★本刊特稿★以煤氣化為基礎(chǔ)的多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新肖云漢(中國科學(xué)院先進(jìn)能源動(dòng)力重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京市海淀區(qū)北四環(huán)西路12號(hào)，100190)摘要分析了我國煤電油化對(duì)IGCC/聯(lián)產(chǎn)的重大需求，國內(nèi)外IGCC/聯(lián)產(chǎn)發(fā)展的歷程、現(xiàn)狀與趨勢。介紹了“十一五”863計(jì)劃重大項(xiàng)目“以煤氣化為基礎(chǔ)的多聯(lián)產(chǎn)示范工程”，該項(xiàng)目以我國能源企業(yè)要建設(shè)的IGCC及聯(lián)產(chǎn)工程為依托，將完成大型煤氣化、合成氣低污染重型燃?xì)廨啓C(jī)改進(jìn)、液體產(chǎn)品合成、系統(tǒng)優(yōu)化集成及設(shè)計(jì)、運(yùn)行及控制等關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)、驗(yàn)證，液體產(chǎn)品聯(lián)產(chǎn)電、IGCC等典型系統(tǒng)的試驗(yàn)和示范。最后，對(duì)我國IGCC/聯(lián)產(chǎn)的技術(shù)路線和前景進(jìn)行了展望。關(guān)鍵詞煤炭IGCC聯(lián)產(chǎn)研發(fā)示范中圖分類號(hào)TQ54文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼ACoal Gasification Based Co- production Technology InnovationXiao Y unhan,(Bureau of High- Technology Research and Development, Chinese Academyof Sciences, beisihuanxilu 12, haidian distrit, Beiing, 100190)Abstract This paper analyzes the great demand for IGCC/ co一production based on the rapid growth in coal,power, oil, chemical production, consumption & demand and related problems caused by them in China, summari-zes the progress of IGCC/Co- production in the world and the evolution in China, and introduces the Key Project of863 program “IGCC and Co - Production Demonstration Engineering"(2006 - 2010). The project will independentlyresearch and develop key technologies of IGCC/co- production, including large scale coal gasificaion, syngas firedheavy duty gas turbine, liquids synthesis, system integration and optimization, and plant operation & control tech-nologies. These technologies will be validated and demonstrated with IGCC and co- production demonstration plantswhich will be built by energy companies. Finally, the paper gives the prospect for the development of coal gasifica-tion- based IGCC and co- production technologies in China.Key words Coal IGCC Co- production R&D Demonstration煤炭消費(fèi)量占一次能源消費(fèi)總量的比例仍將達(dá)到1 IGCC/聯(lián)產(chǎn)是潔凈煤利用技術(shù)發(fā)展的方向52. 9%,以煤為主的一次能源格局在本世紀(jì)上半葉我國的一次能源以煤為主。煤炭在中國化石能很難改變。源剩余可采總儲(chǔ)量中比例達(dá)92. 6%，相對(duì)豐富和電力消費(fèi)水平是一個(gè)國家現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)廉價(jià)。而石油和天然氣都比較緊缺。2007 年我國志之一，我國的電力主要依賴于以燃煤發(fā)電為主的原煤產(chǎn)量為25.2億t，占一次能源生產(chǎn)總量的火電。2007 年，我國發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到7.1億76.7%;原煤消費(fèi)量為25.8億t，占一次能源消費(fèi)kW,其中火電(主要為煤電)裝機(jī)容量為5.5億總量的69.5%。我國政府已經(jīng)開始采取積極的措kW，占總裝機(jī)容量的77.7%;全國發(fā)電量3. 26施，爭取在今后30~50年內(nèi)增加非化石能源的開億kWh,其中火力發(fā)電量2.7億kWh,火力發(fā)電發(fā)利用，逐步降低煤炭在生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比量占中國煤化工于火力發(fā)電的電煤例，但我國的煤炭消費(fèi)總量還將增長，預(yù)計(jì)到為HCNMHG%.我國人均用電2030年，在大力發(fā)展“低碳能源經(jīng)濟(jì)”的情景下，量約為2480 kWh,僅為世界平均水平的一半左1右。要實(shí)現(xiàn)我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展目標(biāo)，電力需求必以煤為主的高效潔凈能源動(dòng)力系統(tǒng)的重要技術(shù)選擇將快速增長，預(yù)計(jì)到2030年，我國煤電發(fā)電量仍方向。同時(shí)，以IGCC發(fā)電技術(shù)為基礎(chǔ)，可方便地將占總發(fā)電量的68.2%，新增的大部分煤炭將用實(shí)現(xiàn)電能和液體燃料、化學(xué)品的聯(lián)合生產(chǎn)，將煤的于發(fā)電。單一利用模式發(fā)展成為綜合利用模式，從單-能源隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，在電力儒求增企業(yè)發(fā)展成為綜合能源企業(yè)，達(dá)到煤炭高效、潔加的同時(shí)，對(duì)石油及化工產(chǎn)品的需求也會(huì)迅速增凈、經(jīng)濟(jì)的利用。從長遠(yuǎn)發(fā)展來看，煤化工的發(fā)展長。自1993年從石油凈出口國變?yōu)閮暨M(jìn)口國以來，應(yīng)該與發(fā)電相結(jié)合，即發(fā)展煤氣化聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，可提石油進(jìn)口急劇增加，進(jìn)口依存度不斷提高。2007高系統(tǒng)總能利用效率、降低投資、減少污染，實(shí)現(xiàn)年我國原油表觀消費(fèi)量達(dá)到3.46億t,凈進(jìn)口原油電、燃料/原料、化工品的聯(lián)產(chǎn)。IGCC 技術(shù)既可1.59億t，對(duì)進(jìn)口原油的依存度達(dá)46%，預(yù)計(jì)到方便地走向多聯(lián)產(chǎn)，也是邁向CO2近零排放的最2030年可達(dá)到80%.隨著技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和市經(jīng)濟(jì)、現(xiàn)實(shí)的燃煤發(fā)電技術(shù)，是未來潔凈煤利用技場的巨大需求，新型煤化工在我國正面臨新的發(fā)展術(shù)發(fā)展的主要方向。機(jī)遇和長遠(yuǎn)的發(fā)展前景，煤制甲醇、二甲醚、烯IGCC/聯(lián)產(chǎn)是在現(xiàn)有能源利用技術(shù)基礎(chǔ)上的-一烴、油品等石油替代產(chǎn)品將成為煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的次本質(zhì)飛躍和提升，是近期可實(shí)現(xiàn)、未來可發(fā)展的主要推動(dòng)力和緩解石油供需矛盾的重要手段。新型能源系統(tǒng)，對(duì)于促進(jìn)我國能源與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)目前我國煤炭利用的方式主要是直接燃燒，不展，維護(hù)國家能源安全，實(shí)現(xiàn)能源裝備業(yè)的自主創(chuàng)僅能源利用效率低，而且污染排放量大。煤炭燃燒新，滿足國民經(jīng)濟(jì)快速穩(wěn)定發(fā)展的需要都具有重要排放的污染物是中國大氣污染物的主要來源，占各的戰(zhàn)略意義。類污染物總排放的比例是: SO2為90%、NO2為2國外IGCC/聯(lián)產(chǎn)發(fā)展的現(xiàn)狀及趨勢67%、煙塵為70%、CO2 為70%，重金屬以及可吸入顆粒物的污染也日益受到關(guān)注。在溫室氣體排自20世紀(jì)80年代起，美國、歐盟和日本等國放方面，我國目前燃料燃燒CO2排放量僅次于美政府分別制定和實(shí)施了IGCC和煤炭聯(lián)產(chǎn)研究、發(fā)國居世界第2位，根據(jù)國際能源署預(yù)測，2004一展和示范的國家計(jì)劃。2030年，中國的COr排放量將從47.7億t上升到1985-2000年，美國先后部署了5輪“潔凈104.2億t,其中來自煤炭的比例分別為81.7%和煤發(fā)展計(jì)劃”(CCT)， 其中先后資助建成了4座78.3%，未來-一個(gè)時(shí)期內(nèi)，我國能源的發(fā)展將面臨IGCC示范電站，總投資21.7億美元，占該計(jì)劃全球溫室氣體減排的巨大壓力?？偼顿Y的31%.為了低成本地消除電力和交通運(yùn)總之，同時(shí)解決能源規(guī)模、效率和環(huán)保問題是輸部門利用化石能源而帶來的環(huán)境問題，克林頓政未來中國能源體系建設(shè)面臨的重大挑戰(zhàn)。能源消費(fèi)府制定了愿景(Vision) 21能源工廠發(fā)展規(guī)劃，總量的快速增長，能源轉(zhuǎn)換效率的低下，以及在能IGCC和聯(lián)產(chǎn)是其中的重要內(nèi)容:在2015年實(shí)現(xiàn).源生產(chǎn)、轉(zhuǎn)換和使用中帶來的環(huán)境污染、生態(tài)系統(tǒng)基于煤氣化的燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電、車用液體燃料和化工破壞等問題，已成為中國社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的巨大障產(chǎn)品的聯(lián)產(chǎn)。2002 年實(shí)施了CCPI (Clean Coal礙。隨著全球變暖的加劇，在減少COr排放方面，Power Initiative) 計(jì)劃，歷時(shí)10年安排4輪項(xiàng)目，中國也面臨著越來越大的國際壓力。資源與環(huán)境的總投資達(dá)20億美元。在第一輪項(xiàng)目中有41 MW約束決定了高效、潔凈的煤炭發(fā)電技術(shù)和煤炭轉(zhuǎn)化發(fā)電和5000桶油/d的聯(lián)產(chǎn)示范工程。在第二輪項(xiàng)技術(shù)是未來我國能源體系的重大需求。目中有采用輸運(yùn)床氣化技術(shù)和通用公司燃?xì)廨啓C(jī)的以整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC) 為代表的清285 MW IGCC及采用E- Gas氣化技術(shù)和西門子潔煤發(fā)電技術(shù)效率高(目前已達(dá)43%),排放低燃?xì)廨啓C(jī)的603 MW IGCC示范項(xiàng)目。2003 年初，[S0,<10 mg/m' (標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)) (@16%O2)， NO,美國政府宣布開始執(zhí)行未來電力(FutureGen) 項(xiàng)<10 mg/m' (標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)) (@16%O2)], 具備CO2.目，投資10億美元，計(jì)劃10年內(nèi)建設(shè)一座以煤氣低成本捕集的條件，并且效率提高潛力大(采用化為中國煤化工，并結(jié)合CO2捕H級(jí)燃機(jī)、高溫凈化的IGCC系統(tǒng)供電效率可達(dá).集與!YHCNMH G丘零排放的新一代52%以上),被普遍認(rèn)為是21世紀(jì)中國建設(shè)大規(guī)模清潔能源示范廠。2008 年初該項(xiàng)目進(jìn)行了重組，12中國煤炭第34卷第11期2008年11月將重點(diǎn)支持多座IGCC或其他先進(jìn)燃煤電站示范獲得更高效率的潛力，到2020年預(yù)計(jì)可達(dá)50%，并CO2捕集與封存技術(shù)。另外，美國聯(lián)邦政府還制且每kW投資預(yù)計(jì)可與同級(jí)別的常規(guī)燃煤電站相當(dāng)。定了稅收優(yōu)惠和貸款保證政策，支持IGCC的發(fā)迄今為止，IGCC也是邁向CO2近零排放的最經(jīng)濟(jì)、展。截至目前，3個(gè)IGCC示范項(xiàng)目享有聯(lián)邦政府現(xiàn)實(shí)的燃煤發(fā)電技術(shù)，考慮COr捕集后，IGCC的的稅收優(yōu)惠政策，2個(gè)IGCC示范項(xiàng)目獲得了聯(lián)邦發(fā)電成本比超臨界燃煤電站低15%~20%.政府的貸款保證。在技術(shù)發(fā)展方面，經(jīng)過20多年的示范與發(fā)展，歐盟也十分重視IGCC的發(fā)展，自2004 年開.具有高溫除塵、更大容量的氣化爐、更大容量的燃始執(zhí)行HYPOGEN項(xiàng)目，該項(xiàng)目以建成煤氣化為機(jī)(F級(jí))、更高效的形成標(biāo)準(zhǔn)化的第3代IGCC基礎(chǔ)、生產(chǎn)電力和氫并進(jìn)行CO2分離和處理的近正在設(shè)計(jì)與建設(shè)之中。在燃?xì)饴?lián)合循環(huán)快速發(fā)展階零排放電站為目標(biāo)。該項(xiàng)目從2004年開始，計(jì)劃段，形成了通用、西門子、三菱等壟斷的燃?xì)廨啓C(jī)到2015年完成建設(shè)和示范運(yùn)行，總投資達(dá)13億歐制造商。隨著1GCC的需求快速增長，為加強(qiáng)技術(shù)元。德國提出了COORETEC (CO, Reduction的整體化，體現(xiàn)IGCC中的“I”， 正在逐步形成壟Technologies for fossil - fired power plants)計(jì)劃，斷的IGCC技術(shù)，為此通用收購了德士古(Tex-旨在研究開發(fā)以化石燃料為基礎(chǔ)的近零排放發(fā)電技aco)氣化、西門子收購了GSP氣化、三菱公司自術(shù)。該計(jì)劃研發(fā)和示范的技術(shù)重點(diǎn)是提高電站供電主研發(fā)氣化技術(shù)，形成了更為透明的氣化分系統(tǒng)、效率的技術(shù)和CO,分離與運(yùn)輸技術(shù)，主要包括6燃機(jī)分系統(tǒng)。同時(shí)為了確保發(fā)揮IGCC的優(yōu)良性能，個(gè)工作小組，分別是燃?xì)饴?lián)合循環(huán)電站、傳統(tǒng)粉煤各制造商與工程公司也結(jié)成了聯(lián)盟，通用與柏克德電站和燃燒后捕集、IGCC 和燃燒前捕集、純氧燃.公司(Bechtel)、 康菲石油公司(ConocoPhllips) 與燒、CO2封存和葉輪機(jī)械。在該計(jì)劃的支持下，西門子和福陸公司(Fluor)、 殼牌與美國的博萊克德國RWE公司正在籌建-一個(gè)包括CO2捕集與封存●威奇國際公司(Black & Veatch) 和德國的克虜伯的lGCC示范電站，該電站功率為450MW,凈功●伍德公司(KruppUhde)等形成IGCC電廠的單率為330 W,計(jì)劃2010年開始建設(shè)，2014年投入一供應(yīng)商，提供工程總承包合同，保證IGCC電站運(yùn)行，每年捕集260萬tCO2。的總體性能，提交交鑰匙工程。日本非常重視IGCC的研究開發(fā)，走的是一條據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前世界上在建或計(jì)劃新建的IGCC主要依靠本國技術(shù)發(fā)展的道路。從煤氣化技術(shù)到燃.電站有55座，其中以煤為燃料的41座，總裝機(jī)容氣輪機(jī)技術(shù)，在政府和企業(yè)的共同努力下，取得較量12966 MW以上。在美國擬新建的151個(gè)煤基電大進(jìn)展。日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省(METI) 及新能源和工站(裝機(jī)容量約90 GW)中，擬采用基于煤氣化的業(yè)技術(shù)發(fā)展組織(NEDO) 1998 年提出了以煤氣IGCC和聯(lián)產(chǎn)電站34個(gè)(總裝機(jī)容量約18GW),占化、凈化、燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電和燃料電池發(fā)電、液體燃44%.我國計(jì)劃基于自主研發(fā)技術(shù)建設(shè)6座，總裝料合成為主要內(nèi)容的EAGLE (Coal Energy Appli-機(jī)1490 MW,計(jì)劃引進(jìn)的超過10座。cation for Gas, Liquid & Electricity) 聯(lián)產(chǎn)計(jì)劃。總之，從國外的最新研究進(jìn)展和發(fā)展趨勢來該計(jì)劃主要發(fā)展氧吹噴流床氣化爐(EAGLE Gasifi-看，IGCC 正在受到越來越多的關(guān)注，經(jīng)過多年的er) 和研發(fā)適合燃料電池應(yīng)用的合成氣凈化技術(shù)，發(fā)展，IGCC技術(shù)正在逐步走向大規(guī)模的商業(yè)示并建成了煤處理量為150 t/d的包括空分、凈化和燃范。作為可持續(xù)發(fā)展的先進(jìn)潔凈煤技術(shù)，IGCC 將氣輪機(jī)的系統(tǒng)中試裝置，獲得了該計(jì)劃下一階段系逐漸成為現(xiàn)代的主流潔凈煤發(fā)電技術(shù)之一，也將是統(tǒng)放大所需要的數(shù)據(jù)。另一個(gè)以煤為燃料的IGCC未來能源系統(tǒng)的核心技術(shù)和重要基礎(chǔ)。示范電站采用三菱公司吹空氣的氣流床氣化技術(shù)，3我國IGCC/聯(lián)產(chǎn)發(fā)展的歷程與進(jìn)展.額定功率為250 MW,已于2008年建成示范。目前，世界上已有6座煤基IGCC示范電站投我國從20世紀(jì)70年代末開始IGCC的研究。人運(yùn)行，其中美國2座、歐洲2座、日本1座，我1979年由原國家科委立項(xiàng)，以原水電部為主，會(huì)國1座。由于成本高(投資成本比常規(guī)燃煤電站高同原-中國煤化工負(fù)責(zé)，擬在蘇州20%)和可用率(約80%)等問題，煤基IGCC還電廠復(fù)YHC NMH G試驗(yàn)電站，其主不具備市場競爭力。但是，IGCC有比常規(guī)燃煤電站要任務(wù)是進(jìn)行IGCC技術(shù)的原理概念驗(yàn)證，并提供以煤氣化為基礎(chǔ)的多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新1攻克技術(shù)關(guān)鍵的研發(fā)試驗(yàn)平臺(tái)。但此后由于多種原我國自主研發(fā)IGCC技術(shù)的信心。因，這一工程中止建設(shè)。在“八五”、“九五”、“十4“十- 五”國家科技計(jì)劃針對(duì)發(fā)展IGCC/聯(lián)產(chǎn)五”期間國家對(duì)IGCC系統(tǒng)方案分析及系統(tǒng)優(yōu)化都及其關(guān)鍵技術(shù)的部署進(jìn)行了支持。1996年由美國能源部和當(dāng)時(shí)的國家科委組織.“十一五”期間國家對(duì)于發(fā)展IGCC及其關(guān)鍵了美中1GCC專家報(bào)告，在這個(gè)報(bào)告中明確提出與技術(shù)作出了重大部署，擬在“十五”研發(fā)的基礎(chǔ)聯(lián)產(chǎn)結(jié)合發(fā)展1GCC的思路。1998年中國科學(xué)院上，繼續(xù)推進(jìn)IGCC系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行工程化放大工程熱物理研究所開始了發(fā)展IGCC和聯(lián)產(chǎn)的探和深化，并實(shí)現(xiàn)集成創(chuàng)新。2006年9月“十一五”索，在國內(nèi)外發(fā)表了一批有影響的研究成果，有些863“以煤氣化為基礎(chǔ)的多聯(lián)產(chǎn)示范工程”重大項(xiàng)觀點(diǎn)被引用至今。目正式啟動(dòng)，該項(xiàng)目是“十一五”863能源領(lǐng)域第1999年，IGCC 被重新提上議事日程，并在一個(gè)啟動(dòng)的重大項(xiàng)目，投入3.5億元政府資金，以《中國21世紀(jì)議程》中向世界宣布，到2000年建我國能源企業(yè)投資超過220億元將建設(shè)的IGCC和成裝機(jī)容量為300~400 MW的IGCC示范電站聯(lián)產(chǎn)工程為依托，自主研發(fā)、驗(yàn)證、示范大型煤氣(山東煙臺(tái)1GCC示范)，由于項(xiàng)目關(guān)鍵技術(shù)全部引化、合成氣低污染重型燃?xì)廨啓C(jī)、液體產(chǎn)品合成、進(jìn)、工程造價(jià)較高等諸多原因，此項(xiàng)目的進(jìn)展并不系統(tǒng)優(yōu)化集成及設(shè)計(jì)、運(yùn)行及控制等關(guān)鍵技術(shù)及其順利，至今未能開工建設(shè)。集成系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)2000 t/d級(jí)新型水煤漿氣化技術(shù)、“十五”期間，國家863計(jì)劃在潔凈煤技術(shù)主2000 t/d級(jí)干煤粉加壓氣化技術(shù)和600/1800 t/d題決策中支持了IGCC和聯(lián)產(chǎn)研發(fā)及工業(yè)示范，部級(jí)粉煤加壓密相輸運(yùn)床氣化技術(shù)工業(yè)示范，完成署了圍繞IGCC和聯(lián)產(chǎn)發(fā)展需要的單項(xiàng)技術(shù)研發(fā)和40MW和130MW級(jí)天然氣燃?xì)廨啓C(jī)改燒合成氣前沿課題，華東理工大學(xué)、兗礦集團(tuán)和天辰化學(xué)工技術(shù)，突破10~100萬t間接液化合成油技術(shù)，在程公司合作研發(fā)并示范了1150 t煤/d新型水煤漿珠三角、長三角、環(huán)渤海選擇3個(gè)示范點(diǎn)，應(yīng)用自氣化技術(shù)，西安熱工研究院建成36t/d干煤粉加壓主研發(fā)的技術(shù)建成4座具有不同技術(shù)和區(qū)域特點(diǎn)的氣化中試裝置，由兗礦集團(tuán)和中科院山西煤化所分120~200 MWe級(jí)IGCC電站，并實(shí)現(xiàn)商業(yè)示范。中別完成了煤炭間接液化技術(shù)5000 t級(jí)中試和kt級(jí)國華電集團(tuán)公司將在杭州新建200MW級(jí)的IGCC中試。電廠;中國華能集團(tuán)將在天津新建250 MWe IGCC經(jīng)過長期的研究，在973計(jì)劃、中國科學(xué)院知電廠;東莞電化實(shí)業(yè)股份有限公司將新建4X 200識(shí)創(chuàng)新工程和“十五”863計(jì)劃的持續(xù)支持下，中MWe級(jí)IGCC電廠和120MWe級(jí)燃油聯(lián)合循環(huán)電科院工程熱物理研究所重點(diǎn)針對(duì)煤炭聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的關(guān)廠的燃料更新，依靠IGCC實(shí)現(xiàn)煤炭對(duì)油的替代:鍵單元特性、聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)方案的分析優(yōu)化和動(dòng)力核心同時(shí)在我國西部煤炭基地由潞安礦業(yè)集團(tuán)和兗礦集技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)研究，在煤炭聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)理論研究方團(tuán)分別建設(shè)2套不同技術(shù)路線的16萬t/a級(jí)和100面取得突破性進(jìn)展，為我國聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的發(fā)展與應(yīng)用萬t/a級(jí)煤間接液化油電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。提供了理論支撐。基本形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“十一五”期間我國IGCC的發(fā)展目標(biāo)是:完煤炭聯(lián)產(chǎn)設(shè)計(jì)技術(shù)，提出了優(yōu)化的IGCC-甲醇聯(lián)成重大關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)和示范，建成商業(yè)示范的整產(chǎn)系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)方案并在示范工程中得以應(yīng)用。成體煤氣化聯(lián)合循環(huán)電廠，自主研發(fā)、驗(yàn)證、示范煤功研發(fā)示范了40 MW級(jí)中低熱值合成氣燃?xì)廨啓C(jī)炭聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中的重大單項(xiàng)技術(shù)和系統(tǒng)集成技術(shù)，建燃燒室改造技術(shù)。與兗礦集團(tuán)合作，支撐建成了我設(shè)支撐我國煤基高效清潔發(fā)電和生產(chǎn)液體產(chǎn)品自主國首座60MWe級(jí)IGCC發(fā)電和24萬t級(jí)甲醇/a創(chuàng)新的關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)平臺(tái)和試驗(yàn)示范基地，形成示范工程，于2006年4月投人商業(yè)示范運(yùn)行，至IGCC及聯(lián)產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)自主研發(fā)、工程成套和系統(tǒng)2007年底累計(jì)運(yùn)行超過10000 h,每年可使75萬t集成能力，掌握具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和核心競爭力潔環(huán)保限采的高硫煤得以利用，創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)和凈煤利用技術(shù)?！耙悦簹饣癁榛A(chǔ)的多聯(lián)產(chǎn)示范工社會(huì)效益。這是世界上第6座煤基IGCC電站，實(shí)程”， 合成氣低污染重現(xiàn)了我國IGCC和聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)示范零的突破，為型燃中國煤化工設(shè)計(jì)、運(yùn)行及控制IGCC和聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的長期發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，增強(qiáng)了等關(guān)CNMHG14中國煤炭第34卷第11期2008年11月前完全做好近零排放發(fā)電大規(guī)模應(yīng)用的技術(shù)準(zhǔn)備。5我國 IGCC/聯(lián)產(chǎn)發(fā)展展望為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，需要進(jìn)一步重點(diǎn)研發(fā)先進(jìn)大型對(duì)于IGCC/聯(lián)產(chǎn)這樣一個(gè)對(duì)國家能源全局向煤氣化技術(shù)，以合成氣、氫為燃料的更高參數(shù)重型題有所貢獻(xiàn)的系統(tǒng)，從科技發(fā)展的本身來說存在著燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)，系統(tǒng)優(yōu)化集成技術(shù)，CO2 捕集與很好的機(jī)遇，但是也存在著很多挑戰(zhàn)，需要解決新分離等關(guān)鍵技術(shù)。同時(shí)，根據(jù)國家和企業(yè)的需求研的技術(shù)上、體制上和政策上的很多問題。圍繞著這發(fā)并示范基于IGCC的聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，包括將IGCC與些問題，包括科技發(fā)展和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，已經(jīng)完成了基冶金過程結(jié)合，可以通過煤氣化與無焦炭煉鐵的-一于煤炭氣化的IGCC和多聯(lián)產(chǎn)的優(yōu)勢、障礙和對(duì)策體化，實(shí)現(xiàn)冶金工業(yè)的節(jié)能減排;與發(fā)電聯(lián)合生產(chǎn)的分析研究報(bào)告。另外在科技部和中科院的支持天然氣、化學(xué)品和液體燃料，通過聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中物質(zhì)下，已完成了中國發(fā)展煤氣化聯(lián)產(chǎn)的路線圖研究。轉(zhuǎn)化和能量轉(zhuǎn)換的有機(jī)融合大幅度提高能效，增加在這個(gè)過程中，科技界和產(chǎn)業(yè)界逐步形成了共識(shí)，系統(tǒng)的靈活性和產(chǎn)品的多樣性，減輕我國對(duì)進(jìn)口石即對(duì)于IGCC和聯(lián)產(chǎn)這樣系統(tǒng)級(jí)的創(chuàng)新，必須分步油的依賴，保障能源安全。驟、分階段發(fā)展，早期集成比較成熟的單元技術(shù)，我國IGCC和聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的總體發(fā)展目標(biāo)是:形在第2個(gè)階段突破專屬性的重大技術(shù)問題，最后實(shí)成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和核心競爭力的潔凈煤技術(shù)現(xiàn)零排放。群，支持我國能源裝備業(yè)的發(fā)展，降低IGCC系統(tǒng)國內(nèi)科技界、產(chǎn)業(yè)界對(duì)IGCC和聯(lián)產(chǎn)的重要性造價(jià)，為電力工業(yè)提供經(jīng)濟(jì)上可承受的跨越式發(fā)展已經(jīng)形成高度共識(shí)，國家中長期發(fā)展規(guī)劃戰(zhàn)略研究.解決方案，實(shí)現(xiàn)煤炭高效潔凈綜合利用。通過中“戰(zhàn)略高技術(shù)”、“基礎(chǔ)科學(xué)”和“能源、資源與IGCC/聯(lián)產(chǎn)技術(shù)的自主研發(fā)推動(dòng)能源裝備制造業(yè)的海洋”等專題都將IGCC和煤炭聯(lián)產(chǎn)科學(xué)和技術(shù)列自主發(fā)展，以自主創(chuàng)新的能源技術(shù)帶動(dòng)相關(guān)裝備制為能源科技發(fā)展的戰(zhàn)略重點(diǎn)研究方向之一。《國家造業(yè)的發(fā)展，逐步實(shí)現(xiàn)以我國自主能源高技術(shù)裝備中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006 一2020能源裝備制造業(yè)，促進(jìn)電力、煤炭、化工行業(yè)實(shí)現(xiàn)年)》在優(yōu)先主題“煤的清潔高效開發(fā)利用、液化產(chǎn)業(yè)升級(jí)，以自主裝備實(shí)現(xiàn)我國煤炭利用高效率、及多聯(lián)產(chǎn)”中指出重點(diǎn)研究開發(fā)的技術(shù)與裝備包括低污染的戰(zhàn)略目標(biāo)，消除煤炭利用面臨的效率、環(huán)“煤炭高效開采技術(shù)及配套裝備，重型燃?xì)廨啓C(jī),境以及考慮環(huán)境造成的經(jīng)濟(jì)障礙，支撐我國經(jīng)濟(jì)社整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)” 等。為貫徹實(shí)施會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。從而使IGCC和聯(lián)產(chǎn)成為解決我《綱要》，科技部、發(fā)改委等8部委共同制定了《我國能源問題的，經(jīng)濟(jì)上可承受的，高效、潔凈、綜國應(yīng)掌握自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品目錄》，合利用及近零排放的解決方案?！罢w煤氣化燃?xì)庖徽羝?lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)和(在本文的撰寫過程中得到中國科學(xué)院先進(jìn)能制造”、“以煤氣化為基礎(chǔ)的多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)”和“重型源動(dòng)力重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室雷宇、趙麗鳳等研究團(tuán)隊(duì)同志的燃?xì)廨啓C(jī)”在“煤的高效清潔利用技術(shù)”中明確列協(xié)助，特此感謝!)為應(yīng)掌握的關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品。根據(jù)已完成的我國發(fā)展IGCC優(yōu)勢、障礙與對(duì)參考文獻(xiàn):策研究和IGCC技術(shù)發(fā)展路線圖，我國IGCC和聯(lián)[1] 中國統(tǒng)計(jì)年鑒2008, 國家統(tǒng)計(jì)局，2008產(chǎn)技術(shù)發(fā)展的階段目標(biāo)是:“十一五”期間實(shí)現(xiàn)重[2] 王家減，趙志林主編.中國能源發(fā)展報(bào)告(2001) .大專屬技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破，在完成3座具有不同技術(shù)和北京:中國計(jì)量出版社2001區(qū)域特點(diǎn)的120~200MWe級(jí)IGCC示范電站和2[3] IEA. World Energy Outlook 2006.[4]Vision 21 Program Plan - Clean Energy Plants for套建設(shè)的基礎(chǔ)上，到2015年建成至少3座不同類the 2lst Century, Federal Energy Technology Center Office型的煤炭氣化聯(lián)產(chǎn)典型系統(tǒng)，IGCC 發(fā)電達(dá)到400of Fossil Energy. U. s. Department of Energy, 1999.MWe級(jí)，聯(lián)產(chǎn)規(guī)模達(dá)到100萬t級(jí)燃料和化學(xué)品，[5]Joseph P. Strakey, Vision 21 Advanced Power Plants for并實(shí)現(xiàn)零排放氫電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的中試;到2020年the中國煤化工Power and Environ-IGCC裝機(jī)容量爭取達(dá)到20~100 GW,合成油及mentwn, WV, 1998.化學(xué)品實(shí)現(xiàn)每年替代5500萬t原油，實(shí)現(xiàn)氫電聯(lián)[6]YHCN M H Give Program Facts,產(chǎn)的CO2和污染物近零排放電廠示范。在2030年www. netL. doe gov/ coal/ cpi/ index html.(下轉(zhuǎn)第43頁)以煤氣化為基礎(chǔ)的多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新15些都需要先進(jìn)技術(shù)的支撐。努力提高煤炭資源的開源,2007(7)發(fā)應(yīng)用技術(shù)、綜合回收利用技術(shù)，需要政府政策的[7] 曲福田。資源經(jīng)濟(jì)學(xué)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社, .2001(7)引導(dǎo)和財(cái)政上的支持，也需要鼓勵(lì)科研單位與大型.[8] 原振雷,馮進(jìn)城,薛良偉.礦產(chǎn)資源開發(fā)利用的經(jīng)濟(jì)學(xué)煤炭企業(yè)的聯(lián)合，促進(jìn)科研和生產(chǎn)相結(jié)合。特性及其優(yōu)化配置[J].中國礦業(yè),2006(4)[9] 馬中.環(huán)境與資源經(jīng)濟(jì)學(xué)[M].北京:高等教育出版參考文獻(xiàn):社,1999[1] 江一佛。國外在煤炭方面的技術(shù)[J].建材工業(yè)信息，.[10]中華人民共 和國國家統(tǒng)計(jì)局。中國統(tǒng)計(jì)年鑒1996(20)[11] Alan Randall. Resource ecomomics An economic ap-[2]楊鑒淞. 煤炭資源可持續(xù)利用制度的經(jīng)濟(jì)學(xué)分析[].proach to natural resource and environmental policy [M]中國煤炭,2006(10). Columbus. Grid Publishing 1981. 217-234[3] 濮洪九.煤炭資源綜合利用戰(zhàn)略與政策[J].中國人口、資源與環(huán)境1999(1)作者簡介:錢婷婷(1985-), 女，安徽巢湖人，安徽[4] 瞿丙杰,候世占.關(guān)于提高回采率的思考[J].礦業(yè)工師范大學(xué)人口、資源與環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)碩士研究生，主要從事程,2006(10)資源經(jīng)濟(jì)與資源開發(fā)領(lǐng)域的研究。[5] 祁蘭夫.優(yōu)化礦權(quán)設(shè)置整合礦山布局[J].河北國土資源,2005(8)(責(zé)任編輯張大鵬)[6] 石語.節(jié)約能源,從提高煤炭回采率抓起[J].國土資(上接第15頁)[15] NETL. Coal's Resurgence in Electric Power Genera-tion.[7] Topical Report No 21; Coproduction of Power, Fuels and[16] 王毅,肖云漢,張士杰,周宏春,錢京京。煤炭氣化多.Chermicals U. S Department of Energy, September 2001.聯(lián)產(chǎn)的優(yōu)勢、障礙與對(duì)策分析,2004年9月[8] FutureGen - A Sequestration and Hydrogen Research[17]中國科學(xué)院工程熱物理研究所,國家“十 五”863計(jì)劃Initiative. www. netl doe. gov.潔凈煤技術(shù)主題專家組。中國發(fā)展煤炭氣化聯(lián)產(chǎn)技術(shù)路線.[9] HYPOGEN Pre 一feasibility study final report,圖,2006年12月. January 2005 ,report EUR 21512 EN[10] COORETEC, www. cooretec.[11]EAGLE Project (coal Energy Application for Gas,作者簡介:肖云漢，博士、研究員,中國科學(xué)院先進(jìn)能源動(dòng)力重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任，“十一五"國家863計(jì)劃“以煤Liquid and Electricity), Status of the Project. FutureGenWorkshop 2008, February 25, 2008氣化為基礎(chǔ)的多聯(lián)產(chǎn)示范工程"重大項(xiàng)目總體專家組組長，[12] Gas turbine world. p33, Volume 38 No. 3, 2008中國科學(xué)院高技術(shù)研究與發(fā)展局副局長。[13] Energy Technology Perspectives. 2006 ,IEA[14] Operational IGCC Plants ,Gas Turbine World 2007(責(zé)任編輯康淑云)(上接第39頁)結(jié)合正向物流管理的實(shí)際需要，[4]于洋，孫宇博?，F(xiàn)代物流環(huán)境下的煤炭企業(yè)供應(yīng)物在此基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)，對(duì)正向供應(yīng)物流系統(tǒng)中流系統(tǒng)研究[J].中國礦業(yè), 2007 (12)各功能環(huán)節(jié)的信息功能進(jìn)行改進(jìn)和整合，建立實(shí)用[5] 梁昌順，羅海山。逆向物流在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用探.高效的逆向物流管理信息系統(tǒng)，使逆向物流活動(dòng)更索[J].物流科技,第29卷: 71-726]王田苗，胡耀光.基于價(jià)值鏈的企業(yè)流程再造與信好地為煤炭企業(yè)的發(fā)展服務(wù)，從整體提高煤炭企業(yè)息集成[M].北京:清華大學(xué)出版社，2002年供應(yīng)物流系統(tǒng)運(yùn)作的效率和效果。[7]畢作枝，張瑞。我國企業(yè)發(fā)展逆向物流的問題和途徑[J],煤炭經(jīng)濟(jì)研究，2007 (2)[1] 孫志偉，王琦。論煤炭企業(yè)物流的系統(tǒng)優(yōu)化[J] .煤炭經(jīng)濟(jì)研究，2001 (6)作者簡介:宋效紅(1972- ),女,山東濟(jì)寧人,徐州工程[2] 亞太博字。施樂，通過流程優(yōu)化消減庫存[J],中學(xué)院中國煤化工位,研究方向:物流。國物流與采購，2004 (4)[3] 謝明秀，徐勤，王建軍。內(nèi)部市場化下煤炭企業(yè)逆TYHCN MH G任編輯張大鵬)向物流的應(yīng)用探索U] .現(xiàn)代企業(yè)，2008 (1)經(jīng)濟(jì)學(xué)視域中的我國煤炭資源利用效率問題分析