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能源革命看山西! 煤企巨头“退黑进绿”加速转型

国际能源网能源资讯频道  来源:国际能源网  日期:2019-07-01
  作为煤炭大省,山西在经历长期高强度煤炭开采后,资源型经济发展的矛盾和问题日益突出,为实现从经济的转型升级,山西正在加快建设国家清洁能源基地。
 
  为进一步推动能源革命综合改革试点,践行“四个革命、一个合作”能源安全新战略,6月28日至30日,2019中国(山西)国际清洁能源博览会在中国(太原)煤炭交易中心举办,国家能源局、山西省委、省政府领导,多名中外院士及行业专家出席了会议。同时,一大批能源企业在此次博览会上绽放异彩。
 
 
 
  晋煤集团:集聚优势 开发煤层气清洁能源
 
  我国2016年排放量约100亿吨,占世界的30%,煤炭占我国能源消费碳排放的75%以上,是世界第一大碳排放国。作为负责任的大国,我国面临着很大的碳减排的压力。所以必须要做好煤炭这篇文章,大力推进煤炭清洁高效利用,优化存量,开发利用转化能源转型发展的首要任务。

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  “晋煤集团是我国最大的煤层气开发企业,也是最大的瓦斯集团和重要的无烟煤矿业集团。在去煤化方面,我们以燃气为主,其中煤炭、煤化工和电力作为企业的一主三辅,这个形式改变对国有煤炭企业也是革命性变化。”山西晋城无烟煤矿业集团副总经理、山西燃气集团王保玉向大家详细介绍了该公司煤层气开发情况。
 
  立足化害为利开发清洁能源。煤层气实际上是煤的伴生矿产资源,俗称“瓦斯”,同时也是一个清洁能源。预计未来三到五年,煤层气产量能达到200亿立方米,这便是继续煤层气开发利用的前提条件。
 
  在上世纪90年代,晋煤集团率先引进了美国的地面煤层气抽采技术,1995年在全国率先打了七口煤层气,目前在运行,日产量1万方以上,开采量近20多年,煤层气开多年,为我国的煤层气开发闯出了一条新路。
 
  在转型中,晋煤集团形成了系列优势:科研、产业格局、开发利用、综合效益、发展规模等等。在技术方面,该公司以治理煤矿瓦斯为出发点,形成了“三级瓦斯治理”模式和立体抽采工艺体系,瓦斯大于15,采用地面抽采,对于近10年内开采的区域,待其抽采代表后,再开采煤炭。
 
  此外,晋煤集团的“煤与煤层气共采国家重点实验室”先后承担了14项国家、省部级科研项目。现在该公司产业格局已形成“上游增量、中游合作、下游扩容”的产业格局,在开发利用方面,实现了“应用尽用、以用促抽”的思路,对不同浓度的煤层气,最大限度地实现分类梯级利用。“对于浓度在10%以下,我们还进行氧化发电,给全国做了示范。”王保玉说。
 
  山西航天:攻关痛难点问题 深耕瓦斯治理和利用
 
  山西航天国泰清洁能源有限公司是中国航天科工集团公司所属的唯一驻晋单位,其以煤矿瓦斯的综合利用为核心业务,为煤矿企业提供瓦斯“零排放”及综合热电联供、淘汰燃煤锅炉、碳减排等革命性解决方案,彻底解决空排瓦斯对大气的污染,对能源的浪费,现有技术对环境的二次污染等世界难题。
 
  现场,该公司副总经理戴兵兵分享了该公司“低浓度、超低浓度煤层气氧化热电联技术”。据介绍,低浓度和超低浓度实际上就是煤层气的一种,当低浓度瓦斯本身排放到大气当中时就是一种污染气体,它的温室气体是二氧化碳的21倍,这部分低浓度和超低浓度排空过程中携带出的PM2.5到PM10的煤粉尘颗粒,会带入大量的煤粉尘颗粒到大气中,周边空气是有非常大的大气污染。而目前在山西省一些煤矿,它的低浓度瓦斯利用过程中有内燃机发电在运行,在这个过程中,天然气含有氮氧化物,内燃机发电尾气排放对空气会造成次生污染。
 
  针对煤企痛点,该公司成功开发了完全拥有智勇兼全超低浓度抽放及风排瓦斯氧化利用技术,实现大规模的碳减排。氧化反应是一种放热反应,在放热过程中就出来了高温水蒸气,通过换热提供温暖,同时会利用它的余热,该公司每一个项目都是标准的热电联产项目。因为装机规模不大,上升到25MW装机,它属于国家大力创导的分布式清洁能源项目。
 
  此外,煤矿超低浓度抽放及风排瓦斯氧化技术的主要原理是高温甲烷氧化,准确地把握煤矿痛点,帮助煤矿大范围降低它的冬季取暖成本,全面提高了瓦斯利用率。经项目验证,该技术输出热源稳定,不间断,各项指标参数也是稳定的。
 
  目前,山西航天已投产两个示范项目模式。第一个位于山西省吕梁市柳林县的金家庄煤矿,它的利用设备就是小型化、可移动式的,170摄氏度、0.8MPa,当项目经过论证之后是可行的,而且非常稳定,金家庄居民已把自家的燃煤锅炉全部拆除,冬季取暖由这个项目来替代。第二个示范项目是在山西省长治市的屯留县余吾煤矿,为燃煤锅炉替代改造供热示范项目。
 
  璐安集团:创新驱动转型 煤企巨头做起“非煤”生意

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  经过持续多年的产业结构调整,“一煤独大”的山西省在提升非煤产业比例的路上越走越远。
 
  潞安集团作为山西省属重点煤炭企业之一,经过多年的能源革命,成功闯出了一条转型升级之路,现已形成了杭盖转型煤化工、煤炭、半导体光电高端装备制造,生物健康、金投资等一主、三辅、两培育有国际竞争力的现代产业体系。
 
  潞安集团肖亚宁介绍道:“潞安集团是全国煤炭行业第一家高新技术企业,经过多年探索,构建了‘一中心、十平台、五基地’高端开放的技术创新体系,引领企业实现高质量的转型发展。成为全国第一个同时使用钴基、铁基两种催化剂进行煤基合成油气企业。”
 
  众所周知,潞安集团是全球首家采用钴基固定床F—合成技术改造甲醇装置生产高端化学品的企业,现已开发出5大类、54种产品、270个规格号的煤基和车化学品。除这些煤化工产品外,璐安集团还做起了半导体光电产业集群、生物健康产业等“非煤”生意。
 
  2018年,潞安建成全球首条半导体深紫色LED芯片量产化生产线和年产2GW高效单晶体太阳能电池智能生产项目,PERC电池光电转化效率行业领先。近年来,璐安集团还在生物健康产业领域,建成了全国最大的油用牡丹五育苗、种植、深加工企业基地,以及国家油用牡丹产业一体化的标准化示范区,并牵头组建了“油用牡丹产业国家创新联盟”。
 
  能源革命为山西带来了机遇的同时也伴随着挑战。面对能源转型升级的新需求,山西煤企纷纷各谋出路,他们立足煤炭,延伸煤炭,跳出煤炭,在煤炭清洁、高效利用等方面,不断优化自身产业结构,成为山西能源改革排头兵的坚实力量。
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