2023/8/17 9:34:07
傳統(tǒng)意義上的潔凈煤技術主要是指煤炭的凈化技術及一些加工轉換技術,即煤炭的洗選、配煤、型煤以及粉煤灰的綜合利用技術,國外煤炭的洗選及配煤技術相當成熟,已被廣泛采用;目前意義上潔凈煤技術是指高技術含量的潔凈煤技術,發(fā)展的主要方向是煤炭的氣化、液化、煤炭高效燃燒與發(fā)電技術等等。它是旨在減少污染和提高效率的煤炭加工、燃燒、轉換和污染控制新技術的總稱,是當前世界各國解決環(huán)境問題的主導技術之一,也是高新技術國際競爭的一個重要領域。根據(jù)我國國情,潔凈技術包括:選煤,型煤,水煤漿,超臨界火力發(fā)電,先進的燃燒器,流化床燃燒,煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電,煙道氣凈化,煤炭氣化,煤炭液化,燃料電池。
這是在直接燒煤的情況下,需要采用的技術措施:①燃燒前的凈化加工技術,主要是洗選、型煤加工和水煤漿技術。原煤洗選采用篩分、物理選煤、化學選煤和細菌脫硫方法,可以除去或減少灰分、矸古、硫等雜質;型煤加工是把散煤加工成型煤,由于成型時加入石灰固硫劑,可減少二氧化硫排放,減少煙塵,還可節(jié)煤;水煤漿是先用優(yōu)質低灰原煤制成,可以代替石油。②燃燒中的凈化燃燒技術,主要是流化床燃燒技術和先進燃燒器技術。流化床又叫沸騰床,有泡床和循環(huán)床兩種,由于燃燒溫度低可減少氮氧化物排放量,煤中添加石灰可減少二氧化硫排放量,爐渣可以綜合利用,能燒劣質煤,這些都是它的優(yōu)點;先進燃燒器技術是指改進鍋爐、窯爐結構與燃燒技術,減少二氧化硫和氮氧化物的排放技術。③燃燒后的凈化處理技術,主要是消煙除塵和脫硫脫氮技術。消煙除塵技術很多,靜電除塵器效率最高,可達99%以上,電廠一般都采用。脫硫有干法和濕法兩種,干法是用漿狀石灰噴霧與煙氣中二氧化硫反應,生成干燥顆粒硫酸鈣,用集塵器收集;濕法是用石灰水淋洗煙塵,生成漿狀亞硫酸排放。它們脫硫效率可達90%。
主要有以下四種:①煤的氣化技術,有常壓氣化和加壓氣化兩種,它是在常壓或加壓條件下,保持一定溫度,通過氣化劑(空氣、氧氣和蒸汽)與煤炭反應生成煤氣,煤氣中主要成分是一氧化碳、氫氣、甲烷等可燃氣體。用空氣和蒸汽做氣化劑,煤氣熱值低;用氧氣做氣化劑,煤氣熱值高。煤在氣化中可脫硫除氮,排去灰渣,因此,煤氣就是潔凈燃料了。②煤的液化技術,有間接液化和直接液化兩種。間接液化是先將煤氣化,然后再把煤氣液化,如煤制甲醇,可替代汽油,我國已有應用。直接液化是把煤直接轉化成液體燃料,比如直接加氫將煤轉化成液體燃料,或煤炭與渣油混合成油煤漿反應生成液體燃料,我國已開展研究。③煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術,先把煤制成煤氣,再用燃氣輪機發(fā)電,排出高溫廢氣燒鍋爐,再用蒸汽輪機發(fā)電,整個發(fā)電效率可達45%。我國正在開發(fā)研究中。④燃煤磁流體發(fā)電技術,當燃煤得到的高溫等離子氣體高速切割強磁場,就直接產生直流電,然后把直流電轉換成交流電。發(fā)電效率可過50%~60%。我國正在開發(fā)研究這種技術。
為了減少直接燒煤產生的環(huán)境污染,世界各國都十分重視潔凈煤技術的開發(fā)和應用。經過20多年的發(fā)展國外的煤炭氣化、液化以及發(fā)電技術已經日趨成熟。通過實施潔凈煤技術,煤礦企業(yè)在經濟上增加盈利,環(huán)境由此得到改善,使經濟增長和保護環(huán)境協(xié)調發(fā)展。我國是燒煤大國,70%以上的能源依靠煤炭,大力發(fā)展?jié)崈裘杭夹g有更重要意義。
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