煤电循环经济探究

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1煤化工发电一体化是发展趋势

我国是世界用电大国之一，而电能供给主要以火力发电为主，辅以水电、核电等。火力发电耗煤量大，环境污染大，且热效率低。目前国内最先进火力发电为1kW•h电耗标煤270g，大部分的火力发电热效率只有40%左右，大部分热能白白浪费掉。对于有非常丰富煤炭资源的我国，更好地开发利用煤炭资源，发展新型煤化工，走化工产品与发电一体化循环工业，是必然的发展趋势。充分利用资源，建设煤化工——发电一体化循环经济，保护生态环境，实现资源循环利用的可持续发展，创造和谐生态工业，有着极其重要的战略意义。

2发展化工产品与发电循环经济思路

发展化工产品与发电一体化循环经济，是以新型煤化工为基础，以煤为原料，形成化工产品及发电为一体的循环经济模式。新型煤化工主要是煤气化和煤液化为主，通过大型、超大型的煤气化单元或液化单元，利用副产的热能进行发电。通过现代化的新型煤气化工艺及煤气化炉，把煤气化成以CO为主气体，去发展“C1化学”，如煤气化合成甲醇，再由甲醇合成二甲醚、聚乙烯、聚丙烯等化工产品。在气化炉气化的过程中，产生高达1200℃左右的高温气体，利用废热锅炉进行热量回收产生高温高压蒸汽去发电，这样即得到化工产品，又得到电能，即环保又热效率高。另外还可以把气化产生的气体直接用来发电——燃气轮机积习难发电，不去合成甲醇等化工原料，即联合循环发电（IGCC）。目前世界上联合循环发电（IGCC）国外也只有一两家，国内还是空白。核心是气化厂，也就是大型的煤气化炉，是整个循环产业的关键。因此整个工业园最好靠近大型煤矿，以煤炭资源为依托。在煤炭开发的同时充分利用瓦斯资源进行发电或作民用燃料，生产出的原煤进行简易筛分，除去大部份的矸石后送入大型气化厂进行气化。煤矸石等低热质燃料用来进行发电，灰渣作为建材的原料。在气化厂内，产生大量的高温高压蒸汽直接进行蒸汽轮机发电，生产的煤气通过净化、除杂质（如回收硫生产单质硫或其它硫类产品）后，送入合成厂，合成氨或氨类产品、甲醇及其甲醇下游产品、合成汽油或柴油及替代燃料、乙烯或丙烯等基础化工原料。气化产生的灰渣作为新型建筑材料的原料。整个循环与传统火力发电厂等单一企业相比，没有大量的气体排放及污水排放，真正做到零排放。因此，气化炉不仅得大型化，还必须能满足大型装机容量的发电机组所需的高压蒸汽，代替传统的火力发电。目前，“壳牌”气化炉能产生高温高压的蒸汽，而且单台炉的生产能力大，已投入商业运行的单台炉日处理煤量达2000t。就这样的气化炉也得好几台才能满足一定装机容量的发电机组，化工产品规模达百万t级以上。

3煤电一体化的发展优势

新型煤化工—发电一体化循环经济，主要原料煤，是以大型煤矿为支撑，不仅原煤价格低、运费省、浪费少，而且稳定的原煤供应得以保障。企业运行成本比单一企业低得多，效益好，起点高、技术新、规模大、污染轻，具备国际竞争力的优势。新型煤化工—发电一体化循环经济，充分利用资源、热能，达到节能环保的目的，又能达到可持续发展的目标。但投资额巨大，用水量也相当大，且与火力发电行业相抵触，势必造成建设类似项目的难度。因此，要发展新型一体化循环经济模式，需国家进行宏观调控，给予政策支持。项目投资以国家投资为基础进行发展，有利于实现节能环保，可持续发展的目标，达到化工产品、发电双赢的目的。发展新型煤化工发电一体化循环经济，有利于资源的综合利用，大大提高了资源的综合利用度，具有一定的战略眼光和能源战略可持续发展及时代的高度，做到高起点、新技术、大规模、轻污染、高效益，达到充分利用资源，保护生态环境，实现资源循环利用的可持续发展，真正实现高效节能、低污染的现代化工业。