煤提质技术UBC 褐煤提质技术的脱水介质为再生油（通常是石油的轻油）和重油，脱水介质和经破碎处理过的褐煤混合成煤浆，然后再蒸发器中加热，褐煤孔隙中的水分被蒸发，同时重油进入到褐煤的孔隙中，一定程度上阻止了褐煤的复吸现象并降低了自燃反应，在通过细颈盛水瓶回收煤浆中的油，之后用干燥机加热脱除吸附在煤中的油，最后将提质后的煤品压缩成型。 UBC 提质技术应用在印尼的Satui 矿，经过工业测试，体制后的褐煤发热量可升高一倍以上，普遍提高到26.96MJ/kg 以上，水分大幅减少，不过，提质同时会造成一定量的油品浪费。 2.1.1.5 BCB 提质技术BCB 提质技术是由澳大利亚White 能源公司研发的，具体的工艺流程为褐煤经过充分破碎后（小于3mm）在干燥筒仓中被300-400益的烟气快速升温至105-110益，通过“闪蒸式烘干”脱除煤中的水分，再经旋风分离器捕集后压缩成型，由于型煤在生产过程中会升温，为避免自燃现象，常通过喷水对型煤进行冷却处理。 技术不改变煤的化学性质以及焦化特性，加工成本低，但是由于冷却过程又进行喷水冷却，所以脱水的效果不明显。 2.1.1.6 Coldry“冷干”提质工艺澳大利亚亚太煤钢公司提出的冷干提质工艺，具体过程是：褐煤在设备中经“剪切”作用打破煤的碳结构，实现煤的脱水过程，因为整个分离过程在20益-30益下进行，所以称为“冷干”。破碎之后的煤，经过成型作用，形成煤条，之后自然断裂成为棒状的型煤，经过传输过程的吹风冷却，以及自然硬化作用之后，经过将近两天的蒸汽干燥就可获得最终的型煤产品。
中国新能源的发展现状与未来趋势(精)
中国新能源的发展现状与未来趋势The Current Development Situation and the Future Trend of Chinese New Energy 新能源发展趋势、前景 从新能源行业发展总体情况来看,大部分新能源利用方式始于20世纪70年底,并在90年代开始普及应用,虽然部分技术趋向成熟,但无论从市场扩张速度还是成长前景看,新能源行业仍然处于生命发展周期中的成长期,并将在3年左右的时间内陆续进入成熟期。 由于技术的限制,短期内电力行业没有替代品,电力行业生命周期的问题主要研究对象是各种具体的电源类型,比较的是这些电源类型之间的替代和生命周期。新能源由于具有清洁、可持续的特性,因此新能源行业的成熟期持续时间将较长,即使到了行业的饱和衰退期,其衰退速度也将很慢。 具体来看,水电行业历史悠久,技术已经比较成熟,可以看作是步入成熟期的行业;风电产业在20世纪70年代末起始西欧国家,风电设备行业克服了“能量不稳定”、“转换效率低”等弱点,在丹麦、德国、西班牙、荷兰、美国、日本、印度等国家得到广泛应用,风电设备产业在部分国家开始饱和,逐步向外技术输出。从这些特征可以确定,风电设备产业在先发国家已经进入了成熟期,但在中国、印度等新兴国家,风电产业仍处于快速成长期;太阳能发电行业目前在技术研发、试点应用等方面取得了显著成效,已经脱离了幼稚期,但由于成本仍然过高,限制了技术的推广应用,可以看作刚刚进入成长期的朝阳产业。 新能源行业目前投资成本仍然较高,尤其是大型风电基地、核电站的投资规模要求很高,行业存在一定风险,但短期来看,国家新能源发电优先上网的政策对新能源行业盈利水平提供了基本的保障。虽然风电设备、多晶硅等部分潜在产能过剩或存在低水平重复建设的行业竞争趋向激烈,部分企业发展面临困难。但在2020年前,在国家节能减排及能源结构调整的大背景下,新能源行业均将保持在景气区间,行业盈利水平有望持续提高。一、中国能源行业发展历史
可再生能源发展现状及趋势
可再生能源发展现状及趋势 能源是经济和社会发展的重要物质基础。随着世界范围内的能源短缺，以及各国对环境保护的日益重视，开发和研究可再生能源来代替被过度开采和使用的不可再生能源，已是各国政府在资源利用方面共同的发展方向。 世界可再生能源产业发展现状 上世纪70年代以来，可持续发展思想逐步成为各国共识，可再生能源的开发和利用受到各国政府的高度重视，许多国家将可再生能源的发展作为能源战略的重要组成部分，纷纷提出明确的发展目标，制定颁布了相关政策与法律法规，使可持续能源产业在近年来得到迅速发展，可再生能源产业，如光伏发电、风能、太阳能等技术的开发应用已成为各类能源中发展最为快速的热点领域。 美国是能源消耗大国，也是全球人均温室气体排放水平最高的国家。为降低对其他国家的能源依赖以及寻求可持续发展的道路，美国近年来不断出台多项能源政策，以立法和财政补贴的形式扶持可再生能源产业的发展。美国国会议员表示将推动税法改革，促进可再生能源项目享受到与石油项目一样的税收政策。税法改革提案的发起者认为，可再生能源发展势头强劲，应该允许
风能、太阳能、生物燃料等可再生能源项目以“业主有限合伙制企业”的性质征税。这种形式的税收结构允许企业从股票市场募集资金，并使企业可以避免缴纳收入所得税。 欧盟是世界上可再生能源发展最为迅速的地区。目前欧盟能源的进口依存度达50%。随着经济不断发展，这一数字将不断增加，欧盟能源安全令人担忧。为此，欧盟制定了相关策略，积极开发可再生能源。欧盟1997年颁布可再生能源发展白皮书，提出到2050年，可再生能源在整个欧盟国家的能源构成中要达到50%。白皮书中提到的计划包括欧盟内部的市场手段，进一步鼓励可再生能源利用的政策，以及各国在可再生能源领域中的投资及信息共享，对此欧盟各国纷纷采取对应措施来响应。 以德国为例，2011年9月，德国经济部、环境部和科技部等部门曾联合颁布了德国第6个能源研究计划，重点集中在可再生能源技术研发、提高能源效率、能源存储技术和电网技术改进等方面。德国联邦经济部、环保部等部门联合制定了长期能源转型战略，规划了未来40年德国能源转型的主要目标。 德国在2004年、2008年曾两次修订《可再生能源法》，明确提出要在考虑规模效应、技术进步等因素的影响后，逐年减少对可再生能源新建项目的上网电价补贴，促进可再生能源市场竞
褐煤提质技术分析(DOC)
褐煤提质技术分析 1、褐煤提质的必要性 近年来，世界优质煤炭资源越来越少，煤炭价格大幅上涨，价格相对低廉的褐煤开发利用被重视起来。拥有褐煤资源的国家现都积极研究褐煤作为燃料煤的使用方法和用量，其中德国、美国和俄罗斯作为储量大国，均将褐煤作为未来重要战略资源加以开发和利用。我国是世界上最大的煤炭生产和消费国，已探明的褐煤保有储量达到1300亿t，占到全国煤炭总储量的13%左右，迄今对褐煤尚未进行大规模的开发和利用。 褐煤是煤化程度最低的煤种，煤化程度介于泥炭和烟煤之间，含水量高，在空气中易风化，含一定量的原生腐殖酸，碳含量低，氧含量高，氢含量变化大，挥发分一般在45％～55％。褐煤与其他煤种相比，含氧量高、灰分及灰熔点变化较大、密度小、易自燃，煤粉容易爆炸，褐煤中较高的水分含量，增加了褐煤的运输成本，长距离运输还会带来自燃和爆炸的问题，限制了褐煤向较远地区的运输。褐煤直接燃烧的热效率较低，且温室气体的排放量也很大，难以大规模开发利用。此外，褐煤作为原料转化利用也受到限制，褐煤液化、干馏和气化都需要把煤中水分降至10％以下。褐煤若不经过提质加工将难以满足多种用户的质量要求。因此褐煤提质加工脱除褐煤中的水分，消除褐煤脱水后发生自燃、爆炸的潜在危险，从而提高褐煤品质，是扩大褐煤应用范围的关键。褐煤脱水提质加工后，水分显著降低，发热量大幅度提高，既可防止煤炭自燃、便于运输和贮存，又有利于发电、造气、化工等使用。 2、褐煤提质的意义 长距离运输高水分、低热值的褐煤在经济上是不合算的。美国曾对褐煤脱水后减少运输量的效果做过评估，一种水分42.52%、发热量2847kcal/kg的褐煤，经2.02Mpa的蒸汽处理后，水分降至14.43%，发热量增加到4315kcal/kg，相当于提高了热值51.6%。发电厂240万千瓦机组一年大约要用褐煤1100万吨，如果能将褐煤水分由36%降至16%左右，则一年可减少220万吨煤炭运输，节省运费6600万元。另一方面从锅炉燃烧角度来说，燃烧高水分褐煤将导致火焰温度降低，热效率下降，当电厂使用脱水和提质后的褐煤，可以显著减少或避免电厂额定出力降低的现象。锡林郭勒盟2009年褐煤产量达到7000万吨，除盟内加工消化2000万吨外，其余煤炭均需要外运。5000万吨褐煤如果进行脱水提质，至少可以减少1000万吨运输量，可节约铁路运费15——20亿元（不包含海运费）。褐煤提质干燥前后的对比见表1。 表1 褐煤提质干燥前后的性质对比
煤矸石的相关概述及利用
煤矸石的相关概述及利用 肖峰 (华北科技学院，北京 东燕郊 101601) 摘要:煤矸石是煤矿常见的一种固体废弃物，本文综合煤矸石的各类相关分析及现状，总结归纳了煤矸石的几种主要利用方法与途径，旨在倡导变废为宝，资源有效利用。 关键词:煤矸石；概述；利用；方法 Relevant Overview and Utilization of Coal Gangue XIAO Feng （North China Institute of Science and Technology,Yanjiao,101601,China） Abstract:Coal gangue is a common solid waste, this paper analyzes various treatment methods and current situation, then summarizes several major ways and means of utilizing coal gangue, aims to promote turning waste into treasure and efficient use of resources. Key words:Gangue; Overview;Utilization; Method 1 引言 煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低(20%～30% )、比煤坚硬的黑灰色岩石。包括巷道掘进过程中的掘进矸石、采掘过程中从顶板、底板及夹层里采出的矸石以及洗煤过程中挑出的洗矸石。约占煤炭产量的l5％左右，我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，2013年，我国煤矸石产生量约7.5 亿吨，综合利用量4.8 亿吨，同比增长7.6%。煤矸石综合利用率为64%。目前，我国煤矸石累计堆放量约为45亿吨，规模较大的煤矸石山达2600多座，占地面积达 。并且排放量仍在逐年增长，矸石山几乎成为我国煤矿的“标志”。 2 煤矸石的组成及分类 2.1 煤矸石的化学组成 煤矸石发热量一般为800～1500卡/克,其无机成分主要是硅、铝、钙、镁、铁的氧化物和某些稀有金属。其化学成分组成的百分率为：SiO2为52～65；Al2O3为16～36；Fe2O3为2.28～14.63；CaO为0.42～2.32；MgO为0.44～2.41；TiO2为0.90～4.0；P2O5为0.007～0.24；K2O+Na2O为1.45～3.9；V2O5为0.008～0.03。
浅谈煤炭深加工及利用的措施与方法
浅谈煤炭深加工及利用的措施与方法 摘要：煤炭是我国目前最重要的一次能源之一，也是目前最主要的污染源之一。由于我国对煤炭的大量使用和开发，导致我国的环境问题十分严重。煤炭深加工和新技术的开发是解决能源危机和环境污染的有效途径。本文详细的分析了煤炭深加工技术及其导致的环境问题，并提出了对煤炭废弃物的综合利用的一些方法。 关键词：煤炭；深加工；洁净煤；煤焦油 前言 目前，煤炭是我国重要的能源和化工原料，虽然我国的煤炭资源很丰富，但是，传统的煤炭工业采用的还是粗放式的经营方式，这种方式不仅仅使用率低，而且对煤炭的浪费也很严重，最重要的是，其对环境的污染也很大。因此，必须大力的发展煤炭的深加工技术，加强煤炭固体废弃物的综合利用，进而建设煤炭循环经济模式，充分利用煤炭资源，提高能源的利用效率。 一、煤炭深加工中的环境问题 我国煤炭资源丰富而且种类齐全，目前煤炭在一次能源生产和消费结构中所占的比率很大。随着社会的发展，人们对能源的需求量不断增长，对能源的质量要求也越来越高。根据我国现有国情，在短时间内煤炭作为主要能源的地位不会改变。然而，我国的大气污染与煤炭有关的污染源占很大比例。这种由于煤炭的非洁净利用而造成的严重环境污染，给我国的可持续发展战略带来了重大的威胁。在煤炭深加工等技术方面，我国与发达国家相比具有较大差距，深加工技术严重落后力度不够，造成了对环境的严重污染等问题。同时，我国的煤焦油加工技术与国外的先进技术相比，差距也较大。主要表现是生产规模小且高附加值产品少。因此，我国的煤炭深加工中的环境问题很严重，急需采取措施进行解决。 二、煤炭废弃物的综合利用 煤炭废弃物的资源化综合利用，不但可以节约煤炭资源和减少环境污染，还能够促进资源循环利用和可持续发展。现在煤炭深加工过程中产生的废弃物主要有煤矸石、煤层气和粉煤灰等。 2.1煤矸石、煤泥及煤层气 煤矸石是煤炭开采和深加工过程中产生的主要固体废弃物，同时也是我国目前年排放量和堆积量最大的工业废弃物之一。对它的综合利用途径主要有以下几种：第一，煤矸石代替燃料用于发电，当建筑材料使用，还可以生产肥料和铺设铁路等。第二，作为制备超细煅烧高岭土和合成碳化硅的原料等。第三，用于制备结晶氯化铝、氢氧化铝、氧化铝等化工产品。第四，回收其中的有益成分，