水煤浆技术与黑龙江省水煤浆市场发展前景

第24卷第7期煤炭技术Vol 24 No 072005年7月Coal TechnologyJul 2005煤炭转化水煤浆技术与黑龙江省水煤某浆市场发展前景高照清黑龙江省矿产资源评审中心,哈尔滨1500摘要水煤浆技术是煤粉与一定量水和添加剂混合成的煤基流体燃料。该文介绍了国内水煤浆技术的研究与发展现状并对黑龙江省水煤浆市场进行了分析。水煤浆技术是用煤替代燃油的理想燃料石油供应的紧张和价格的上涨使水煤浆技术成为黑龙江省燃油锅炉用户优先考虑的技术在燃油锅炉比较集中的大庆市水煤浆技术具有广阔的市场发展前景。,市加关键词水煤浆;洁净煤中图分类号TQ53文献标识码:A文章编号:008-8725200507-0110-020前言善因此它是目前国内发展的主流技术为提高煤炭的利用率,节省石油资源保证国家的经济安全作岀了巨大贡献。国内水煤浆厂都水煤浆是洁净煤技术之一是把低灰低硫的洗精煤硏磨成细煤是精煤水煤浆。其他几种类型水煤浆在国内几乎没有实际应用。由粉按煤70%再加29%的水及微量(约1%)化学添加稳定剂经混于原煤水煤浆相对灰分较高瞽代油制品不能保证锅炉出力。替代合而成的浆体英文缩写为CWM。水煤浆主要有以下几种类型燃料煤就没有经济效益,目前基本没有推广。煤泥作为洗选的副产1精煤水煤浆这种水煤浆要求煤的灰分在6%-9%煤粒的品售价格较低而且对环境污染较大。利用煤泥制备高灰的经济粒度上限为300m其中小于74m0含量不少于75%浆体浓度型水煤浆替代一部分优质原煤燃烧不但解决煤泥的利用问题而且6%~T0%。制浆原料是洗选后的精煤。也称为常规水煤浆。可以节省一部分优质原煤2精细水煤浆这种水煤浆是一种高级别的煤水燃料,它是以22水煤浆的经济效益代替优质、昂贵的燃油为目标的。这种水煤浆要求煤的灰分小于水煤浆的经济性如何?看与之相比的燃料若与燃油、气相比2%揲煤的平均粒度小于10,m浆体浓度50%-5%左右浆体表观则肯定是经济的精煤水煤浆若与精煤相比则肯定是不经济的。图粘度为30左右。这种水煤浆由于受到加工超细煤粉的约束,此不能笼统地相比来得出是否经济。将一台已燃用煤炭的锅炉改造目前还只是处在实验室阶段。为燃用水煤浆则大可不必。不仅要花改造费而且燃料成本将大大间制浆浓度60%-65%。主要用于矿区的采暖锅炉楂代歌之提高水煤浆价高于精煤价)不但没有经济效益而且经济效益反而3羟经济型水煤浆这种水煤浆要求煤的灰分在25%更差不如改烧精煤好。而如果现在已有一台燃油的电站锅炉则对煤进行雾化燃烧或掺燒。经济型水煤浆主要采用原煤、选煤厂洗选锅炉改造后燃用水煤浆虽然改造锅炉要投资锅炉岀力要降低肯定过程产生的煤泥等产品。是有经济效益的。精煤水煤浆价格为60元/渣油价格1700元近几年来根据我国富煤贫油"的能源状况国家对能源战略进21水煤浆可代一吨油。由于水煤浆与燃油在相同热值下相比其价行了逐步调整以煤代油的呼声越来越高。特别是当国际石油价格格比重油节约500元左右以水煤浆代油具有显著的经济效益。上涨燃油企业的成本不断上升时出于企业经济效益和国家战略发高灰煤泥水煤浆主要是作为一种解决煤泥污染的措施来进行展的需要以煤代油已经成为一种必然。水煤浆作为一种新型燃料,的。制浆过程中不需要加任何添加剂制浆成本低。作为燃煤锅炉具有良好的流动性和稳定性有着代油、节能、环保、综合利用等多种燃烧掺烧可以减少优质燃料煤的消耗。效益是以煤代油技术中最具竞争力的一项技术有着非常广阔的发水煤浆中含有的水分对水煤浆本身的热值影响较小。以含煤展前景。但从目前情况来看由于受水煤浆市场的制约水煤浆的产70%的水煤浆为例1kg水煤浆中含水0.3kg水的气化潜热不到业化进程发展较为缓慢2512.08J/kg故燃烧1kg水煤浆因其中水造成的热损失不到33494国内水煤浆市场现状分析约占水煤浆热值的4%。可是它却使煤炭从传统的固体燃料转化为一种流体燃料。水煤浆像油一样可以泵送、雾化、贮存与稳定着2.1水煤浆市场现状火燃烧从而带来很多优点。我国于80年代初开始研究水煤浆也取得成效。1983年5月在23水煤浆市场的前景浙江大学实验台上首次试烧成功,984年在北京造纸一厂的一台经水煤浆作为—种新型洁净的燃料正逐步被市场所认识用水煤改造后的燃油锅炉上试烧成功。取得了从制浆、供浆到工业锅炉燃浆替代燃油在经济、环保、节能、社会效益等方面都具有其明显的优烧等一批科研成果使水煤浆技术逐步从实验室向工业化生产过渡,势水煤浆发展潜力巨大市场前景广阔。从我国目前的情况来看水煤浆市场也从无到有得到了长足的发展全国每年锅炉燃油量在4000万t以上,专家估算其中有50%的燃20世纪的80年代后期至90年代末这10年间由于国家能源政油可以用水煤浆替代由此可见水煤浆代油每年约有4000万t的策的失误导致大量煤炭资源的盲目开发和极大浪费同时错误判断潜在市场市场潜力非常巨大。而且从长远来看水煤浆代油符合我了我国石油资源的保有能力使得国内石油和燃料油的价格偏低忽国国情也将成为一种必然趋势。水煤浆在储运、入炉、雾化燃烧等视了以煤代油"技术的深入研究造成一些制浆厂关闭。例如抚顺方面都与燃油有许多相似之处而且燃烧效率高燃烧过程中排出胜利制浆厂和西露天矿制浆厂都是在这样的大环境下关闭的。再的烟尘、二氧化硫、氮氧化物等有害物质符合国家环保要求。者由于国家对开发水煤浆技术的相关政策和鼓励机制不健全以及水煤浆市场推广不好有着多种原因。水煤浆市场受国际石油价长久以来形成的制浆厂与用户在利益分割不平衡造成的矛盾也使格影响较大国际油价经常发生较大波动199年以来世界石油市得有些制浆厂处于产产停停的状态。例如八一制浆厂与白杨河电厂场持续低迷油价连续下跌,导致燃油与燃水煤浆在效益上相差无以及北京制浆厂与燕山石化的矛盾。这些现象和矛盾严重影响了水几从中国煤化工煤代油”工作进展缓慢。199煤浆技术的发展。黑龙江省目前仅有大庆盛泰一家水煤浆厂。随着年下浆替代燃油问题又重新摆在我国能源政策的调整水煤浆技术已被国家列为以煤代油的优选技CNMHG又存在着需要投入资金进行术可以相信水煤浆技术的未来和前景是光明的技术改造风险较大况且大部分工业企业经营困难对锅炉进行改经过近20年的研究和发展精煤水煤浆的制浆技术、浆体远距造缺乏资金来源。离的输送技术江工业代油的燃烧技术等应用技术都已基本成熟和完水煤浆替代油燃烧只有着显著的经济效益。按目前的市场行收稿日期2005-05-30修订日期2005-06-02作者简介高照漬1957-)女高级工程师现从事技术工作,Tel451-55603081。第24卷第7期煤炭技术Vol 24 No 072005年7月Coal TechnologyJul 2005问题探讨回采工作面顶板岩层运动规律的研究方法刘合廷,张均仿,王立英腾州市金达煤炭有限公司,山东腾州277500)摘要通过选择合理的观测方案对回采工作面顶板岩层运动、变化情况进行分析情况掌握顶板岩层运动规律确定合理的支护参数和处理方案。关键词顶板运动;观测方法;规律中图分类号:TD325文献标识码:A文章编号:008-87252005)7-0111-020雨理以发育条带状构造节理裂隙中等发育中等冒落。底板有0.2的灰色泥岩伪底遇水易风化成软泥对煤质当深入开展对回采工作面顶板岩层运动规律的探讨和分析准影响较大。直接底板为八灰平均厚度2.9m棕灰色隐晶质结构确掌握工作面顶板岩层的运动和巷道围岩变形规律对科学合理地中厚层状节理不太发育含燧石坚硬沿裂隙充填方填石脉产海选择工作面支护参数减少顶板事故发生确保矿井安全生产提高相生物化石企业经济效益有着极其重大意义2观测方案1工作面概况及煤岩层特性(1观测指标本次矿压观测主要观测以下几个矿压指标:①初达煤炭有限责任公司选择1210工作面作为矿压研究工作撑力、工作阻力采高、顶板下沉量顺槽顶底板移近量。面,该工作面走向长度平均184m倾斜长度平均436m整个工作面(2观测仪器本次观测采用sY-40单体液压支柱测力计测量呈近南北方向布置其坐标范围为初撑力、工作阻力采用测杆和钢卷尺测量采高、顶板下沉和顺槽顶底板移近量Y=20501421-205017223)测点布置本次观测共设2个观测区域:上面观测区,10材料道前方观测区该工作面煤层赋存状态稳定南东賂有起伏倾角2-12°平均8左右工作面内中小断发育,断层性质多为正断层断层使得巷道起伏较大断层好为发育工作面采用DZ系列液压支柱配合铰接顶梁端头采用四以八根长梁交替迈步前进的上面测区支护方式根据巷道实测资料,12下煤层厚度较为稳定平均全煤厚度为1.47m纯煤厚度1.31m,呈黑色、块状、条带结构,玻璃光泽,半亮12110下面型以亮煤为主次为暗煤夹镜煤条带,含黄铁矿质硬性脆阶梯状断口含两层较为稳定的夹矸分别为灰色炭质泥岩和深灰色泥岩典型结构.30.10)0.240.06)0.7该面内煤层无伪顶直接顶为泥岩或砂质泥岩平均厚度7.11测区布置中等稳定灰~浅灰色致密、块状含黄铁矿①上面观測区布置江工作面观測区主要观测单体支柱初撑力和老顶为细砂岩平均厚度为135m属二级顶板灰~浅灰色层工作面阻力及顶板下沉量工作面内布置3条观测线,般在工作面························凊2t水煤浆替代1t燃油成本能降低60%以上经济效益非常可要求、环境条件、基础设施需求等方面都具有其他燃料所不可比拟观。水煤浆作为一种新型燃料具有效益、节能等方面的优势在市的优点且大庆市的气体燃料大部分没有进行二次开发仅仅是作为场上具有非常强的竟争力正逐步被市场所接受。廉价的副产品使用。水煤浆在大庆市的市场开发情况不好的另一个3黑龙江省水煤浆发展情况主要原因可能是企业因素。燃油企业用户没有对用煤取代作为供热、生产用燃料气、油的综合经济效益进行分析没有意识到其潜在水煤浆主要是替代重油在锅炉上燃烧使用黑龙江省的燃油锅的经济价值而只是简单地将其作为普通工业产品甚至当作副产品炉较多但基本上是利用柴油的小锅炉中型锅炉主要集中于石油的进行应用。因此对水煤浆应用的积极性不高。随着原油和油制品价产地—大庆。使用油的小型锅炉改烧水煤浆会由于燃料热值下降格的増髙在不能改变锅炉设备的情况下目前采用煤基流体燃料替而影响锅炉岀力而且锅炉改造技术目前仍是一个未得到解决旳技代锔炉用燃料油是黑龙冮省的必然选择。术难题。水煤浆的应用目标是大中型燃油锅炉。由于石油供应的紧张和价格的上涨及政府政策导向影响大庆4结语的大部分燃油用户开始将燃油锅炉改为燃煤锔炉。2003年前大庆水煤浆作为替代燃油是最有竟争力的新型燃料其市场发展前燃油锅炉情况是燃渣油536台渫油32台;然气546台其它41景非常广阔。水煤浆产业化的发展是利国、利民的一项系统工程台煤1163台。大庆市每年需要80~100万t燃油量。按照1.5~21符合我国国情具有极其重要的战略意义乂。水煤浆推广应用的关键精煤水煤浆替代1t燃料油,大庆毎年有150~200万t的水煤浆市是如何营造市场。要促进水煤浆市场的健康发展囯家必须在政策场因此大庆仍然具有精煤水煤浆应用的巨大市场。方面进行引导结合我国国情在技改货款投资、税收等方面给予优精煤水煤浆技术在黑龙江省应用的仅大庆盛泰一家。该厂是由惠政策同时指导企业并在投资体制、合作方式、营销服务等方面有双鸭山矿务局投资建设现已经正式投产。供应燃料公司的供热锅所创我国煤化工必须由政府进行正确引导加炉。制浆原料是双鸭山市中央选煤厂的洗精煤产品。206年生产投强宏合理布局并在技改贷款等方入精煤量为10万t204年生产投入精煤量降低到6万t生产情况面给CNMHG户进行煤代油"改造用水煤处于半停产状态。浆替代燃油并从环保角度岀发提倡新上锅炉燃用水煤浆并在税盛泰水煤浆厂生产情况不好的主要原因是大庆市拥有大量的宝收等方面给予优惠政策贵而廉价的气体资源。采用气体燃料供应生产和供热无论是操作收稿日期2005-04-05修订日期2005-05-14作者简介刘合廷(1%65-)男助理工程师现任滕州市金达煤炭有限责任公司常务副总经理。