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中国洁净煤技术与大气环境保护


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煤炭技术
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中国洁净煤技术与大气环境保护
詹责云
(邢台学院初等教育学院,河北邢台054001) 摘要:环境保护与发展是当今世界各国政府共同关注的重大问题。中国是一个煤炭消费大国,大量燃烧原煤,是污 染大气环境的主要来源。中国大气环境污染仍然以煤烟型为主,主要污染物是二氧化硫和烟尘。从大气环境保护的 要求,重点阐述了我网洁净煤技术的研究应用。 关键词:环境保护;洁净煤技术;应用 中图分类号:TD84 文献标识码:A 文章编号:1008—8725(2010)09—001l—02

Chinese Cleaner Coal Technology and A tmospheric Environment Protection
TANG Gui—yun
(Primary
Abstract:The countries massively
Education Institute Xingtai Institute,Xingtai

054001,China)
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Key words:environmental

protection;cleaner coal

technology;application 将影响人体血液中血红蛋白输氧机能、诱发肿瘤等。 酸雨已被公认为当前全球性区域环境污染问题之 一。酸雨中所含的主要成分硫酸与硝酸,正是来源 于空气中的SO:和氮氧化物与大气中水蒸汽的反 应,生成的酸液随同雨雪降下形成酸雨。酸雨对环 境、生态与生物体的影响十分严重。酸雨进入地表、 江河,会破坏土壤,影响农作物生长,造成生物体死 亡,森林大面积消亡,破坏生态平衡。酸雨对建筑物 也有腐蚀作用。 2.2温室效应 煤层中的甲烷是一种重要的温室效应气体,而 且其浓度增高后,使对流层中的臭氧增加,平流层 中的臭氧减少。臭氧层减少,能使照射到地球上的



洁净煤技术发展的必要性

生产和消费安全高效的洁净煤是未来煤炭发 展的大趋势,京津唐地区从1998年开始就明令禁止 含硫量高于0.8%的煤炭进入,高硫、高灰煤都属于 限制煤种。上海市政府由于西气东输管道的开通, 也明确提出了自己的能源发展方针与目标。以天然 气建设为中心,扩大电力、燃气消费,优化能源结构, 保障能源安全。青岛、杭州等争相效仿,纷纷禁止各

种高污染煤种的进入。中国政府在《中国2l世纪议 程》中,更将发展洁净煤技术作为实施中国可持续发
展战略实施的重要组成部分,上述这些都对煤炭企 业提出了挑战,因此,发展洁净煤技术已势在必行“1。 2

紫外线增加,从而诱发皮肤癌、皮肤老化、眼疾、色
盲等危害人类的疾病。因此,减少煤层甲烷(瓦斯) 向大气中排放,对稳定大气中的甲烷浓度、缓解温 室效应的影响、保护人类健康具有十分重要的现实 意义。化石燃料燃烧放出大量CO:。由于大气中的 CO:容易吸收长波辐射,所以太阳的短波辐射可以 透过大气层射人地面,而地面温度增高所放出的长

中国煤炭开采利用带来的环境问题
我国大气污染属煤烟型污染,以煤为主的能源

2.1酸雨危害

结构是形成以城市为中心的大气污染的重要原因,
排入大气中的90%的S02、70%的烟尘、85%的C02

来自于燃煤。大气污染对人体与动植物生存危害很 大。一个成年人每天要呼吸1万升空气,这些大气
污染物将刺激呼吸道粘膜,引起上呼吸道炎症;刺 激眼睛,引起结膜炎;刺激皮肤,引起皮炎,严重的还
收稿日期:2010-04--4)6;修订日期:2010-06-03

波热辐射却被大气中逐年增加的CO:气体吸收,无
法散逸出高空,地球就象盖上了一层“厚厚的毯子”, 处于“温室”之中,就是所谓的“温室效应”,最终导 致地球气温变暖。温室效应将导致寒带和地球两极

作者简介:唐贵云(1967一),女,河北邢台人,邢台学院初等教育学院地理讲师,研究方向:清洁煤技术与大气环境保护。

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第29卷

的冰川将大量融化,而使得海平面上升,淹没地势 较低的沿海地区,同时也会使干旱地区更加干热,

形成高温热浪,出现更多的飓风与龙卷风等自然灾
害。 2.3臭氧层破坏

研究不同情况下各项洁净煤技术的合理应用,寻求 最经济的减排途径。 (4)发展20t/h以下先进燃煤T业锅炉技术,用 较先进的锅炉及技术替代现有锅炉。据估计,燃煤 工业锅炉经过综合改造,每年节煤3 800万t,减排 S02约380万t,减排CO近3 000万t。改造T业锅 炉具有节能和减排污染物的潜力,应加大在此方面 工作的力度。中国洁净煤技术开发和应用的重点 (CFBC)自从1989年第l台35t/h小型CFBC锅炉 电站投入运行以来,现已有300台以上35t/h的小型 CFBC锅炉电站在全国范围内投入运行。目前在建 和建成的220t/h(50MW机组)CFBC锅炉已超过10 台,引进的100MWCFBC装于四川内江高坝电厂,国 内已具备100MWCFBC的开发和设计能力。 300MWCFBC示范电站正在招标。近期发展的重点 是,加快大中型CFBC锅炉的国产化,逐步发展

包围地球的大气层中有一层“保护膜”,就是臭
氧层,它位于距地面25 kin2.30 km2大气平流层中, 这层“保护膜”极薄,虽然仅含有不到l%的臭氧,却 对地球上的生命非常重要。臭氧层能吸收阳光中的

紫外线,将这些波长很短fjl有致命危险的辐射线转
换为热能,使只有极少量能够到达地面121。现在这层 重要的臭氧层已经受到严重破坏。1979—1990年全 球臭氧总量大致下降了3%。南极附近臭氧量减少 尤为严重,出现了南极“臭氧空洞”。破坏臭氧层的 原因除了氟氯烃物质(如含氟氯烃的制冷剂等)排放 以外,化石燃料燃烧过程中放出的氮氧化物也是破 坏臭氧层的一个重要因素。我们只有一个地球,为了 保护我们的“地球村”,保护人类健康,保持生态平 衡,除了改进技术,尽可能地采用先进技术,实现化 石燃料的洁净燃烧,减少污染物的排放,更重要的 则是必须改变现有的能源结构,减少化石燃料的使 用,开发和利用新能源。

300MW等级CFBC国产化机组,使CFBC锅炉在火
电机组中占有一定的比重。 (5)煤炭转化技术,煤炭气化是把经过适当处 理的煤,送人反应器,在一定温度和压力下,通过气 化剂(空气、氧气或蒸气)在一定的方式(固定床、流

化床、气流床域熔融床)转化成气体。煤炭气化主要
产生CO和H,在燃烧前可脱除硫组分。随着IGCC 及煤化多联产一体化技术的发展,煤的气化技术将 受到更加重视。 4

3洁净煤技术
(1)整体煤气化联合循环(IGCC)加上多联产, 被认为是目前最具发展前景的清洁煤技术。它在燃 烧前先去除烟气中的污染物,常规污染少,效率高, 有利于综合利用煤炭资源,能同时生产甲醇、尿素 等化工产品等等。多联产更适合中国国情。倪维斗 表示,虽然二氧化碳排放总量是几十亿t的数鼍级, 但在未来,如果加强二氧化碳利用系统的科研工作, 发明新型的二氧化碳化丁利用体系和高附加值的 产品,将会增加二氧化碳减排量。如我国现在的化 肥系统40 a如一日没有变化,主要就是尿素加合成 氨,导致田间的过度施肥成为我国一大污染源,同 时耗费了大茸能源。倪维斗指出,如果发展新的肥 料体系,如草酸铵等都含大量的二氧化碳,可以更 多地利用二氧化碳。 (2)发展动力煤洗选加工,实施动力煤优质工 程。我国目前已经具有很成熟的煤炭加rT技术,如 洗选、动力配煤、型煤及水煤浆等。煤炭通过加工可 以显著提高煤炭质量,采用加工后的煤炭产品可减 少污染物排放,提高利用效率,减少设备磨损、检修 时间和煤炭运输费用等,加工后的煤炭价格提高完 全可以被产生的效益弥补,甚至还能产生一定的利 润。水煤浆替代重油具有很好的经济效率。 (3)研究减排SO:的合理技术经济途径,实施 全过程减排sO:。即从限制高硫煤开采,加强煤炭洗

结束语

洁净煤技术是高效、洁净的煤炭加工、燃烧、转 化和污染控制的技术。通过加工可减少煤的硫分、 灰分;通过洁净、高效的燃烧可显著减排大量的sO: 及一定量的CO:;通过转化可把煤转化为清洁的液体、 气体燃料,使煤炭得到清洁的利用。从长远看,新能 源和可再生能源要大量取代化石能源是一项十分 艰巨的任务,绝非一朝一夕可以实现的,预计21世 纪的上半叶煤炭仍将占有重要地位。在这段过渡时 期中,将主要依靠高效节能技术、洁净煤技术等化 石能源的高效、洁净开发利用技术,缓解化石能源

的枯竭,大幅度减少环境污染及温室气体排放。煤
炭从资源上讲是可靠的能源,从经济上讲是廉价的

能源,从环境上讲是可以洁净利用的能源。在今后 相当长的一段时期内,煤炭对我国是不可缺少的。
发展洁净煤技术,是当前中国能源发展的现实选择, 是保护大气环境的必然要求口j。 参考文献:
【ll王爱华.i古净煤技术进展与展望【J】.节能,2004,(5). 【2】黄静.大气环境污染与洁净煤技术【J】.科技情报开发与经济.2002。
(3).

【31时恩.洁净煤技术是中国能源发展的必然选择们.昆明冶金高等 专科学校学报2005.(5). (责任编辑王秀丽)

选加工,推广高效、洁燃烧技术及烟气脱硫技术等,

万方数据

中国洁净煤技术与大气环境保护
作者: 作者单位: 刊名: 英文刊名: 年,卷(期): 唐贵云, TANG Gui-yun 邢台学院,初等教育学院,河北,邢台,054001 煤炭技术 COAL TECHNOLOGY 2010,29(9)

参考文献(3条) 1.王爱华.蔡九菊.王连勇.田红 洁净煤技术进展与展望 2004(5) 2.黄静 大气环境污染与洁净煤技术 2002(3) 3.时思 洁净煤技术是中国能源发展的必然选择 2005(5)

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