時(shí)間：2023-03-20 16:14:14
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【關(guān)鍵詞】煤化工，技術(shù)發(fā)展，路線
中圖分類號(hào)： P618 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
一、前言
隨著當(dāng)今社會(huì)的不斷發(fā)展，中對(duì)我國(guó)現(xiàn)代煤化工技術(shù)的要求也日益漸高。因此，積極采用科學(xué)的方法，不斷完善煤化工技術(shù)管理就成為當(dāng)前一項(xiàng)十分緊迫的問(wèn)題。
二、我國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
1、我國(guó)傳統(tǒng)的煤化工產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目主要是煤炭焦化和煤氣化。
（一）、煤炭焦化項(xiàng)目
據(jù)中國(guó)煉焦行業(yè)協(xié)會(huì)初步統(tǒng)計(jì)，2011年，我國(guó)又新增80多家焦化企業(yè)，至此我國(guó)焦化企業(yè)達(dá)到330多家，焦炭的年產(chǎn)量可以達(dá)到3.77億噸，2011年焦炭產(chǎn)量達(dá)到了4.28億噸，比去年同期增長(zhǎng)11.78%。全國(guó)大中型企業(yè)新增48座焦?fàn)t，預(yù)計(jì)焦炭產(chǎn)能2622萬(wàn)噸，其中炭化室高5.5米搗固、6米頂裝及以上焦?fàn)t42座、焦炭產(chǎn)能2424萬(wàn)噸。各種設(shè)備、焦化技術(shù)也達(dá)到世界較高的水平，出產(chǎn)的焦炭質(zhì)量也在逐年提高。
（二）、煤氣化技術(shù)項(xiàng)目
煤氣化技術(shù)是煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的標(biāo)志性技術(shù)。在我國(guó)化工機(jī)械、冶金建材等行業(yè)廣泛應(yīng)用。在我國(guó)氣化爐大多為固定床氣化爐。而且逐步引進(jìn)加壓魯奇爐、德士古水煤獎(jiǎng)氣化爐，用于氨的合成、生產(chǎn)甲醇和城市煤氣。其中“九五”期間，兗礦集團(tuán)與一些高校和科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行合作，在先進(jìn)氣化技術(shù)上取得了突破性的成果，成功開(kāi)發(fā)出了能每日處理22噸的多噴嘴水煤漿氣化爐中試裝置，在考核試驗(yàn)中，其性能優(yōu)于德士古。標(biāo)志著我國(guó)擁有了達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平、與我國(guó)能源結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的、具備自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煤氣化技術(shù)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。
2、煤化工產(chǎn)業(yè)整體水平低
同世界發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)水平相比，我國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)規(guī)模小、整體水平落后，主要表現(xiàn)在設(shè)備技術(shù)水平低，導(dǎo)致能耗高、加工能力小、產(chǎn)品品種少、而且對(duì)環(huán)境污染過(guò)于嚴(yán)重。因此國(guó)家在上海等一些地方籌建高水平的煤化工產(chǎn)業(yè)裝置，來(lái)提升煤化工產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平與生產(chǎn)能力。
三、我國(guó)現(xiàn)代煤化工發(fā)展對(duì)策
作為石油和石化產(chǎn)業(yè)的有效補(bǔ)充和替代產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)具備長(zhǎng)期發(fā)展?jié)摿ΓF(xiàn)代煤化工項(xiàng)目普遍投資在百億元以上，工藝技術(shù)相對(duì)石油化工復(fù)雜，對(duì)設(shè)備的磨損、水耗普遍高于傳統(tǒng)石油化工，國(guó)外技術(shù)和設(shè)備也需經(jīng)過(guò)工程化考驗(yàn)，應(yīng)有控制地發(fā)展。同時(shí)需要構(gòu)建成熟的信息通道和技術(shù)經(jīng)濟(jì)平臺(tái)，新上項(xiàng)目尤其須做好市場(chǎng)分析，避免盲目上項(xiàng)目帶來(lái)的產(chǎn)能過(guò)剩。在技術(shù)研發(fā)和示范運(yùn)營(yíng)方面，經(jīng)過(guò)近10年來(lái)的大規(guī)模建設(shè)，不少項(xiàng)目暴露出來(lái)一些難以解決的問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)重視局部技術(shù)的研發(fā)和推廣，尤其是關(guān)系到循環(huán)經(jīng)濟(jì)和節(jié)能減排方面技術(shù)的升級(jí)，提高大型煤化工的整體經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。
在發(fā)展步驟上，應(yīng)在示范成功的基礎(chǔ)上適度推廣，并經(jīng)過(guò)一定經(jīng)濟(jì)周期的檢驗(yàn)。重點(diǎn)發(fā)展煤制化工原料的技術(shù)創(chuàng)新工作，通過(guò)技術(shù)發(fā)展提高產(chǎn)品附加值。做好熱能梯級(jí)利用、各類資源通過(guò)循環(huán)經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)物盡其用。積累各種現(xiàn)代煤化工項(xiàng)目的物料平衡、熱量平衡和消耗定額數(shù)據(jù)，重視煤質(zhì)變化對(duì)整套系統(tǒng)的影響。爭(zhēng)取到2015年現(xiàn)代煤化工部分產(chǎn)業(yè)進(jìn)入成熟期，水耗大幅降低，產(chǎn)品與石化產(chǎn)品具備成本優(yōu)勢(shì)，具備大規(guī)模推廣的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境條件，到2020年成為石油化工的替代補(bǔ)充產(chǎn)業(yè)。
四、現(xiàn)代煤化工的主要技術(shù)路線
1、煤制油
煤制油主要指煤的間接液化與直接液化，液化產(chǎn)品包括汽油、柴油、航空油、石腦油及烯烴等。隨著國(guó)際油價(jià)的不斷攀升以及我國(guó)對(duì)石油進(jìn)口依賴度的逐漸增大，發(fā)展煤制油具有重要意義。但由于工藝技術(shù)相對(duì)復(fù)雜，我國(guó)煤制油工業(yè)化生產(chǎn)還處于起步階段。間接液化需要進(jìn)一步解決費(fèi)托和成漿態(tài)床反應(yīng)器設(shè)計(jì)與制造、催化劑的研制、反應(yīng)熱回收利用及合成尾氣甲烷轉(zhuǎn)化利用等方面的問(wèn)題；直接液化則面臨煤質(zhì)要求高、設(shè)備材質(zhì)要求高以及催化劑一次性加氫液化活性提高等問(wèn)題。此外，耗煤耗水量高、投資風(fēng)險(xiǎn)巨大也成為了制約煤制油技術(shù)發(fā)展的瓶頸，應(yīng)持謹(jǐn)慎態(tài)度發(fā)展。
2、煤制天然氣
天然氣是高熱值的清潔能源，又是重要的化工原料。目前，國(guó)內(nèi)“少氣”的局面主要依靠國(guó)外進(jìn)口管輸天然氣和液化天然氣解決，因此，發(fā)展煤制天然氣是有利的緩解途徑。煤制天然氣的能量效率最高，是最有效的煤炭利用方式，同時(shí)，單位熱值耗水量低，的排放量也比較低，能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模長(zhǎng)距離管道運(yùn)輸。該技術(shù)在開(kāi)發(fā)高效污水處理和回用技術(shù)，提高轉(zhuǎn)化效率和工藝裝置規(guī)模及與煤氣化技術(shù)組合等方面還有很大的發(fā)展空間，隨著未來(lái)天然氣價(jià)格的持續(xù)走高，煤制天然氣將成為現(xiàn)代煤化工技術(shù)中的一支潛力股。
3、煤制烯烴
煤制烯烴技術(shù)主要有兩種，中間都經(jīng)過(guò)甲醇：一種是MTO技術(shù)，指甲醇制乙烯、丙烯等低碳混合烯烴的技術(shù)。另一種是MTP技術(shù)，指甲醇制丙烯工藝。在煤炭資源豐富、烯烴供需缺口巨大、國(guó)家政策支持以及經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)明顯等有利形勢(shì)下，中國(guó)已成為亞洲唯一一個(gè)發(fā)展MTO和MTP項(xiàng)目的國(guó)家，預(yù)計(jì)2012-2015年將有16個(gè)項(xiàng)目陸續(xù)投產(chǎn)，帶來(lái)合計(jì)約10Mt/a的烯烴產(chǎn)能。雖然煤制烯烴還未實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，但經(jīng)過(guò)多年的努力，我國(guó)已擁有大連化學(xué)物理研究所甲醇制烯烴二代技術(shù)（DMTOⅡ）、中石化甲醇制烯烴技術(shù)（SMTO）和流化床甲醇制丙烯技術(shù)（FMTP）三項(xiàng)重要的自主研發(fā)技術(shù)。如能克服水資源消耗量大及運(yùn)輸?shù)葐?wèn)題，煤制烯烴將成為煤清潔高效利用的重要發(fā)展方向。
4、煤制乙二醇
乙二醇是一種重要的有機(jī)化工原料，主要用于生產(chǎn)聚酯纖維、防凍液、不飽和聚酯、劑、增塑劑、表面活性劑、涂料等。目前，我國(guó)僅通遼金煤一項(xiàng)20萬(wàn)噸/年煤制乙二醇項(xiàng)目，產(chǎn)品自給率很低，進(jìn)口依賴度很大，這使得煤制乙二醇具有廣闊的市場(chǎng)發(fā)展前景。今后應(yīng)從生產(chǎn)規(guī)模大型化、合成水處理與回用、副產(chǎn)氣、尾氣的綜合利用等方面逐步提高技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量，從而提高與中東低成本乙二醇的競(jìng)爭(zhēng)力。
5、煤制醇醚燃料
煤制醇醚燃料是指以煤為原料，生產(chǎn)甲醇和二甲醚。甲醇是一種重要的化工原料，含50%的氧，特性與汽油相似。與普通汽油相比，甲醇燃料不僅具有很高的辛烷值，而且對(duì)于降低PM2.5中含碳、含氮類有害物質(zhì)的濃度也起到積極作用。二甲醚是替代柴油的清潔能源，其性質(zhì)與液化天然氣相似，與LPG摻混可作為民用燃料。雖然近些年醇醚燃料的研究受到大力發(fā)展并取得了一定的成績(jī)，但不得不承認(rèn)的是甲醇具有毒性，對(duì)金屬有腐蝕，遇水容易分層。而二甲醚的沸點(diǎn)常壓下僅為-23.7℃，對(duì)某些合成材料有很強(qiáng)的溶脹性。安全性與可靠性還有待進(jìn)一步提高，這些都成為醇醚燃料進(jìn)行市場(chǎng)推廣的主要阻力。同時(shí)，為使車輛與燃料匹配，還必須重新開(kāi)發(fā)新車或?qū)ΜF(xiàn)有車輛進(jìn)行改造。而這部分費(fèi)用勢(shì)必最終由消費(fèi)者承擔(dān)。因此，醇醚燃料替帶油品顯然還有很長(zhǎng)的路要走。
6、IGCC聯(lián)合循環(huán)發(fā)電
IGCC聯(lián)合循環(huán)發(fā)電是指煤在加壓下氣化，產(chǎn)生的煤氣經(jīng)凈化后燃燒，高溫?zé)煔怛?qū)動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電，再利用煙氣余熱產(chǎn)生高壓過(guò)熱蒸汽驅(qū)動(dòng)蒸汽輪機(jī)發(fā)電。相較于傳統(tǒng)的燃煤發(fā)電，IGCC聯(lián)合循環(huán)發(fā)電高效、清潔，能將煤化工的“廢氣、低汽”完全利用，并大大減少冷卻水的用量，這使得該技術(shù)受到煤化工行業(yè)與電力行業(yè)的廣泛關(guān)注。但由于流程長(zhǎng)，設(shè)備投資大，操作復(fù)雜，經(jīng)濟(jì)性較差等原因，阻礙了IGCC項(xiàng)目建設(shè)的步伐。不過(guò)，值得期待的是將大型煤化工裝置與IGCC
五、結(jié)束語(yǔ)
煤化工技術(shù)管理作為工程項(xiàng)目施工管理的核心工作之一。對(duì)我國(guó)現(xiàn)代煤化工工程方面具有十分重要的作用。我們必須將科學(xué)技術(shù)和管理方法融合到建筑項(xiàng)目管理工作中。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】煤炭資源；煤制氣；工藝技術(shù)；發(fā)展前景
1.我國(guó)煤制氣發(fā)展前景
煤制氣項(xiàng)目是以煤炭為主要原料生產(chǎn)化工和能源產(chǎn)品，傳統(tǒng)煤化工主要包括合成氨、甲醇、焦炭和電石四種產(chǎn)品，現(xiàn)代煤制氣是指替代石油或石油化工的產(chǎn)品，目前主要包括煤制油、煤制烯烴、二甲醚、煤制天然氣等。煤制氣是非石油路線生產(chǎn)替代石油產(chǎn)品的一個(gè)有效途徑。從有關(guān)資料看，煤制氣的能源轉(zhuǎn)化效率較高，比用煤生產(chǎn)甲醇等其他產(chǎn)品高約13%，比直接液化高約8%，比間接液化項(xiàng)目高約18%。
煤制氣前景看好，相對(duì)于傳統(tǒng)煤化工已經(jīng)日益明顯的“夕陽(yáng)”特征，而在材料和燃料兩個(gè)新型煤化工發(fā)展方向上，煤質(zhì)烯烴和煤質(zhì)乙二醇等煤基材料的發(fā)展前景要好于煤制油等新型煤基清潔能源的煤基燃料方向。
2.煤制天然氣概述
煤制天然氣是以煤為原料，采用氣化、凈化和甲烷化技術(shù)制取的合成天然氣。天然氣（natural gas）又稱油田氣、石油氣、石油伴生氣。開(kāi)采石油時(shí)，只有氣體稱為天然氣；石油和石油氣，這個(gè)石油氣稱為油田氣或稱石油伴生氣。天然氣的化學(xué)組成及其理化特性因地而異，主要成分是甲烷，還含有少量乙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳、一氧化碳、硫化氫等。無(wú)硫化氫時(shí)為無(wú)色無(wú)臭易燃易爆氣體，密度多在0.6～0.8g/cm3，比空氣輕。通常將含甲烷高于90%的稱為干氣，含甲烷低于90%的稱為濕氣。天然氣是一種優(yōu)質(zhì)、清潔能源，煤制天然氣的耗水量在煤化工行業(yè)中是相對(duì)較少，而轉(zhuǎn)化效率又相對(duì)較高，因此，與耗水量較大的煤制油相比具有明顯的優(yōu)勢(shì)。此外，煤制天然氣過(guò)程中利用的水中不存在有無(wú)污染物質(zhì)，對(duì)環(huán)境的影響也較小。
3.煤制天然氣工藝流程
煤制SNG可以高效清潔地利用我國(guó)較為豐富的煤炭資源，尤其是劣質(zhì)煤炭；還可利用生物質(zhì)資源，拓展生物質(zhì)的利用形式，來(lái)生產(chǎn)國(guó)內(nèi)能源短缺的天然氣，然后并入現(xiàn)有的天然氣長(zhǎng)輸管網(wǎng)；再利用已有的天然氣管道和NGCC電廠，在冬天供暖期間，將生產(chǎn)的代用天然氣供給工業(yè)和用作為燃料用于供暖；在夏天用電高峰時(shí)，部分代用天然氣用于發(fā)電；在非高峰時(shí)期，可以轉(zhuǎn)變?yōu)長(zhǎng)NG以作戰(zhàn)略儲(chǔ)備；從而省去了新建燃煤電廠或改建IGCC電廠的投資和建立鐵路等基礎(chǔ)設(shè)施的費(fèi)用，并保證了天然氣供應(yīng)的渠道和實(shí)現(xiàn)了CO2的減排。由此可見(jiàn)，煤制SNG是一舉數(shù)得的有效措施，有望成為未來(lái)劣質(zhì)煤炭資源和生物質(zhì)資源等綜合利用的發(fā)展方向。本文以某廠煤制SNG項(xiàng)目為例，首先對(duì)總工藝流程進(jìn)行了簡(jiǎn)要描述，并對(duì)其中甲烷化技術(shù)進(jìn)行了介紹。其次對(duì)流程進(jìn)行了模擬計(jì)算，得出客觀可靠數(shù)據(jù)。最后對(duì)煤制SNG在節(jié)能減排方面的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了分析。
3.1工藝簡(jiǎn)介
煤制SNG技術(shù)是利用褐煤等劣質(zhì)煤炭，通過(guò)煤氣化、一氧化碳變換、酸性氣體脫除、高甲烷化工藝來(lái)生產(chǎn)代用天然氣。本文所研究項(xiàng)目的工藝流程如圖1所示，其中氣化采用BGL技術(shù)，并配有空分裝置和硫回收裝置。主要流程為：原煤經(jīng)過(guò)備煤?jiǎn)卧幚砗螅?jīng)煤鎖送入氣化爐。蒸汽和來(lái)自空分的氧氣作為氣化劑從氣化爐下部噴入。在氣化爐內(nèi)煤和氣化劑逆流接觸，煤經(jīng)過(guò)干燥、干餾和氣化、氧化后，生成粗合成氣。粗合成氣的主要組成為氫氣、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、硫化氫、油和高級(jí)烴，粗合成氣經(jīng)急冷和洗滌后送入變換單元。
粗合成氣經(jīng)過(guò)部分變換和工藝廢熱回收后進(jìn)入酸性氣體脫除單元。粗合成氣經(jīng)酸性氣體脫除單元脫除硫化氫和二氧化碳及其它雜質(zhì)后送入甲烷化單元。在甲烷化單元內(nèi)，原料氣經(jīng)預(yù)熱后送入硫保護(hù)反應(yīng)器，脫硫后依次進(jìn)入后續(xù)甲烷化反應(yīng)器進(jìn)行甲烷化反應(yīng)，得到合格的天然氣產(chǎn)品，再經(jīng)壓縮干燥后送入天然氣管網(wǎng)。
圖1 煤制SNG總工藝流程示意圖
3.2甲烷化技術(shù)
煤制SNG工藝流程中主要包括煤氣化、變換、酸性氣體脫除、甲烷化等工藝技術(shù)，其中高甲烷化技術(shù)為關(guān)鍵技術(shù)之一。
3.2.1托普索甲烷化技術(shù)
丹麥托普索公司開(kāi)發(fā)甲烷化技術(shù)可以追溯至20世紀(jì) 70年代后期，該工藝已經(jīng)在半商業(yè)規(guī)模的不同裝置中得到證明，在真實(shí)工業(yè)狀態(tài)下生產(chǎn)200m3/h～3000m3/h的SNG。在TREMPTM工藝中，反應(yīng)在絕熱條件下進(jìn)行。反應(yīng)產(chǎn)生的熱量導(dǎo)致了很高的升，通過(guò)循環(huán)來(lái)控制第一甲烷化反應(yīng)器的度。TREMPTM工藝一般有三個(gè)反應(yīng)器，第二和第三絕熱反應(yīng)器可用一個(gè)沸水反應(yīng)器（BWR）代替，雖投資較高，但能夠解決空間有限問(wèn)題。另外，在有些情況下，采用四個(gè)絕熱反應(yīng)器是一種優(yōu)化選擇，而在有些條件下，使用一個(gè)噴射器代替循環(huán)壓縮機(jī)。除了核心技術(shù)外，因?yàn)樯a(chǎn)甲烷的過(guò)程要放出大量的熱量，如何利用和回收甲烷化熱量是這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵。托普索工藝可以將這些熱量再次利用，在生產(chǎn)天然氣的同時(shí)，產(chǎn)出高壓過(guò)熱蒸汽。
3.2.2 Davy甲烷化技術(shù)
20世紀(jì)90年代末期，Davy工藝技術(shù)公司獲得了將CRG技術(shù)對(duì)外轉(zhuǎn)讓許可的專有權(quán)，并進(jìn)一步開(kāi)發(fā)了 CRG技術(shù)和最新版催化劑。Davy甲烷化工藝技術(shù)除具有托普索TREMPTM工藝可產(chǎn)出高壓過(guò)熱蒸汽和高品質(zhì)天然氣特點(diǎn)外，還具有如下特點(diǎn)：催化劑具有變換功能，合成氣不需要調(diào)節(jié)H/C比，轉(zhuǎn)化率高。催化劑使用范圍很寬，在230℃～700℃范圍內(nèi)都具有很高且穩(wěn)定的活性。
3.2.3魯奇甲烷化技術(shù)
魯奇甲烷化技術(shù)首先由魯奇公司、南非沙索公司在20世紀(jì)70年代開(kāi)始在兩個(gè)半工業(yè)化實(shí)驗(yàn)廠進(jìn)行試驗(yàn)，證明了煤氣進(jìn)行甲烷化可制取合格的天然氣，其中CO轉(zhuǎn)化率可達(dá)100%，CO2轉(zhuǎn)化率可達(dá)98%，產(chǎn)品甲烷含量可達(dá)95%，低熱值達(dá)8500kcal/Nm3，完全滿足生產(chǎn)天然氣的需求。
4.總結(jié)
煤制氣項(xiàng)目對(duì)工業(yè)快速發(fā)展具有一定的必要性；對(duì)于人們生活質(zhì)量的提高也具有重要的意義。特別是煤制天然氣項(xiàng)目，它具有廣闊的發(fā)展空間和光明的發(fā)展前景。從技術(shù)上說(shuō)：煤制氣技術(shù)中，KBR制氨技術(shù)效率高而且環(huán)保，在煤制天然氣技術(shù)上我國(guó)也有所突破。隨著市場(chǎng)油價(jià)的增長(zhǎng)，煤制天然氣發(fā)展空間很大，同時(shí)國(guó)家政策又給予有利的鞭策及支持，這使煤制氣更“健康而茁壯成長(zhǎng)”例如：2010年6月，國(guó)家發(fā)改委《關(guān)于規(guī)范煤制天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展有關(guān)事項(xiàng)的通知》，進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)煤制天然氣產(chǎn)業(yè)的規(guī)范和引導(dǎo)，促進(jìn)煤制天然氣行業(yè)健康發(fā)展。所以發(fā)展煤化工的煤制氣項(xiàng)目具有發(fā)展前景。
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一、主要工作完成情況
1、年初順利完成一期硫回收技改工作，從原來(lái)設(shè)計(jì)的超級(jí)克勞斯三級(jí)處理工藝改造為工藝更先進(jìn)、處理流程更短、運(yùn)行更穩(wěn)定的C-C兩段法硫磺回收工藝，有效實(shí)現(xiàn)低溫甲醇洗廢酸性氣體全部回收、確保環(huán)保達(dá)標(biāo)排放，除了處理酸氣氣量增加近30%外，通過(guò)管理創(chuàng)新，采用EPC模式與公開(kāi)招標(biāo)相結(jié)合、甲方深度參與的方式，高效、安全完成了改造項(xiàng)目，節(jié)約建設(shè)投資1000余萬(wàn)元，取得了較好效果。
2、第二臺(tái)氣化爐技改順利完成，比計(jì)劃提前兩個(gè)月。
煤化工醋酸項(xiàng)目乙二醇配套工程設(shè)計(jì)兩臺(tái)粉煤氣化爐，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，是國(guó)內(nèi)首套正式投入生產(chǎn)運(yùn)行的新型粉煤氣化工藝。經(jīng)過(guò)對(duì)第一臺(tái)氣化爐試運(yùn)行后技術(shù)工藝的吸收改造，運(yùn)行基本穩(wěn)定可靠，年初確定啟動(dòng)第二臺(tái)氣化爐技術(shù)改造工作。從啟動(dòng)伊始，就從現(xiàn)場(chǎng)布置、設(shè)計(jì)圖紙催交、設(shè)備材料供應(yīng)、現(xiàn)場(chǎng)施工管理、公用工程碰頭預(yù)留、安全管控等方面積極采取措施快速推進(jìn)，最終比計(jì)劃提前兩個(gè)半月完成。
3、兩化融合工作順利啟動(dòng)，目前按照計(jì)劃進(jìn)行穩(wěn)步推進(jìn)?！肮I(yè)化、信息化”兩化融合工作是工業(yè)企業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換、結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)、提升工業(yè)企業(yè)整體素質(zhì)和競(jìng)爭(zhēng)力的有效手段，近年來(lái)工信部正在全國(guó)范圍內(nèi)大力推進(jìn)，我公司兩化融合工作在**市、**集團(tuán)率先開(kāi)展，得到了市科技和工業(yè)信息化委員會(huì)的大力支持，他們真心為企業(yè)服務(wù)，積極聯(lián)系上級(jí)政府人員對(duì)我公司工作給與指導(dǎo)，同時(shí)在政策上也給與很大支持，目前此項(xiàng)工作穩(wěn)步推進(jìn)。
4、鍋爐超低排放工作快速進(jìn)展。今年，國(guó)家環(huán)保政策一再收緊，我公司六臺(tái)鍋爐需要進(jìn)行超低排放改造，否則，將要面臨公司停產(chǎn)的嚴(yán)重局面。作為分管此項(xiàng)工作的負(fù)責(zé)人，我為此傾注了大量心血，除了組織討論確定改造方案外，加強(qiáng)施工過(guò)程控制，建立了例會(huì)制度、日檢查考核制度，通過(guò)微信群、現(xiàn)場(chǎng)督導(dǎo)、特事特辦等方式，除了督促相關(guān)部門(mén)盡職盡責(zé)外，我自己也是深入現(xiàn)場(chǎng)解決問(wèn)題，了解第一手資料，充分利用自己長(zhǎng)期搞基建積累的經(jīng)驗(yàn)強(qiáng)化工程管理，確保工程按照計(jì)劃快速推進(jìn)；目前一臺(tái)鍋爐超低排放改造已經(jīng)完成投用，其他五臺(tái)有望在年底完成。
5、初步建立了算賬生產(chǎn)算賬經(jīng)營(yíng)模式，建立了單產(chǎn)品綜合成本分析模板，實(shí)現(xiàn)了化工園區(qū)各裝置單產(chǎn)品日清日結(jié)、園區(qū)綜合算賬模式，并根據(jù)當(dāng)日價(jià)格及時(shí)調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)經(jīng)營(yíng)效益最大化。
二、年度取得的主要成果
1、《以**為導(dǎo)向的精益生產(chǎn)管理模式在新煤化工企業(yè)的構(gòu)建與實(shí)施》獲全國(guó)石化行業(yè)管理創(chuàng)新二等獎(jiǎng)；
2、《**企業(yè)干部甄別考評(píng)機(jī)制的構(gòu)建與實(shí)施》、《大型煤化工公司品牌的培育與建設(shè)》獲得全國(guó)石化行業(yè)管理創(chuàng)新三等獎(jiǎng)；
3、《大型化工基建項(xiàng)目材料采購(gòu)管理方式創(chuàng)新研究》獲得煤炭行業(yè)現(xiàn)代化管理創(chuàng)新成果三等獎(jiǎng)。
針對(duì)在超臨界水環(huán)境下進(jìn)行煤氣化過(guò)程所使用的管殼式換熱器，建立了在管程和殼程內(nèi)同時(shí)存在物料流動(dòng)和換熱的三維管殼式換熱器模型，利用CFX軟件(計(jì)算流體力學(xué)分析軟件)對(duì)管程和殼程中物料的換熱和相變過(guò)程進(jìn)行了模擬研究，成功應(yīng)用IAPWSIF97(國(guó)際通用工業(yè)用水和水蒸氣熱力性質(zhì)計(jì)算公式)數(shù)據(jù)庫(kù)模擬了超臨界水的物性狀態(tài)，闡述了管程內(nèi)物料從亞臨界相到超臨界相的轉(zhuǎn)變過(guò)程。利用已有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)模型進(jìn)行了驗(yàn)證。模擬結(jié)果表明，隨著殼程內(nèi)物料流量增大，殼程壓降和傳熱系數(shù)隨之增大;殼程出口溫度增大的速率漸趨平緩;當(dāng)換熱器板間距從117mm增大到150mm時(shí)強(qiáng)化傳熱效果并不明顯，同時(shí)大大增加了殼程的流動(dòng)阻力;在壓力為23MPa，溫度達(dá)400－600℃的操作條件下，換熱器中輻射傳熱影響較大，進(jìn)行數(shù)值模擬時(shí)不應(yīng)忽略這部分的影響。研究指出:換熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)需要綜合考慮傳熱和煤顆粒沉積的影響。
關(guān)鍵詞:
管殼式換熱器;數(shù)值模擬;超臨界水;煤氣化
近些年來(lái)，在超臨界水環(huán)境下進(jìn)行低溫催化煤氣化反應(yīng)過(guò)程，用來(lái)制造清潔能源(氫氣和天然氣)，引起了國(guó)內(nèi)外大量學(xué)者的關(guān)注和研究［1－2］。其中換熱器是超臨界水煤氣化過(guò)程中必不可少的熱交換設(shè)備，通常用來(lái)作為加熱反應(yīng)器進(jìn)口冷物料的預(yù)熱器，同時(shí)也用作反應(yīng)器出口熱產(chǎn)物的冷卻換熱器。鑒于實(shí)驗(yàn)條件下不能直觀地得到超臨界相態(tài)的過(guò)程，利用CFD(計(jì)算流體力學(xué)方法)預(yù)測(cè)其內(nèi)部流場(chǎng)和相變十分必要。國(guó)內(nèi)外研究者利用計(jì)算流體力學(xué)對(duì)換熱器進(jìn)行了廣泛的數(shù)值模擬研究，包括對(duì)其壓降、傳熱、傳熱效率、傳熱系數(shù)、湍流混合以及停留時(shí)間分布的研究等［3－9］。對(duì)于換熱器中相變的研究，一般只針對(duì)常壓下液態(tài)水到氣態(tài)水的相變［10］，對(duì)于從亞臨界水到超臨界水狀態(tài)轉(zhuǎn)變的過(guò)程研究較少，而這一過(guò)程卻是超臨界水煤氣化反應(yīng)前預(yù)熱必經(jīng)的過(guò)程，對(duì)超臨界水煤氣化工藝過(guò)程的研究起著至關(guān)重要的作用。本研究針對(duì)煤氣化中的超臨界水的相態(tài)轉(zhuǎn)變過(guò)程，建立了在管程和殼程內(nèi)同時(shí)存在物料流動(dòng)和換熱的三維管殼式換熱器CFD模型，模擬了在不同超臨界水流量條件下?lián)Q熱器殼程和管程的壓力分布、溫度場(chǎng)和傳熱系數(shù)，指出了超臨界水相變的過(guò)程，以及輻射傳熱的影響。
1換熱器幾何模型
本研究對(duì)管殼式換熱器進(jìn)行模擬研究，其基本結(jié)構(gòu)如圖1所示，為一單殼程雙管程換熱器?？傞L(zhǎng)1050mm，管程為16×2根管，管程出口入口如圖1所示，管程管徑15mm，管程容積為0．0082m3。殼程入口管直徑50mm，殼程公稱直徑為150mm，容積為0．0122m3，殼程采用上進(jìn)下出式，壁面絕熱。
2數(shù)學(xué)模型與計(jì)算方法
網(wǎng)格劃分使用Gambit軟件(網(wǎng)格劃分軟件)，劃分非結(jié)構(gòu)化四面體網(wǎng)格，殼程網(wǎng)格數(shù)為118萬(wàn)，管程網(wǎng)格為102萬(wàn)，在管程和殼程傳熱壁面的兩側(cè)分別劃分了邊界層，保證了傳熱計(jì)算的準(zhǔn)確性。超臨界水獨(dú)特的物性是最難把握的一點(diǎn)，只有準(zhǔn)確定義超臨界水的物性，才能更可信地模擬超臨界態(tài)的煤氣化反應(yīng)。本研究采用IAPWSIF97數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)來(lái)模擬計(jì)算超臨界水的狀態(tài)［11］。應(yīng)用ANSYSCFX13．0軟件進(jìn)行模擬，采用穩(wěn)態(tài)計(jì)算，流體采用氣液混合物模型，超臨界水物性采用IAPWS物性數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)，傳熱模型采用thermalenergy模型(熱能模型)，湍流封閉模型應(yīng)用k－ε，輻射傳熱模型應(yīng)用P1模型，當(dāng)考慮顆粒相時(shí)曳力應(yīng)用gidaspow模型，顆粒間應(yīng)用顆粒碰撞模型。由于本研究的換熱器仍處于設(shè)計(jì)階段，研究中簡(jiǎn)化為物料中僅含超臨界水，并對(duì)其換熱和相變進(jìn)行模擬研究。亞臨界的液態(tài)水為平衡限制組份，超臨界態(tài)水為平衡自由組份。殼程和管程分別為兩個(gè)域，之間的管程管壁和殼程折流擋板為可傳熱的壁面，接觸熱阻為0．0002m2•K/W。殼程的外壁面為絕熱。殼程為上進(jìn)下出，進(jìn)料溫度570℃，壓力23MPa，處于超臨界狀態(tài)，折流擋板8塊，板間距117mm，出口相對(duì)壓力為0Pa(參考?jí)毫?3MPa)。管程為下進(jìn)上出，為減小網(wǎng)格數(shù)簡(jiǎn)化模型，未模擬管程左側(cè)的管箱段。如圖1所示，靠下部的16根管為管程入口，上部的16根管為管程出口，壓力23MPa，溫度370℃，處于亞臨界狀態(tài)。管路采用三角形排列。時(shí)間步長(zhǎng)采用自由時(shí)間步長(zhǎng)，收斂標(biāo)準(zhǔn)為10－4，觀測(cè)點(diǎn)出口溫度、兩側(cè)傳熱系數(shù)在迭代時(shí)間步300步左右達(dá)到穩(wěn)定值，在迭代時(shí)間步600步時(shí)結(jié)束計(jì)算，單個(gè)算例所需時(shí)間18h。結(jié)果顯示收斂性良好，RMS殘差已達(dá)到收斂標(biāo)準(zhǔn)。
3結(jié)果分析與討論
3．1模型驗(yàn)證由于換熱器處于設(shè)計(jì)階段，本研究采用實(shí)驗(yàn)中的盤(pán)管對(duì)模型進(jìn)行驗(yàn)證。盤(pán)管全長(zhǎng)20m，管徑12mm，直管段3m，彎管段2m，共兩圈，容積為0．00226m3，水平放置。水與物料混合后進(jìn)入盤(pán)管，出口壓力值24．1MPa，實(shí)驗(yàn)條件下的進(jìn)出口壓差值列于下表中，以實(shí)驗(yàn)溫度500℃為例，水煤漿濃度為水煤質(zhì)量比6．27，盤(pán)管進(jìn)出口壓差為0．139MPa，模擬同實(shí)驗(yàn)條件下的盤(pán)管壓降為0．14MPa，相對(duì)誤差小于1%，由此驗(yàn)證了CFD模型模擬的可靠性。
3．2相變及溫度場(chǎng)/壓力場(chǎng)超臨界水管程走冷流體，即需要被加熱的反應(yīng)物料，入口溫度370℃，處于亞臨界狀態(tài)，將被加熱到超臨界狀態(tài)。殼程走熱流體，即從反應(yīng)器反應(yīng)完成后循環(huán)回來(lái)的熱流體，入口溫度570℃，處于超臨界狀態(tài)。在殼程流量保持不變的條件下，比較管程流量不同的條件下流場(chǎng)和溫度場(chǎng)的變化。在0．3kg/s和0．15kg/s的管程流量下管程超臨界相水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分布如圖2所示。入口均為亞臨界狀態(tài)下的液體，被加熱后出口均變?yōu)槌R界態(tài)。從模擬結(jié)果很好地給出了管程冷流體從亞臨界到超臨界狀態(tài)的變化以及相變發(fā)生的位置。當(dāng)管程流量從0．3kg/s減小一半時(shí)，由于管程流體流速降低，停留時(shí)間增大，相變的位置離入口更近。為減小誤差，模擬設(shè)定參考?jí)簭?qiáng)為23MPa，則出口處相對(duì)壓強(qiáng)為0Pa，如此得到相對(duì)壓強(qiáng)的管程分布圖3。結(jié)果可見(jiàn)，當(dāng)管程流量從0．3kg/s減小到0．15kg/s時(shí)，管程壓降明顯降低。管程冷流體被逐步加熱，流量較小的管程流體停留時(shí)間長(zhǎng)，被加熱到的溫度較高。管程流量在0．3kg/h時(shí)，出口溫度為650．76K，加熱溫升為7．6℃。管程的溫度分布如圖4所示。
3．3殼程不同熱流體流量的影響殼程流量從0．075kg/s到1．0kg/s變化時(shí)，殼程內(nèi)壓降、出口溫度和殼程傳熱系數(shù)的變化如圖5所示。由圖可見(jiàn)，在保持管程流量不變的情況下，將殼程流量從0．075kg/s逐步增大到1．0kg/s時(shí)，超臨界水流速增大，整體壓降顯著增大;同時(shí)，流動(dòng)強(qiáng)化了傳熱，殼側(cè)的傳熱系數(shù)也隨之增大。殼程出口溫度開(kāi)始迅速增加。繼續(xù)加大流量，溫度增加趨勢(shì)逐漸平緩。說(shuō)明過(guò)大的流量增量對(duì)傳熱溫差的影響將變得不明顯，因此，為了保證降低能耗同時(shí)保持強(qiáng)化傳熱，有必要對(duì)殼程流量進(jìn)行優(yōu)化。
3．4擋板間距的影響對(duì)于雙管程單殼程的換熱器，嘗試采用更大的擋板間距，以此來(lái)減小在大流量操作條件下的殼程壓降。模擬對(duì)比了殼程和管程流量都為0．15kg/h時(shí)，且在同樣換熱器長(zhǎng)度下，具有8塊折流擋板、擋板間距為117mm的換熱器和具有6塊折流擋板、板間距為150mm換熱器的流動(dòng)和傳熱結(jié)果。由圖6壓力云圖可見(jiàn)，當(dāng)降低折流擋板的數(shù)目時(shí)，壓降從586Pa降到405Pa，殼程的壓降顯著降低。溫度分布圖7可見(jiàn)，板間距雖然有所改變，但殼程的出口溫度都在790K左右，差別不大?？芍?，在此換熱器操作條件下，增加折流板數(shù)，減小板間距，強(qiáng)化傳熱效果并不明顯，同時(shí)卻大大增加了殼程的流體流動(dòng)阻力，使得殼程壓降增大明顯。因此在此操作條件下，僅出于傳熱考慮可以使用150mm的板間距，即6塊折流擋板。與此同時(shí)，由速度矢量圖8可以看出，在兩種板間距的結(jié)構(gòu)條件下，都會(huì)出現(xiàn)“流動(dòng)死區(qū)”，這些區(qū)域不僅會(huì)因?yàn)榱魉俸苄?dǎo)致局部結(jié)垢以及煤顆粒沉積，同時(shí)也會(huì)影響總體傳熱效果。因此，實(shí)際換熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)需要綜合考慮傳熱和沉積的影響。
3．5輻射傳熱的影響對(duì)比同條件下加輻射傳熱模型和不加輻射傳熱模型的情況如表2所示。結(jié)果可見(jiàn)，在不考慮輻射傳熱的情況下，超臨界態(tài)的換熱器的殼程的出口溫度同考慮輻射傳熱的結(jié)果相差較大，僅考慮對(duì)流傳熱的殼程溫差明顯較小，只有21K，僅為考慮輻射傳熱情況下的一半，也即輻射傳熱在超臨界態(tài)水總傳熱中占有一定比例，由此可見(jiàn)輻射傳熱在此操作條件下不可忽略，模擬應(yīng)考慮輻射傳熱的影響。
4結(jié)論
建立了超臨界水環(huán)境下進(jìn)行煤氣化過(guò)程所使用的換熱器模型，應(yīng)用CFX并采用IAPWS物性數(shù)據(jù)庫(kù)準(zhǔn)確地計(jì)算了超臨界水環(huán)境的物性，并成功地模擬了水從亞臨界態(tài)到超臨界態(tài)的轉(zhuǎn)變，直觀地闡述了管程內(nèi)超臨界水相變的過(guò)程，并得出以下結(jié)論:(1)殼程流量增大，殼程壓降隨之增大，同時(shí)傳熱系數(shù)也隨之增大;殼程出口溫度先增大后隨之趨于平緩。因此，為了保證降低能耗同時(shí)保持強(qiáng)化傳熱，有必要對(duì)殼程流量進(jìn)行優(yōu)化。(2)增大擋板間距(此換熱器板間距從117mm增大到150mm)對(duì)強(qiáng)化傳熱效果并不明顯，也大大增加了殼程的流動(dòng)阻力。出于傳熱效果的考慮此換熱器選用150mm板間距即可。在實(shí)際設(shè)計(jì)中還應(yīng)綜合考慮傳熱和沉積的影響。(3)在壓力為23MPa，溫度為400－600℃的操作條件下?lián)Q熱器的輻射傳熱所占比例較大，模擬時(shí)應(yīng)更多考慮輻射傳熱的影響。
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關(guān)鍵詞： 碎煤加壓爐廢水； 水處理； 工藝污水
中圖分類號(hào)： X703.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1009-8631（2012）09-0057-02
我公司煤制天然氣項(xiàng)目受地理環(huán)境、環(huán)保要求和工藝選擇等的限制，氣化廢水的處理面臨著處理難度大、處理要求高的雙重難題。為此，項(xiàng)目前期開(kāi)展了大量工作，優(yōu)化出了一條較為合理、完善、能夠滿足公司零排放目標(biāo)的工藝路線。
一、碎煤加壓爐廢水處理工藝路線的選擇
我公司煤制天然氣項(xiàng)目氣化單元采用國(guó)產(chǎn)碎煤加壓氣化技術(shù)，產(chǎn)生的氣化廢水經(jīng)煤氣水分離進(jìn)入酚氨回收裝置，經(jīng)脫酸、脫氨回收氣化廢水中的酸性氣體和氨，再利用二異丙基醚經(jīng)過(guò)液萃取，脫除并回收廢水中的酚，出水進(jìn)入污水處理單元進(jìn)行處理與回收，實(shí)現(xiàn)污水回用，同時(shí)產(chǎn)生的濃水進(jìn)一步減量化多效蒸發(fā)后最終排入蒸發(fā)塘，達(dá)到零排放。污水主要為工藝污水、含鹽污水。工藝污水主要為煤氣化污水，生活污水、地面沖洗水以及初期雨水。這部分污水 CODcr 濃度高，屬有機(jī)污水，含有氨、氮和酚，有一定的色度，特點(diǎn)為：污水中有機(jī)物濃度高，CODcr 為3500mg/L，B/C 值 0.33，可采用生化處理工藝；污水中含有難降解有機(jī)物，如單元酚、多元酚等含苯環(huán)和雜環(huán)類物質(zhì)，有一定的生物毒性，在好氧環(huán)境下分解較困難，需要在厭氧/兼氧環(huán)境下開(kāi)環(huán)和降解；污水中氨氮濃度為125mg/L，有機(jī)氮濃度為100mg/L，處理難度較大，需要選用硝化和反硝化能力均很強(qiáng)的處理工藝；污水中含有浮油、分散油、乳化油類和溶解油類物質(zhì)，溶解油主要組分為苯酚類的芳香族化合物，乳化油需要采用氣浮方式去除，溶解性苯酚類物質(zhì)需要通過(guò)生化、吸附方法去除；含毒性抑制物質(zhì)，毒性抑制物質(zhì)，需通過(guò)馴化提高微生物抗毒能力，需選擇合適的工藝提高系統(tǒng)抗沖擊能力；污水色度較高。公司在對(duì)污水水質(zhì)充分認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)深入的考察、交流與論證，結(jié)合我公司實(shí)際情況形成了如下的工藝路線：（1）工藝污水采用：勻質(zhì)—隔油沉淀池—?dú)飧〕亍峄獬亍患?jí)生化池—中淀池—二級(jí)生化池—二淀池—混凝氣浮—臭氧氧化—曝氣生物濾池—碳吸附為主體的生化處理工藝路線和技術(shù)。（2）工藝污水回用裝置采用：軟化—核桃殼過(guò)濾器—?dú)馑礇_濾池—超濾—反滲透為主的除鹽工藝技術(shù)。（3）含鹽污水回用裝置采用：軟化—?dú)馑礇_濾池—超濾—反滲透除鹽工藝技術(shù)。（4）反滲透濃鹽水采用：多效蒸發(fā)工藝技術(shù)。
二、工藝路線選擇原則
（一）達(dá)到回用水質(zhì)要求。此工藝路線對(duì)水質(zhì)變化適應(yīng)能力強(qiáng)、技術(shù)先進(jìn)、運(yùn)行可靠，確保各項(xiàng)出水指標(biāo)達(dá)到規(guī)定的指標(biāo)。尤其滿足回用要求，鑒于項(xiàng)目整體水平衡設(shè)計(jì)需要，廢水經(jīng)過(guò)處理后要全部用于循環(huán)水的補(bǔ)充和動(dòng)力除鹽水系統(tǒng)。根據(jù)項(xiàng)目要求，我公司在此基礎(chǔ)上提出了更為嚴(yán)格的控制指標(biāo)。即：COD≤20mg/L，氨氮2mg/L，揮發(fā)酚≤5mg/L，TDS溶解性固體量盡量控制在300mg/L。
（二）操作靈活、穩(wěn)定、滿足長(zhǎng)周期運(yùn)行要求。該工藝運(yùn)行靈活、易于操作、便于管理，確保各項(xiàng)出水指標(biāo)達(dá)到規(guī)定的指標(biāo)，兼顧高負(fù)荷和低負(fù)荷下運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)水量，能對(duì)工藝運(yùn)行參數(shù)和操作進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。工藝單元采用多系列布置，確保檢修時(shí)污水處理裝置的連續(xù)運(yùn)行。
（三）符合各項(xiàng)環(huán)保要求。工藝執(zhí)行國(guó)家環(huán)境保護(hù)政策、法規(guī)，采用先進(jìn)的清潔生產(chǎn)工藝，減少三廢排放，外排“三廢”達(dá)到國(guó)家和當(dāng)?shù)丨h(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。
三、碎煤加壓爐廢水處理工藝流程說(shuō)明
（一）工藝污水處理工藝流程，如圖1
來(lái)自工藝裝置區(qū)酚回收的生產(chǎn)工藝污水進(jìn)入污水勻質(zhì)罐，污水在罐內(nèi)進(jìn)行隔油、水量水質(zhì)調(diào)節(jié)，起到均勻水量水質(zhì)的作用。待水質(zhì)正常后，將調(diào)節(jié)池水用泵小流量打入污水勻質(zhì)罐。來(lái)水不均勻時(shí)，污水勻質(zhì)罐的水量可流入污水調(diào)節(jié)池。通過(guò)隔油沉淀池處理，可去除絕大部分油類、懸浮物質(zhì)和少部分 CODcr、色度，減輕后續(xù)生化系統(tǒng)的處理負(fù)荷。隔油沉淀池的出水進(jìn)入氣浮池去除乳化油，與投加的絮凝劑和助凝劑在反應(yīng)池內(nèi)混合反應(yīng)，通過(guò)氣浮去除乳化油。氣浮出水流入中間水池；廠區(qū)生活污水、其他工藝水也進(jìn)入中間水池；曝氣生物濾池反洗水、過(guò)濾吸附反洗水以及生化回用裝置反洗水也分別通過(guò)泵提升至中間水池。上述幾股污水在中間水池內(nèi)通過(guò)水力攪拌混合。中間水池的混合污水經(jīng)提升至酸化水解池。酸化水解工藝可改善污水生化性能，提高 BOD5/CODcr 比值。酸化水解池出水進(jìn)入一級(jí)生化池（即一級(jí) A/O 池），在 A/O 池內(nèi)發(fā)生生物脫碳、脫氮反應(yīng)。在 A/O 池內(nèi)，充分利用缺氧生物和好氧生物的特點(diǎn)，使污水得到凈化。污水經(jīng)臭氧處理后進(jìn)入曝氣生物濾池；經(jīng)臭氧改性后的污水，生化性能提高，經(jīng)過(guò) BAF 處理后，COD、NH3-N 會(huì)進(jìn)一步降低。BAF 需要的氧由鼓風(fēng)機(jī)供給，BAF 設(shè)氣反沖、水反沖系統(tǒng)。反沖污水進(jìn)入反沖污水池，用泵送至酸化水解池前端的中間水池。BAF 出水提升至一級(jí)過(guò)濾吸附池，過(guò)濾吸附池填裝有具有吸附功能的吸附劑，污水中的有機(jī)物和色度得到進(jìn)一步去除，吸附飽和的吸附劑通過(guò)水力提升至再生間進(jìn)行再生。若一級(jí)吸附池的出水能達(dá)到進(jìn)回用裝置指標(biāo)，則直接切換至工藝回用水裝置，若一級(jí)吸附出的出水不能滿足，則將一級(jí)過(guò)濾吸附池的出水流入二級(jí)過(guò)濾吸附池。二級(jí)過(guò)濾吸附池同樣填裝有吸附劑。
（二）生化污水回用工藝流程，如圖2
經(jīng)過(guò)生化處理后的出水中主要包括懸浮物、鹽分、菌體、CODcr、油類等，故回用水單元在流程設(shè)置上充分考慮對(duì)這些污染物質(zhì)的去除能力和適用性。通過(guò)降低水中的含鹽量，使之達(dá)到回用要求。設(shè)置軟化處理主要用于去除水中硬度。生化污水經(jīng)生化裝置處理后出水首先進(jìn)入澄清池，向池中投加石灰，對(duì)水中的碳酸鹽和重碳酸鹽硬度進(jìn)行軟化去除。澄清池的上清液流入吸水池，經(jīng)泵提升至核桃殼過(guò)濾器，去除水中可能含有少量的油，核桃殼過(guò)濾器設(shè)置定時(shí)反洗。核桃殼過(guò)濾器的出水自流進(jìn)入氣水反沖濾池，氣水反沖濾池采用均質(zhì)濾料，截留水中的顆粒、膠體等污染物，降低污染指數(shù)，使水質(zhì)能滿足進(jìn)入超濾裝置的要求，氣水反沖濾池定時(shí)采用水、氣反洗。出水流入濾池產(chǎn)水池，經(jīng)超濾給水泵提升，首先經(jīng)過(guò)自清洗過(guò)濾器，對(duì)水中可能殘留的顆粒、懸浮物進(jìn)行截留，起到保安作用，經(jīng)自清洗過(guò)濾器后進(jìn)入超濾裝置，實(shí)現(xiàn)了去除廢水中的生物污染物、顆粒物、膠體、細(xì)菌等，滿足反滲透系統(tǒng)的進(jìn)水水質(zhì)，超濾裝置的產(chǎn)水率為 90%，定時(shí)清水反洗和加藥反洗，每隔 3～6 月對(duì)膜進(jìn)行一次化學(xué)清洗，清除膜表面污堵。超濾裝置的產(chǎn)水進(jìn)入超濾產(chǎn)水池，經(jīng)給水泵提升，水泵出口設(shè)置管道混合器，向其投加還原劑和阻垢劑，還原水中的氧化劑，避免其傷害反滲透膜，投加阻垢劑避免水中的鹽在膜表面結(jié)垢；加藥后的水經(jīng)過(guò)高壓泵和保安過(guò)濾器后進(jìn)入一級(jí)反滲透膜堆，一級(jí)反滲透膜堆產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)品水池、濃水進(jìn)入濃水池；反滲透水回收率為75%，脫鹽率大于97%。產(chǎn)生的濃水經(jīng)泵提升至多效蒸發(fā)間進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶處理。
（三）含鹽廢水回用工藝流程，如圖3
循環(huán)水站、電廠以及脫鹽水站排出的含鹽污水首先進(jìn)入界區(qū)內(nèi)的勻質(zhì)罐，與超濾、過(guò)濾等反洗水混合。勻質(zhì)罐出水進(jìn)入澄清池，向澄清池中投加石灰，對(duì)水中的碳酸鹽和重碳酸鹽硬度進(jìn)行軟化，去除水中的硬度。澄清后的上清液流入吸水池，經(jīng)泵提升至濾池，截留水中的顆粒、懸浮物、膠體等污染物，降低污染指數(shù)，使水質(zhì)能滿足進(jìn)入超濾裝置的要求。超濾裝置的產(chǎn)水進(jìn)入超濾產(chǎn)水池 ，經(jīng)給水泵提升，水經(jīng)過(guò)保安過(guò)濾器后進(jìn)入一級(jí)反滲透膜堆。產(chǎn)品水經(jīng)除鹽水泵提升送至界區(qū)外，最終送至循環(huán)水站。濃水反滲透產(chǎn)生的濃水經(jīng)泵提升至多效蒸發(fā)間進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶處理。
（四）多效蒸發(fā)工藝流程，如圖4
采用四效降膜順流蒸發(fā)，蒸發(fā)終點(diǎn)溶液濃度為25%，蒸發(fā)器殘液送至蒸發(fā)塘。
四、工藝路線論證
在與內(nèi)外知名的水處理工程公司及研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行多次深入的技術(shù)交流，并到一些類似廢水處理的實(shí)際工程中，或調(diào)研整體工藝，或考察其中的部分工藝段，結(jié)果表明該工藝對(duì)于達(dá)到公司處理要求是較為完善、可行可靠的。公司多次組織專家論證會(huì)，邀請(qǐng)行業(yè)內(nèi)專家，包括院士、高校教授、研究院、工程公司、設(shè)計(jì)院專家等針對(duì)氣化廢水工藝選擇進(jìn)行方案論證，經(jīng)過(guò)歷次專家論證，最終形成了最終的工藝路線。通過(guò)專家論證意見(jiàn)表明，我公司選擇的“預(yù)處理（沉淀隔油+氣浮工藝）+生化處理（水解酸化+一段采用A/O選用鼓風(fēng)曝氣式氧化溝工藝、二段選擇常規(guī)的前置反硝化A/O工藝）+深度處理（絮凝氣浮+臭氧氧化+曝氣生物濾池BAF+過(guò)濾吸附）+除鹽”工藝基本可以滿足回用的要求。同時(shí)，此氣化廢水處理工藝不僅適于我公司煤制天然氣項(xiàng)目污水處理回用，也將為煤化工行業(yè)類似廢水的處理提供極具參考價(jià)值的借鑒。
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【Abstract】With the rapid development of the coking industry， the demand of coke is increasing in China， the coke oven gas chemical industry as a secondary use of energy， has a profound impact on the development of today's society. With the development of advanced science and technology， the technology of coke oven gas is becoming more and more mature. Under the EPC mode， the operation process is effectively controlled， the coke oven gas turbine cogeneration project can be successfully completed. This paper discusses on this， hope that the content and results of this study can be used to improve our energy efficiency.
【關(guān)鍵詞】焦?fàn)t煤氣；燃?xì)廨啓C(jī)；熱電聯(lián)產(chǎn)；EPC項(xiàng)目管理
【Keywords】 coke oven gas； gas turbine； combined heat and power； EPC project management
【中圖分類號(hào)】F426.4 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2017）03-0082-02
1 引言
隨著社會(huì)節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境意識(shí)的提高，焦?fàn)t煤炭的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。其中，焦?fàn)t煤氣燃?xì)廨啓C(jī)的發(fā)電功能被各大鋼鐵企業(yè)的熱電聯(lián)產(chǎn)中視為清潔能源，不僅可以加大發(fā)電效率，還解決了原料來(lái)源不同等問(wèn)題。另外，在施工方面，EPC項(xiàng)目管理，可以有效控制工廠的加工時(shí)間與運(yùn)行成本。論文將針對(duì)焦?fàn)t煤氣的燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行熱電聯(lián)產(chǎn)方面的項(xiàng)目研究，從EPC項(xiàng)目管理模式特征入手，結(jié)合焦?fàn)t煤氣燃?xì)饫猛緩?，?duì)煤氣燃?xì)廨啓C(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)的相關(guān)概念及項(xiàng)目特點(diǎn)進(jìn)行分析，提出焦?fàn)t煤氣燃?xì)廨啓C(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)EPC項(xiàng)目實(shí)施建議，為我國(guó)的焦化工程發(fā)展提供參考。
2 EPC項(xiàng)目管理模式特征
EPC項(xiàng)目模式最早是被西方工程廣泛應(yīng)用，被稱為建筑工程管理模式和設(shè)計(jì)的完美結(jié)合，具有縮短工期，降低投資成本的優(yōu)勢(shì)。另外，EPC的獨(dú)特之處在于依靠高專業(yè)分包商使其程序得到規(guī)范性控制，為下一步的施工奠定良好基礎(chǔ)。除此之外，EPC模式還具有系統(tǒng)性和有效性，依靠廣泛的通用技術(shù)。EPC模式具有協(xié)調(diào)性，未預(yù)料到的問(wèn)題由分包商逐步解決，雙重協(xié)調(diào)反饋，保證工程設(shè)計(jì)和管理上的有效銜接，確認(rèn)各個(gè)部門(mén)的流程規(guī)范與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)合同內(nèi)容抽調(diào)工作人員組成管理組，對(duì)整體施工實(shí)現(xiàn)領(lǐng)導(dǎo)、指導(dǎo)、監(jiān)督、控制作用。
3 焦?fàn)t煤氣利用途徑
焦?fàn)t煤氣是幾種煙煤配置而成的，在煉焦?fàn)t中經(jīng)過(guò)高溫干餾后產(chǎn)出的可燃性氣體，這種氣體成分主要包含氫氣和甲烷。該氣體具有雜質(zhì)少，毒性小的特點(diǎn)。對(duì)焦?fàn)t煤氣的利用主要是對(duì)物理熱和化學(xué)熱的利用。另外，焦?fàn)t煤炭燃燒釋放的可燃性氣體也可用作燃料，產(chǎn)物乙醇還可以用作化工產(chǎn)品的原料，生產(chǎn)鐵還原劑，制作高純度氫氣等。焦?fàn)t煤氣的利用途徑有很多，結(jié)合自身優(yōu)勢(shì)，以標(biāo)準(zhǔn)的流程和科學(xué)施工管理，面對(duì)有限的資源不僅要具有節(jié)約意識(shí)，從而研究出更多不同的利用途徑。例如，焦?fàn)t煤炭用于化學(xué)上的合成甲醇、生產(chǎn)化肥等，在物理方面，焦?fàn)t煤氣利用燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電等，具有較高的經(jīng)濟(jì)性。
4 煤氣燃?xì)廨啓C(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)概述
4.1燃?xì)廨啓C(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)基本概念
燃?xì)廨啓C(jī)是靠不斷的燃燒材料產(chǎn)生熱能，利用熱能進(jìn)行旋轉(zhuǎn)做功的熱氣發(fā)電機(jī)，其燃燒材料以可燃性氣體為主，焦?fàn)t煤氣燃燒可產(chǎn)生可燃?xì)怏w，作為燃?xì)廨啓C(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)的發(fā)生條件[1]。其工作流程是壓氣機(jī)做軸流運(yùn)動(dòng)，增大表面壓強(qiáng)，從外部吸收可燃?xì)怏w，進(jìn)行壓縮處理后壓去燃燒空間。與此同時(shí)，可燃物被噴出燃燒空間外與高溫環(huán)境氣體結(jié)合，受控方式下繼續(xù)燃燒。生成煙霧顆粒進(jìn)入動(dòng)力渦輪內(nèi)做功，產(chǎn)生動(dòng)能推動(dòng)葉片高速運(yùn)轉(zhuǎn)，接著部分能量驅(qū)動(dòng)空氣壓縮機(jī)，另外一部分能量用來(lái)驅(qū)動(dòng)機(jī)械設(shè)備，煙霧顆粒被排入大氣通常被二次利用，如此循環(huán)工作。這同樣是燃?xì)廨啓C(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)的工作原理。
4.2 焦?fàn)t煤氣燃?xì)廨啓C(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目特點(diǎn)
就我國(guó)的可利用資源及潛在可利用資源在不斷減少的形勢(shì)而言，焦?fàn)t煤炭在能源開(kāi)發(fā)的研究中，具有非常大的利用價(jià)值。目前，煤炭作為不可再生資源，在焦化煤氣中的非燃料利用率是最大的，焦化多用于我國(guó)煤炭化工轉(zhuǎn)化工程。工作原理上分析，燃?xì)廨啓C(jī)是以持續(xù)旋轉(zhuǎn)的方式做功產(chǎn)生動(dòng)能和熱能，熱值較低的燃?xì)庖部衫?，燃?xì)廨啓C(jī)產(chǎn)生的余溫溫度較高，可加以利用再次回收，熱能換成蒸汽，驅(qū)動(dòng)繼續(xù)發(fā)電，發(fā)電效率可達(dá)到50%[2]。采用燃?xì)廨啓C(jī)的熱電聯(lián)合供應(yīng)，機(jī)組效率會(huì)增大到75%，因此，利用燃?xì)廨啓C(jī)較為合適。
5 焦?fàn)t煤氣燃?xì)廨啓C(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)EPC項(xiàng)目實(shí)施
5.1 實(shí)施特點(diǎn)
焦t煤氣燃?xì)廨啓C(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)EPC項(xiàng)目實(shí)施特點(diǎn)需要從兩個(gè)角度分析。第一，站在業(yè)主的角度，即使是焦化企業(yè)，對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目的概念也并非有全面的了解，工程的具體實(shí)施與執(zhí)行具有行業(yè)和專業(yè)技能的限制，對(duì)業(yè)主而言工程施工具有復(fù)雜性，且缺乏詳盡的了解。第二，站在從業(yè)者的角度上分析，焦?fàn)t煤氣燃?xì)廨啓C(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)EPC項(xiàng)目是業(yè)主實(shí)現(xiàn)節(jié)約資源成本的主要途徑，彌補(bǔ)了專業(yè)性不強(qiáng)及經(jīng)驗(yàn)不足的缺陷。需要注意的是，由于EPC項(xiàng)目主要用于成套設(shè)備為主的項(xiàng)目，EPC項(xiàng)目實(shí)施的合同中，需要明確好施工設(shè)備與其他設(shè)備的安全可靠性。招標(biāo)EPC項(xiàng)通常注重兩點(diǎn)，一點(diǎn)是技術(shù)性，另外一點(diǎn)是價(jià)格。
5.2 項(xiàng)目案例
A公司是煤炭深加工的新型化工企業(yè)，總投資達(dá)到億元。主要產(chǎn)品中包括焦?fàn)t煤炭，采用的是現(xiàn)今的物理煉焦工藝及設(shè)備。隨著資源綜合利用的倡導(dǎo)宣傳深入企業(yè)，A公司選用了高強(qiáng)度燃?xì)廨啓C(jī)組。但是面臨的問(wèn)題是，業(yè)主無(wú)相應(yīng)的燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電項(xiàng)目的實(shí)施經(jīng)驗(yàn)。為了保證項(xiàng)目按期順利完成，管理者采用焦?fàn)t煤氣燃?xì)廨啓C(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)EPC方式進(jìn)行實(shí)施。承包商以上級(jí)企業(yè)為主導(dǎo)，采用矩陣式結(jié)構(gòu)。按照EPC項(xiàng)目合同的有關(guān)條例，從公司抽調(diào)相關(guān)人員形成管理小組，以工作組為單位進(jìn)行施工，項(xiàng)目經(jīng)理對(duì)施工活動(dòng)全面負(fù)責(zé)，克服了項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)不足的缺陷。
5.3 管理建議
作為焦?fàn)t煤氣燃?xì)廨啓C(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)EPC項(xiàng)目實(shí)施的管理者，首先要明確各個(gè)階段的工程量，根據(jù)不同工程設(shè)計(jì)做好專業(yè)與行業(yè)的分工，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)工程概預(yù)算及工程進(jìn)程的控制與管理。將設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)、技藝風(fēng)險(xiǎn)、設(shè)備材料供貨風(fēng)險(xiǎn)、施工調(diào)試風(fēng)險(xiǎn)等考慮在內(nèi)，加強(qiáng)施工設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工、實(shí)驗(yàn)與驗(yàn)收過(guò)程中的監(jiān)督。做到技術(shù)工藝上精良，工程造價(jià)經(jīng)濟(jì)。使各個(gè)部門(mén)明確統(tǒng)一施工目標(biāo)，互相協(xié)助，從業(yè)主的利益出發(fā)，保證工程質(zhì)量的前提下加快工程進(jìn)度。
6 結(jié)論
焦?fàn)t煤氣燃?xì)廨啓C(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)采用EPC模式，既可以實(shí)現(xiàn)資源的綜合利用，又能保證工程的質(zhì)量與工期，降低工程造價(jià)。燃?xì)廨啓C(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)EPC項(xiàng)目的順利實(shí)施，不僅需要業(yè)主各方面的配合，更需要管理者專業(yè)的管理能力。本文分析了焦?fàn)t煤炭在燃?xì)廨啓C(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)中的有效應(yīng)用，從從業(yè)者和受業(yè)者雙方的視角挖掘需求，結(jié)合其項(xiàng)目特點(diǎn)，介紹了EPC模式下的施工優(yōu)勢(shì)。希望本次研究對(duì)我國(guó)的焦?fàn)t煤炭熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目的成功實(shí)施提供借鑒。
【參考文獻(xiàn)】
[關(guān)鍵詞]煤化工 污染 防治
中圖分類號(hào)：T696 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）40-0389-01
“綠色生產(chǎn)”“低碳經(jīng)濟(jì)”“可持續(xù)發(fā)展”等是近幾年來(lái)人們關(guān)注的詞匯。煤化工的污染及防治一直是我國(guó)需要不斷研討解決的問(wèn)題。近幾年來(lái)我國(guó)已經(jīng)意識(shí)到生態(tài)環(huán)境治理的重要性，國(guó)家政府越來(lái)越重視煤化工的生產(chǎn)過(guò)程中的污染及其防治措施。國(guó)務(wù)院積極推出煤化工健康發(fā)展的相關(guān)政策，從而控制煤化工的污染程度和提升污染的防治效率，推動(dòng)煤化工在可持續(xù)發(fā)展的道路上走的更遠(yuǎn)。
一、煤化工的污染現(xiàn)狀概述
1.“三廢”污染源的生成
根據(jù)我國(guó)發(fā)展的現(xiàn)狀，煤炭易燃作為我國(guó)的主要能源，由于科學(xué)技術(shù)的制約煤化工的開(kāi)發(fā)造成的“三廢”污染遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其它能源的開(kāi)采過(guò)程，從而造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，是制約其發(fā)展的主要因素之一。其污染的治理相對(duì)于其它工業(yè)污染防治需要更先進(jìn)的技術(shù)與設(shè)備和更多資金投入。煤化工的生產(chǎn)過(guò)程采用的氣化方案的不同，則產(chǎn)生的污染氣體的種類和含量都有所變動(dòng)，因此可以選擇不同的氣化方案，減少污染氣體、液體或固體的生產(chǎn)，以及選擇治理污染物難度低的氣化方案，從而不斷優(yōu)化煤化工的生產(chǎn)過(guò)程。
2.水體污染
煤化工生產(chǎn)所產(chǎn)生的污染中水污染一直是指污染防治的難點(diǎn)和重點(diǎn)。焦化污水包括氫、烴、酚、氨和硫化氫等污染物質(zhì)；煤化工生產(chǎn)中的氣化過(guò)程會(huì)產(chǎn)生氨、醇、烴等污染物質(zhì)。污染水中含有豐富的醇、酸、醛、酯等有機(jī)物。這些物質(zhì)溶于水體后進(jìn)行溶解，有些物質(zhì)甚至很難用生化降解的進(jìn)行分解，部分污染物仍沒(méi)有得到有效的處理方案。
3.大氣污染
大氣污染主要是由露天礦開(kāi)采的生產(chǎn)過(guò)程造成，主要是指在表層剝離、爆破、鏟裝等生產(chǎn)環(huán)節(jié)造成的大量粉塵；還有儲(chǔ)煤場(chǎng)也會(huì)產(chǎn)生一定的粉塵；除此之外還有煤炭等礦物質(zhì)的燃燒也會(huì)產(chǎn)生一氧化碳、一氧化氮、二氧化硫等污染氣體，煤礦開(kāi)采所產(chǎn)生的粉塵以及污染氣體嚴(yán)重超標(biāo)，絕大多數(shù)原因在于露天煤礦開(kāi)采過(guò)程中沒(méi)有及時(shí)做好防范措施，例如綠化、灑水等降塵等措施，造成大面積地面上進(jìn)行開(kāi)采，從而造成嚴(yán)重的大氣污染。
4.污染物質(zhì)的危害
煤化工所產(chǎn)生的污染物質(zhì)對(duì)人們的生活和健康造成很多不利影響，甚至危害到人們的生命。例如一些有毒氣體和粉塵釋放到空氣中，增加空氣中的致癌物質(zhì)，，降低人們生存的空氣質(zhì)量，增加肺癌的患病率，在一些嚴(yán)重區(qū)域人們甚至?xí)a(chǎn)生頭暈、惡心和呼吸困難等癥狀，人體吸收后嚴(yán)重影響到人們的生命健康；煤化工造成的焦化廢水排放的有機(jī)物質(zhì)會(huì)造成水體生物身體抵抗能力下降，有機(jī)物消耗水體中的氧氣，造成水體生物的大量死亡；其中酚類化合物接觸到人體皮膚，會(huì)造成過(guò)敏、頭暈、貧血等癥狀，危害到人們的身體健康；有些煤化工為了降低成本對(duì)焦化廢水沒(méi)有進(jìn)行系統(tǒng)的處理就直接排放到農(nóng)田中，很可能造成農(nóng)作物的嚴(yán)重污染和大量死亡，并且破壞土壤平衡，造成可耕土地銳減的現(xiàn)象等。
二、污染防治具體措施
1.建立污染防治的思想基礎(chǔ)
我國(guó)前幾年的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式導(dǎo)致煤化工的發(fā)展以相應(yīng)生態(tài)環(huán)境的破壞為代價(jià)，這種發(fā)展模式是一種病態(tài)的發(fā)展模式，必須建立一種有利于可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)模式。即從原先的粗放式經(jīng)濟(jì)模式轉(zhuǎn)變?yōu)榧s式的發(fā)展模式，提高煤化工的生產(chǎn)效率，降低其污染物的產(chǎn)生和加大防止污染的先進(jìn)技術(shù)的研發(fā)力度，從而推動(dòng)我國(guó)煤化工企業(yè)的綜合實(shí)力，優(yōu)化我國(guó)的經(jīng)濟(jì)模式。
2.擴(kuò)展綠化面積
綠化是降低煤化工生產(chǎn)過(guò)程中污染物的主要防治措施之一。首先綠化的樹(shù)種選取主要有利于降低煤化工所生產(chǎn)污染物的功效和生存能力強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行選取，并且煤化工企業(yè)也要重視綠化環(huán)境的維護(hù)。部分綠色植物可以有效吸收有毒氣體，如法國(guó)梧桐可以降低二氧化硫的濃度，刺槐可以降低氟化氫的濃度等因此綠化樹(shù)種的選取可以有效過(guò)濾有毒氣體，從而提高空氣中的質(zhì)量；闊葉樹(shù)種和密植樹(shù)木還可以降低噪聲污染，對(duì)噪音進(jìn)行一定的吸收和反射；樹(shù)冠茂密的樹(shù)種還可以降低粉塵的擴(kuò)散，對(duì)粉塵進(jìn)行吸收、阻擋和過(guò)濾。一些植物樹(shù)葉表層生成毛絨或黏液或油脂都可以對(duì)空氣中的粉塵進(jìn)行大量的吸附等。成功的綠化方案，可以改善周圍的空氣質(zhì)量，創(chuàng)建一個(gè)美觀、整潔和衛(wèi)生的生存環(huán)境。因此創(chuàng)建良好的林帶或草地是污染治理的有效措施之一。
3.加大煤化工企業(yè)的監(jiān)管力度
我國(guó)政府應(yīng)該對(duì)相應(yīng)的煤化工企業(yè)根據(jù)相應(yīng)的監(jiān)管制度和政策進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)管，首先要完善煤化工行業(yè)涉及的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行優(yōu)化；其次地方政府根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)該地的煤化工企業(yè)進(jìn)行嚴(yán)格的控制和監(jiān)管，對(duì)于嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定執(zhí)行的企業(yè)給予相應(yīng)獎(jiǎng)勵(lì)。對(duì)于觸犯相關(guān)規(guī)定的企業(yè)給予嚴(yán)格的考核，對(duì)于造成嚴(yán)重影響的企業(yè)需追求其相應(yīng)的法律責(zé)任；最后是對(duì)于不符合規(guī)定的煤化工企業(yè)要下達(dá)改革或停廠的指令，遵循優(yōu)勝劣汰的生存法則，逐漸優(yōu)化我國(guó)煤化工企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。
4.提高煤化工企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)
政府在煤化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中大力推廣“綠色”生產(chǎn)和“清潔”生產(chǎn)的理念，促進(jìn)企業(yè)從生態(tài)環(huán)保的方面對(duì)生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行更新。煤化工企業(yè)的生產(chǎn)工藝十分復(fù)雜，期間造成的污染物十分繁多，其技術(shù)研發(fā)的空間十分寬廣，為了降低污染處理為企業(yè)增加的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，企業(yè)應(yīng)該從根本上解決問(wèn)題，研發(fā)相應(yīng)的技術(shù)，而非只顧眼前利益，不顧法律法規(guī)的約束，觸犯相應(yīng)規(guī)定，對(duì)企業(yè)造成不可估量的損失。例如廢水經(jīng)過(guò)處理后可再次循環(huán)利用，如將其用作在降低粉塵、補(bǔ)水等環(huán)節(jié)。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，煤化工的生產(chǎn)過(guò)程存在很多的生態(tài)問(wèn)題，其生成的污染物質(zhì)以各種形態(tài)對(duì)人們的生存環(huán)境造成不利影響，從而危害到人們的生命健康。我國(guó)煤化工企業(yè)需建立健康的經(jīng)營(yíng)模式，通過(guò)擴(kuò)展綠化面積，加大煤化工企業(yè)的監(jiān)管力度和提高煤化工企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)水平等方面降低煤化工企業(yè)對(duì)環(huán)境的破壞程度，從而實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)的目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)
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1、實(shí)施小康家庭能源工程，推進(jìn)沼氣的集約化經(jīng)營(yíng)，促進(jìn)生物良性循環(huán)，建立生態(tài)農(nóng)業(yè)。
生態(tài)農(nóng)業(yè)的基本特點(diǎn)：充分合理利用自然資源，依靠生物之間的多種物資循環(huán)，在良性循環(huán)中保持相對(duì)平衡，系統(tǒng)內(nèi)部的物質(zhì)可以多次重復(fù)利用；從時(shí)間上和空間上不斷提高太陽(yáng)能的利用率和生物能的轉(zhuǎn)化率，求得投入少產(chǎn)出多，達(dá)到生產(chǎn)水平較高，土地利用率較高、經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量較好的目的。
生態(tài)農(nóng)業(yè)本身就是一種多元能源的農(nóng)業(yè)發(fā)展道路，開(kāi)發(fā)農(nóng)村能源是建設(shè)生態(tài)農(nóng)業(yè)的戰(zhàn)略措施。以多級(jí)循環(huán)為主的生態(tài)農(nóng)業(yè)，有各種各樣不同模式和類型，其中以沼氣為紐帶的生態(tài)模式堪稱是一枝獨(dú)秀。沼氣生產(chǎn)過(guò)程不僅可以最大限度地利用太陽(yáng)能，并在沼渣沼液中保持原有的N、P、K等元素和有機(jī)質(zhì)成為生態(tài)系統(tǒng)第二循環(huán)過(guò)程中的優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥料和飼料，大大提高生態(tài)系中能流和物流的質(zhì)量，這就是沼氣生產(chǎn)在生態(tài)農(nóng)業(yè)中的起的突出作用。
現(xiàn)在全國(guó)已有60%以上的沼氣戶（約300萬(wàn)農(nóng)戶）發(fā)展以沼氣為紐帶的庭院經(jīng)濟(jì)，農(nóng)民增加收入9億元以上。湖北省開(kāi)展沼氣、沼液、沼渣的綜合利用的農(nóng)戶已超過(guò)20萬(wàn)戶，年增收4000多萬(wàn)元?！熬盼濉逼陂g，隨著農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，為農(nóng)村沼氣發(fā)展提供良好機(jī)遇，湖北省將新增20-25萬(wàn)戶農(nóng)村家用沼氣池用戶，開(kāi)展“三沼”綜合利用農(nóng)戶將達(dá)到35萬(wàn)戶以上，種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)與沼氣三結(jié)合或種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、加工業(yè)、沼氣四結(jié)合利用類型的模式將進(jìn)一步推廣普及。為使這種模式在湖北省農(nóng)村大量發(fā)展實(shí)施，應(yīng)該注重選擇各種養(yǎng)殖、種植業(yè)專業(yè)戶大力舉辦沼氣，以期獲取最好的能源、生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)提高農(nóng)民用能質(zhì)量和水平，充實(shí)小康內(nèi)涵。
2、實(shí)施能源--環(huán)保工程，推進(jìn)城鄉(xiāng)有機(jī)廢水的厭氧消化處理，獲得環(huán)保能源雙效益。
目前，我國(guó)工農(nóng)業(yè)有機(jī)廢物廢水排放量相當(dāng)大，據(jù)統(tǒng)計(jì)，1990年輕工系統(tǒng)僅制糖、食品發(fā)酵、皮革等行業(yè)排放的高濃度有機(jī)廢水就達(dá)60億噸，占全國(guó)工業(yè)廢水排放總量的22%，廢水中含有機(jī)物排放量的50%，若利用其中的50%，即125萬(wàn)噸來(lái)制取沼氣，年產(chǎn)沼氣可達(dá)12.5億M3，相當(dāng)于原煤125萬(wàn)噸，標(biāo)準(zhǔn)煤90萬(wàn)噸，可發(fā)電17.86億KW·h。同時(shí)，全國(guó)“菜籃子工程”的全面建設(shè)，集約化畜禽場(chǎng)的糞便排放量迅猛增加，給環(huán)境造成越來(lái)越大的壓力。解決這一問(wèn)題的最優(yōu)化方案是采用生物質(zhì)能的厭氧消化技術(shù)。以有機(jī)廢物廢水和禽糞糞便為原料，興建大中型的沼氣工程，既可以有效地治理環(huán)境污染，又能為當(dāng)?shù)芈毠ず途用裉峁﹥?yōu)質(zhì)氣體燃料，還可以利用發(fā)酵后的沼渣，生產(chǎn)養(yǎng)魚(yú)喂豬的顆粒飼料。
近十年來(lái)，湖北省的厭氧消化技術(shù)經(jīng)多學(xué)科、多部門(mén)的科研攻關(guān)，取得了較大的進(jìn)展。在禽畜糞便的處理方面，先后興建了容積分別為200-800立方米的沼氣工程，采用上流式厭氧污泥床處理工藝，中溫發(fā)酵，平均產(chǎn)氣率0.5-0.8m3/m3·d。特別是1994年由武漢市能源所負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)建造的荊門(mén)出口豬場(chǎng)能源環(huán)保工程，采用上流式厭氧污泥床加固液分離器，后期為射流曝氣好氧處理，使得最后出水達(dá)到國(guó)家二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，在工業(yè)有機(jī)廢水處理方面，共興建了九處工程，首先在淀粉廢水的中試研究上取得成功。為全國(guó)淀粉廢水處理首開(kāi)先河。緊接其后，酒廠的廢水處理進(jìn)入，先后在七個(gè)酒廠興建了沼氣工程，總?cè)莘e3250立方米，采用中高溫發(fā)酵，滯留期4-5天，產(chǎn)氣率3-3.5m3/m3·d。湖北省這些大中型沼氣工程實(shí)現(xiàn)了工廠化產(chǎn)氣，商品化供氣，使能源建設(shè)上了一個(gè)新的臺(tái)階。它們有效地處理了酒廠的有機(jī)廢水和集約化禽畜場(chǎng)廠的糞便，改善了環(huán)境衛(wèi)生，對(duì)保護(hù)生態(tài)，促進(jìn)生產(chǎn)，都具有明顯的效益。“九五”期間，湖北省將按照國(guó)家制定的計(jì)劃，重點(diǎn)在大中城市郊區(qū)、“菜籃子”工程基地，實(shí)施采用厭氧消化技術(shù)，以保護(hù)環(huán)境，兼取能源回收的能源--環(huán)保工程10-20處。近期首先在松滋、天門(mén)等地，興建一批發(fā)酵工程總?cè)萘吭?000m3以上的大型工程，實(shí)現(xiàn)集中供氣，同時(shí)治理環(huán)境污染。
大中型沼氣工程，作為一項(xiàng)新興能源--環(huán)保工程，具有與其他能源工程（如城市煤氣）不同的優(yōu)越性的特點(diǎn)；
a、在工程目標(biāo)上，煤氣工程單純制氣，而沼氣工程除制氣外，又治理污染，并可獲取有機(jī)肥料，而且不同的工程有不同的側(cè)重點(diǎn)。
b、在制氣原料上，煤氣工程使用煤炭，這些煤炭還需經(jīng)長(zhǎng)途轉(zhuǎn)運(yùn)，而沼氣工程使用就地可取的可再生生物質(zhì)如禽畜糞便、食品、釀造、制藥等企業(yè)排放的有機(jī)廢水，全部是污染環(huán)境的廢棄物。
c、從規(guī)模講，煤氣工程一般規(guī)模較大，沼氣工程則可因地制宜，大中小并舉，國(guó)家計(jì)委、農(nóng)業(yè)部曾組織城市生物資源調(diào)查，不少中小城市的日排放高濃度有機(jī)廢水上萬(wàn)噸。如按每噸COD5萬(wàn)毫克/升濃度的廢水計(jì)算可產(chǎn)沼氣20立方計(jì)算，每天排放1500噸有機(jī)廢水所產(chǎn)的沼氣即可供近2萬(wàn)戶居民使用。如將這些工廠和郊區(qū)畜牧場(chǎng)統(tǒng)一規(guī)劃，聯(lián)片供氣，將對(duì)城鎮(zhèn)煤氣化不足起到補(bǔ)充作用。
d、從建設(shè)周期來(lái)說(shuō)，新建一個(gè)煤氣氣源廠，至少3-5年，而沼氣工程，從動(dòng)工到產(chǎn)氣不到一年。
e、從投資上看，“六五”期間，平均每戶1500元，政府還要對(duì)用戶每人補(bǔ)貼煤氣費(fèi)4元，現(xiàn)在每增加一個(gè)煤氣用戶至少投資2000元。如河北唐山市煤焦制氣廠每增加一個(gè)用戶需增加投資1250元，而河北華北制藥廠的沼氣工程，每戶僅需投資563元，還可節(jié)約排污罰款每噸1.27元。上海浦東煤氣廠平均每戶基建投資1500元，每千卡煤氣成本3.8×10-5元，而上海前進(jìn)農(nóng)場(chǎng)的沼氣站平均每個(gè)沼氣用戶投資709元（為浦東煤氣廠的47.3%），制氣成本為每千卡3×10-5元（比浦東煤氣廠低21%）。
目前湖北省的大中型沼氣工程無(wú)論其規(guī)模，其范圍，其投資額均是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。一方面大量的糞便，工業(yè)有機(jī)廢水的排放污染了環(huán)境，另一方面，處處在呼吁能源短缺，廣大城鎮(zhèn)居民迫切要求使用優(yōu)質(zhì)氣體炊事燃料。這兩大矛盾的最優(yōu)化解決的辦法就是積極、慎重地興建大中型沼氣集中供氣工程，實(shí)踐已反復(fù)證明只有這種對(duì)生物質(zhì)能集約化應(yīng)用的方式可同時(shí)做到治理環(huán)境污染，回收優(yōu)質(zhì)能源的雙重效益。
3、開(kāi)展生物質(zhì)固化和氣化的研究與試驗(yàn)，為農(nóng)村小康化提供商品性能源。
為適應(yīng)農(nóng)村小康發(fā)展對(duì)用有質(zhì)量的需求，我們?cè)陂_(kāi)展對(duì)生物質(zhì)能利用技術(shù)的研究中，應(yīng)轉(zhuǎn)變過(guò)去那種單純以解決缺燒為目標(biāo)的觀點(diǎn)，而應(yīng)以實(shí)現(xiàn)小康為目的，把農(nóng)村的低級(jí)能源轉(zhuǎn)化為高級(jí)能源。因此，我們應(yīng)立即著手進(jìn)行生物質(zhì)能固化和氣化的轉(zhuǎn)化技術(shù)研究與試驗(yàn)，并開(kāi)展氣化配套設(shè)施及用途的研制。如在木材、秸稈較為富余的地區(qū)，以這些原料或其它農(nóng)業(yè)廢棄物生產(chǎn)出成型燃料，以供給嚴(yán)重缺柴區(qū)使用（比燒煤便宜）；同時(shí)，湖北省也應(yīng)對(duì)國(guó)內(nèi)生物能利用中極有前途的炭、油、氣綜合轉(zhuǎn)換技術(shù)盡早進(jìn)行研究及應(yīng)用試驗(yàn)，使常規(guī)生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高品位能源，供農(nóng)村生產(chǎn)和生活用。湖北省可用作氣化爐原料的生物質(zhì)資源，除按通常方法所統(tǒng)計(jì)的2678萬(wàn)噸（薪柴799萬(wàn)噸，秸稈1879萬(wàn)噸）外，還有大量的農(nóng)業(yè)廢棄物，如木屑、木片、棉殼、稻殼等，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全省可收集的棉殼有26萬(wàn)噸，稻殼140萬(wàn)噸。若用這些廢棄物作氣化爐的原料，則所得產(chǎn)品的成本將大幅度下降，產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力也得到提高。從炭、油、氣這三種產(chǎn)品的社會(huì)需求來(lái)看，潛力是很大的。僅原沙市市，一年的生活用炭和工業(yè)用炭量就在5000噸以上，武漢市僅工業(yè)用炭量一年就需4700噸；此外，農(nóng)民也迫切需要以秸稈變?yōu)槟咎拷鉀Q冬季取暖，至于木焦油、木質(zhì)氣、其用途更廣，既可作優(yōu)質(zhì)燃料，也可作化工原料（木焦油）。使用炭、油、氣綜合轉(zhuǎn)換設(shè)備主要以產(chǎn)炭為主，在調(diào)節(jié)爐內(nèi)熱解溫度后，也能成為以油、氣為主要產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程。而在以產(chǎn)氣為主的氣化爐中，利用稻殼經(jīng)氣化后即可得到優(yōu)質(zhì)燃?xì)猓瑩?jù)國(guó)內(nèi)外研究試驗(yàn)表明，用稻殼氣化、發(fā)電具有很高的經(jīng)濟(jì)效益，整套設(shè)施（包括土建、設(shè)備和稻殼灰利用）的投資，在兩年內(nèi)即可收回。江蘇昆山有我國(guó)最大的稻殼發(fā)電系統(tǒng)，7套機(jī)組共1560千瓦，其發(fā)電量已成為糧食工業(yè)的主要能源。綜上所述可見(jiàn)湖北省盡早開(kāi)展生物固化與氣化研究有百利而無(wú)一害，有原料、有市場(chǎng)、更有技術(shù)，湖北省科技力量雄厚、門(mén)類齊全，科技攻關(guān)勢(shì)在必行。按照全國(guó)21世紀(jì)議程的規(guī)劃，對(duì)于生物質(zhì)的高層次利用技術(shù)要在2000年取得突破性進(jìn)展，湖北省若不立即著手進(jìn)行必將落伍。因此，湖北省要充分利用自己技術(shù)、原料、市場(chǎng)三大優(yōu)勢(shì)對(duì)生物固體氣化轉(zhuǎn)換技術(shù)作高起點(diǎn)研究。
關(guān)于加快開(kāi)展我省生物質(zhì)能集約化應(yīng)用的建議
綜上所述，既然開(kāi)發(fā)生物質(zhì)能在湖北省具有重大的戰(zhàn)略意義，是發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)的根本有效措施，而湖北省又具有開(kāi)發(fā)利用生物質(zhì)能的良好自然資源條件，對(duì)生物質(zhì)能的集約化應(yīng)用也具有一定的基礎(chǔ)，那么制定規(guī)劃，采取措施，加速湖北省生物質(zhì)能利用技術(shù)的發(fā)展則是當(dāng)然之舉。建議如下：
1、將生物質(zhì)能的應(yīng)用納入湖北省國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展“九五”計(jì)劃和2010年規(guī)劃。
國(guó)家十分關(guān)心包括生物質(zhì)能在內(nèi)的新能源和可再生能源發(fā)展，1995年1月5日，國(guó)家計(jì)委、科委、經(jīng)貿(mào)委辦公廳聯(lián)合印發(fā)《新能源和可再生能源發(fā)展綱要》，提出的今后15年發(fā)展總目標(biāo)是：“提高轉(zhuǎn)換效率，降低生產(chǎn)成本，增大在能源結(jié)構(gòu)中所占的比例。新技術(shù)、新工藝有大的突破，國(guó)內(nèi)外已成熟的技術(shù)要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、現(xiàn)代化生產(chǎn)，形成比較完善的生產(chǎn)體系和服務(wù)體系；實(shí)際使用數(shù)量要達(dá)到39000萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)以上（包括生物質(zhì)能傳統(tǒng)利用方式的利用量），為保護(hù)環(huán)境和國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)”。根據(jù)國(guó)家《綱要》精神，結(jié)合湖北省實(shí)際情況，相應(yīng)地編制湖北省生物質(zhì)能“九五”計(jì)劃和2010年規(guī)劃，并做為湖北省生態(tài)農(nóng)業(yè)和能源發(fā)展的相關(guān)內(nèi)容，納入湖北省國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展“九五”計(jì)劃和2010年規(guī)劃，使這一關(guān)系廣大農(nóng)民切身利益和農(nóng)村工作重要內(nèi)容的生物質(zhì)能發(fā)展列上黨和國(guó)家重要議事日程，并納入法制軌道。
2、制訂切實(shí)可行的優(yōu)惠政策和支持措施。
生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換技術(shù)是著眼于未來(lái)替代能源的、正在研究、探索、發(fā)展中的一項(xiàng)高新技術(shù)，許多技術(shù)的社會(huì)效益顯著而經(jīng)濟(jì)效益卻一時(shí)難以體現(xiàn)。許多項(xiàng)目是為貧困落實(shí)地區(qū)廣大人民造福的扶貧事業(yè)，是改善生態(tài)環(huán)境、保障生態(tài)平衡的公益事業(yè)。為了促進(jìn)這項(xiàng)戰(zhàn)略措施的發(fā)展，建議我國(guó)政府也和世界各國(guó)一樣，對(duì)于新能源的研究開(kāi)發(fā)和推廣應(yīng)用給予積極的鼓勵(lì)和支持，實(shí)行免稅、減稅、補(bǔ)貼、無(wú)息或低息貸款等優(yōu)惠政策。比如對(duì)于大中型沼氣工程的投資除了政策的部分撥款外，可將所要使用的技術(shù)改造貸款等優(yōu)惠政策。比如對(duì)于大中型沼氣工程的投資除了政策的部分撥款外，可將所要使用的技術(shù)改造貸款納入政策性銀行，由于大中型沼氣工程同時(shí)也是一項(xiàng)環(huán)保工程，應(yīng)采取行政、法制和經(jīng)濟(jì)手段鼓勵(lì)甚至強(qiáng)制推廣應(yīng)用，從環(huán)保罰款中還可提留一定的比例作為投資來(lái)源之一。還可考慮從各種渠道籌集資金建立湖北省的生物質(zhì)能研究開(kāi)發(fā)基金，作為有關(guān)部門(mén)和科研人員從事專題項(xiàng)目的研究經(jīng)費(fèi)。
3、抓好示范項(xiàng)目，推選產(chǎn)業(yè)建設(shè)。
由于生物質(zhì)能集約化應(yīng)用，目前主要是面向廣大農(nóng)村和中小城鎮(zhèn)，因此應(yīng)以點(diǎn)帶面，抓好示范項(xiàng)目，然后推而廣之，使之形成氣候，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)建設(shè)，示范項(xiàng)目的選取須注意：技術(shù)先進(jìn)而又成熟，工藝不甚復(fù)雜，成本不是很高，能源利用率較高，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益明顯等，近期可以考慮圍繞省柴節(jié)煤灶、生物質(zhì)炭化有條件的地方可將固化氣體裂解等技術(shù)綜合使用和沼氣工程等示范項(xiàng)目推進(jìn)產(chǎn)業(yè)建設(shè)。
1981年起，國(guó)家提倡農(nóng)村使用省柴節(jié)煤灶，注重節(jié)約、實(shí)用、方便的統(tǒng)一，經(jīng)過(guò)十年努力，便迅速控制了過(guò)量燃用生物質(zhì)資源的嚴(yán)峻局面，新型高效爐灶成為農(nóng)民歡迎的廚具，現(xiàn)在全國(guó)有1.2億農(nóng)戶使用熱效率超過(guò)20%的爐灶，較舊式爐灶節(jié)些30-50%，1994年我省普及省柴灶已達(dá)1000萬(wàn)戶，目前是，省柴節(jié)煤灶正向多功能、商品化方向發(fā)展，是農(nóng)村能源一宗主要產(chǎn)業(yè)。
近年來(lái)湖北、河北、江蘇、山東、安徽等省將秸稈開(kāi)發(fā)為“生物煤塊”，直接替代煤炭，供鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)鍋爐使用，或者進(jìn)一步炭化，供鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)鍋爐使用，或者進(jìn)一步炭化，制成生物炭，出售給冶金行業(yè)或提供出口，這樣每畝秸稈可增值40-50元，壓塊機(jī)和生物煤已成為新產(chǎn)業(yè)。
另外，大型的沼氣工程集中供氣站在抓沼渣沼液的綜合利用中，也呆派生出飼料、肥料等加工企業(yè)，小型戶用沼氣工程也可帶動(dòng)發(fā)展預(yù)制模塊，家庭沼氣--養(yǎng)殖等產(chǎn)業(yè)。
4、加強(qiáng)技術(shù)科研工作并突出重點(diǎn)。
新能源技術(shù)是世界新技術(shù)革命的支柱技術(shù)之一，高效率的利用生物質(zhì)屬于高科技領(lǐng)域，正在迅速發(fā)展，有許多技術(shù)難關(guān)須要攻克，有許多新產(chǎn)品有待開(kāi)發(fā)研制，有許多成功的新技術(shù)要很好地消化吸收和推廣應(yīng)用，因此，科研工作至關(guān)重要，應(yīng)大力加強(qiáng)，增加投資。
由于小柴爐灶和沼氣工程已基本定型，只是鞏固推廣應(yīng)用的問(wèn)題，湖北省在“九五”期間可將生物質(zhì)的氣化、固化技術(shù)列為近期重點(diǎn)科研攻關(guān)項(xiàng)目，隨著農(nóng)村小康目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，農(nóng)民用能水平、質(zhì)量和設(shè)備現(xiàn)代化將成為評(píng)價(jià)小康內(nèi)涵的重要內(nèi)容，可以預(yù)見(jiàn)，炊事和采暖用能及其設(shè)備最具市場(chǎng)活力，可再生能源產(chǎn)品從研制經(jīng)中試到商業(yè)利潤(rùn)回收，不同階段應(yīng)形成自身的梯度構(gòu)架，即①成熟技術(shù)向市場(chǎng)投入一批，商業(yè)利潤(rùn)回收一批；②向市場(chǎng)過(guò)渡中試示范投入一批；③重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目起動(dòng)一批。
“九五”期間逐步開(kāi)展以下工作；
①進(jìn)一步研究完善生物質(zhì)氣化裝置，并擴(kuò)大功能，開(kāi)拓市場(chǎng)，進(jìn)入食品、中藥材、養(yǎng)殖、種植業(yè)的烘干供熱領(lǐng)域。
②對(duì)生物質(zhì)固化成型技術(shù)，建議兩個(gè)面向，即一是制炭，一是制“生物煤”，制炭市場(chǎng)效益高，但對(duì)壓制成型技術(shù)要求高：比重1.35-1.45，機(jī)械彎曲強(qiáng)度38kg/cm2，抗壓強(qiáng)度320kg/cm2，關(guān)鍵技術(shù)是磨損件的使用壽命和可靠性，低壓成型產(chǎn)品“生物煤”壓制強(qiáng)度低，比重0.5-0.6，做到易燃，可運(yùn)儲(chǔ)，取代煤和柴。
③生物質(zhì)熱解液化技術(shù)難度較高，但應(yīng)安排少量科技人員跟蹤國(guó)內(nèi)外動(dòng)向，做些技術(shù)儲(chǔ)備，為下一世紀(jì)生物質(zhì)高品位產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)打下基礎(chǔ)。
以下項(xiàng)目對(duì)湖北省農(nóng)村的現(xiàn)實(shí)雖然是較長(zhǎng)期的，投資是巨大的，但2010年可能是被接受的產(chǎn)品：
a、熱值達(dá)到（9350-450）×4.1868J/m3的可管道輸送的甲烷化煤氣和熱解水煤氣；
b、生物質(zhì)注氧/蒸汽氣化甲烷化，生產(chǎn)液體燃料替代礦物燃料油；
c、生物質(zhì)制氫技術(shù)。
④重視生物質(zhì)能軟課的研究，為制定正確研究開(kāi)發(fā)方針，少走彎路，減少失誤，做好工程技術(shù)項(xiàng)目的前期準(zhǔn)備，提供依據(jù)的佐證。
