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【摘要】传统的煤循环经济园，立足于煤化工，将煤就地转化为化工产品输出，虽然能实现较高经济价值，但是对水资源需求量大，而且偏重选用优质煤。由企业进行投资，容易忽略环保价值，对环境造成二次污染。本文侧重于讨论在煤矿聚集区建立新型循，环经济园，采用新型设备，减少水资源用量，提高区域原煤入选率，将低热值煤和矸石就地利用，转化为电力输出，提高资源利用率，减少能源开采浪费。
【关键词】能源；清洁利用；低热值煤；循环经济
绪论
我国是世界上为数不多的一次性能源以煤为主的国家之一，提高能源利用率，大力发展洁净煤技术，增加原煤入洗率，是实现煤炭工业高效、洁净使用、科学发展的必由之路。新型煤炭循环经济园，秉承循环经济园的“3R”原则，但不同于传统的煤炭利用和加工模式，资源利用更合理，实现资源开采和利用“吃干榨净”，杜绝煤炭开采“二次污染”情况的出现，对地方能源经济的发展，有着举足轻重的作用。
本文重点研究以县为范围建立新型低热值煤循环经济园，覆盖原煤生产、洗选、煤矸石利用、生产废水循环利用、灰渣利用等煤炭生产和利用过程，重点研究在缺水地域的发展方向。贵州省毕节市，区域内有富含煤炭资源的织纳煤田，以织纳煤田内的纳雍县为研究对象，结合当地煤炭开发利用的现状，研究在区域资源开发的政策指导下实现能源合理开发利用和洁净使用的途径。
1、区域煤矿生产现状
本区域煤炭产量全年超过1200万吨，煤质优良，但原煤入选率偏低，目前原煤主要用于电厂发电和对外销售，无煤化工项目，资源利用率低，生产成本大，工业增加值低，产业链缺乏突破口。煤矸石产量每年可达到120万吨，利用率不高，主要是用于地基填埋，有很小一部分用于砖厂烧制实心砖，对环境污染严重。在国家大力提倡洁净能源生产的趋势下，延伸煤炭产业链，提高产出收益，实现资源区域内转化，缓解环境压力，是区域发展中不可忽略的问题。技术开发管理包括为采煤提供先进科技设备的软、硬技术是生产管理组织生产活动，实现计划任务必备的前提条件。销售管理必须及时向生产管理部门提供市场所需的产品品种和数量信息；生产管理部门则决定了销售管理部门能否向市场提供适销对路的合格产品。指对执行生产计划任务所进行的管理工作，主要内容有进度控制、安全控制、质量控制和成本控制。进度控制工作：生产准备进度的控制、原煤生产控制、地面洗选加工控制、设备与井巷维修进度控制、重点工程的控制等；安全控制工作：火、水、瓦斯、顶板、煤尘等自然灾害的监测和控制，各种安全规程、安全制度、安全措施执行情况的控制，预防与处理各种事故的控制；质量控制工作：包括各种工程质量标准的控制、产品质量的控制、各项工作质量的控制等；成本控制工作：包括劳动力消耗、物资消耗、动力消耗、费用支出等各种生产性费用的控制。
2、发展制约因素
纳雍县地处贵州省西北、毕节市东南部，乌蒙山系东南麓，区域范围内煤层赋存较稳定，构造较简单，开采条件较好，运输方式主要是汽车运输，交通运输条件差，水资源匮乏，对于传统需要大量水资源的原煤洗选项目，缺乏支撑资源，导致原煤洗选发展缓慢，只有极少数煤矿建有小型洗煤厂，原煤生产缺乏增值空间，低热值煤更是无人问津。
3、构想
根据国内煤炭生产市场需求，国家环保政策、节能降耗需要，提出以下几点构想：
3.1建立区域洗煤厂，提高原煤入选率
目前纳雍县原煤入选率偏低，全县原煤入选量不到产煤量的50%，纳雍县东西长4-42km，南北宽4-40km，总面积950km2。可以在园区内建立洗煤厂，将煤矿产出的原煤集中洗选，优质煤用于销售，将低热值煤和矸石用于他用。可使用空气重介质流化床干法分选机或复合式干法选煤机床，这两种洗选都是属于用水量偏小的洗选。
3.2采用循环流化床锅炉实现供热发电
循环流化床锅炉，适用热值在6270～12550kj/kg，含碳量在20%以上的煤矸石、贫煤、劣质煤等低热值燃料，在燃烧室内加入石灰石进行脱硫，脱硫率可以达到90%以上。燃烧温度只有850℃，在燃烧室内通过三次进风，使燃料循环多次燃烧，燃烧效率可达到88%，同时，在锅炉内多次循环燃烧，抑制了氮氧化物的生成，产生的二氧化碳，通过冷凝器进行收集，燃烧尾气符合国家工业废气排放标准。地方煤矿开采普遍存在“挑肥拣瘦”的现状，资源浪费情况严重，很大一部分的贫煤和劣质煤，因为开采价值不大，煤矿企业都选择放弃开采。使用循环流化床锅炉，可以将这一部分资源开采用于发电，避免资源浪费。
循环流化床锅炉燃烧产生的热力，供发电机运转发电；产生的二氧化碳通过冷凝器进行收集，用压缩-冷凝法制成工业液体二氧化碳，可用于制作干冰或进一步提纯使用。产生粉尘通过布袋式除尘器进行收集，与锅炉灰渣一起用于建材生产。
若纳雍县区域内煤矿全部生产，每天大约产生3600吨煤矸石，每台锅炉每天可燃烧600吨燃料，若选用中型设备3-6台，可以完全消化每天产生的煤矸石和低热值煤。根据燃料发热值高低调节燃烧量，每小时能产生400吨热力，可带动70MW发电机组一台。可以充分利用煤矿企业产出的煤矸石、劣质煤等低发热值资源，避免流入环境，造成污染。生产的电力可并入电网使用，也可作为园区自用，当燃料量降低时或电网调峰时，可以根据燃料量选择设备数量，避免出现停机的状况。
3.3废物处理
环节与工序的协调和配合，是生产过程组织的基本内容。其目的在于合理组织和协调各生产环节和生产工序在空间上和时间上的关系，以做到稳产高产和建立安全正常的生产秩序。对于废物的处理工作而言，园区废水主要为生产废水，其中含有部分硫化物，经过净化后可作为化工用水循环使用。园区内原煤利用产生的废弃物主要是矸石燃烧产生的灰渣，其中含有氧化铝和氧化硅，可利用作为新型建材使用，避免进入环境造成污染。
3.4区队生产管理
区队生产管理工作应该执行矿上下达的生产任务，确保全面完成和超额完成本区和全矿的生产计划任务和各项技术经济指标；执行各项规程和各种标准，确保矿井的安全生产和质量标准化目标的实现；合理组织生产和执行各项规章制度，确保矿井生产持续、均衡、稳定、有序进行；合理的劳动组织与劳动工资分配，不断地提高劳动生产率；加强技术和经济管理，不断减少各种消耗，降低成本；技术进步，使用新技术、新工艺、新设备、新材料，提高设备完好率和利用率，促进矿井生产现代化的实现；加强基础性工作，迅速、准确、全面地为矿井的管理信息系统提供生产技术过程的原始数据。要搞好生产过程组织，必须把安全生产放在首要的位置，严格工程质量标准和安全质量标准，贯彻执行安全操作规程和各项安全技术组织措施，尽一切努力搞好安全生产。
4、结论
通过建立新型低热值煤循环经济园，根据地方资源特点采用适宜的设备，可以提高原煤入选率，合理利用资源。将劣质煤及煤矸石用于发电，提高了能源使用率，转变煤炭生产只限于原材料销售的利用现状，实现原煤就地洗选，就地利用，延伸煤炭产业链，提高产业效益和能源利用率。转变现有的能源工业模式，避免生产污染，实现绿色能源。减小原煤市场波动对煤炭生产的影响，对于地经济发展，意义深远。
参考文献
[1]张鸣林.中国煤的洁净利用.北京：化学工业出版社，2007
[2]陈贵峰.选煤（中国洁净煤技术丛书）.北京：化学工业出版社，2010
[3]陈文敏，杨金和，詹隆.煤矿废弃物综合利用技术（中国洁净煤技术丛书）.北京：化学工业出版社，2010 |
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发表于 2022-2-27 19:58:13