2月26日傍晚，一场春雨终于荡涤了笼罩北京城多日的雾霾。此前的2月20日，环保部发布的2014年1月空气质量状况报告显示，京津冀地区空气质量达标天数比例不足三成，仅为25.4%。与此同时，南方地区空气污染程度也有恶化之势。
“随着工业化、城镇化的飞速发展，受燃煤在能源消费结构中比重较大等多种因素影响，节能减排的任务越来越紧迫。尤其是2013年以来，全国各地先后多次出现大面积雾霾天气，大气污染愈加严重，实现煤炭的清洁高效利用迫在眉睫。”业内人士认为。
遏制雾霾政策频出
针对雾霾肆虐的当下，国家部委及各地政府出台了不少堪称史上最强的措施，实施煤炭总量控制、在特大型城市核心区实行能源无煤化、对煤炭产销量实行“双控”等措施纷纷亮相。
从去年6月国务院总理李克强亲自部署大气污染防治十条措施，到9月《大气污染防治行动计划》提出，力争10年或更长时间，逐步消除重污染天气，全国空气质量明显改善。中央政府多次提及大气污染治理问题，也让人们对大气治理的效果保持了较高的预期。
与此同时，《锅炉大气污染物排放标准》新标准修订工作也正在抓紧推进。据相关人士透露，该标准增加了燃煤锅炉氮氧化物排放限值、汞及其化合物排放限值。同时，明确控制的大气污染物为颗粒物、二氧化硫、氮氧化物和汞及其化合物，控制指标为颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、汞及其化合物的排放浓度限值和烟气黑度。
污染是不清洁利用导致
是什么原因让雾霾如此横行？国内不少知名专家在公开场合多次表示：大范围雾霾天气的“祸首”——PM2.5与工业企业、发电站和供热厂的燃煤关系密切。
业内人士告诉记者，煤炭污染是现实问题，但这并非煤炭自身的问题，而是不清洁用煤导致了大量二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物的排放。因此，就雾霾解决之道而言，推动煤炭清洁高效利用应该成为当务之急。
目前，我国煤炭消费量占一次能源消费总量的70%左右，且煤炭消费量呈逐年快速上升趋势。2012年我国煤炭消费总量约37亿吨，已占到全球消费量的50%。在可预见的未来，我国以煤炭为主的能源消费结构还难以发生根本性改变。如何在实行煤炭消费总量控制的前提下，高效、清洁地利用煤炭资源，做好煤炭如何使用的文章，将是有效改善大气污染状况的关键所在。
中国工程院院士倪维斗指出，中国面临较大的节能减排压力，有必要积极开发核能和可再生能源等清洁能源。不过鉴于中国的能源禀赋，在未来二三十年煤电仍不可避免地为主力电源，核能和可再生能源短时间内不可能大规模替代煤电的主体地位。为了保护环境，必须在煤炭清洁高效利用上下功夫。
业内普遍的观点是，与各地为确保实现环保目标而纷纷上马“煤改气”项目相比,加快推进煤炭清洁化利用对我国这一全球第一大煤炭生产与消费国而言，更具现实性和紧迫性。
清洁高效煤粉技术已成熟
据了解，清洁煤技术真正受到重视是最近几十年的事情，目前在国际范围内尚未出现一种“一统天下”的技术，西门子、壳牌、通用电气、鲁奇等工业巨头纷纷推出各自独立的技术路线。从工艺流程看，主要包括三类技术，第一类是在燃烧前的煤炭加工和转化技术。包括煤炭的洗选和加工转化技术，其中较为前沿的是煤气化技术；第二类是煤炭燃烧技术。主要是清洁煤发电技术，包括循环流化床燃烧、整体煤气化联合循环等。第三类是燃烧后的烟气脱硫技术。
“清洁煤技术，是指煤炭从开发到利用的整个过程中，旨在减少污染排放与提高利用效率的一整套相关技术，包括煤炭的气化（气化炉）、燃烧（电站锅炉）、循环利用（余热锅炉）等一系列工艺，” 中国神华煤制油化工有限公司研究员杜铭华表示，“新型高效煤粉工业锅炉系统技术涉及机械、热能、环保等多个领域，容纳了煤的高效燃烧、污染物控制、烟气净化等多种技术，属于煤的清洁高效利用技术之一。”
据了解，煤粉燃烧技术作为一种先进的燃煤技术，具有燃烧速度快、燃尽率高、烟气热损失低等很多显著地优点，已广泛应用于大型电站锅炉。将煤粉燃烧技术应用到工业锅炉中，存在诸多技术难题，如煤种选择、煤粉制备、小空间燃烧、高效除尘、自动化控制等。
资料显示，我国在上世纪七十年代曾开发过煤粉工业锅炉应用技术，但因煤粉制备、锅炉自动控制、布袋除尘等配套技术不成熟或价格昂贵，专用装备加工工艺落后等原因，最终放弃对该技术的研发和应用。上世纪九十年代，随着工业锅炉技术进步，煤粉工业锅炉的应用得到初步发展。如哈尔滨普华煤燃烧技术开发中心开发的PW型旋流式小型煤粉燃烧器，具有着火稳定性好、燃烧效率高、煤种适应性广、本体不结渣、低负荷特性好等特点，但仍存在排烟温度高，空气过剩系数大，排烟热损失高，固体燃烧不完全热损失高，SO2排放不达标等问题。
2002年，国内借鉴德国煤粉工业锅炉的技术经验，开始研究开发“高效煤粉工业锅炉”系统技术。2006年，山西蓝天环保设备有限公司完成国内第一台新型高效煤粉热水工业锅炉和第一台新型高效煤粉蒸汽工业锅炉的工业设计和装备试制，形成了“新型高效煤粉工业锅炉系统技术”。
高效煤粉锅炉节能减排效果显著
杜铭华表示，我国煤粉锅炉的污染物排放水平已能做到与燃油、燃气的锅炉差不多，而分别采用石油、天然气、煤粉作为燃料的锅炉，其运营成本之比大致为10∶3∶1。显然，面对大范围大规模的老旧锅炉改造，采用清洁煤技术改造，最现实也最经济。
据测算，相比链条炉等传统的工业锅炉，一台7MW的新型高效煤粉工业锅炉运行一年可节约897.14吨标煤，同时可减少二氧化碳排放量2141.8吨，减少二氧化硫排放量26.04吨，减少氮氧化物排放量3.93吨，节能减排效果显著。
若将现有燃煤工业锅炉的10%（约40万蒸吨）改造为新型高效煤粉工业锅炉，则每年可节约3588万吨标煤，减碳8567万吨，同时可减少二氧化硫排放量约104万吨，减少氮氧化物排放量约16万吨，节能减排潜力巨大。
2013年，山西蓝天环保设备有限公司与国内最大的热力公司沈阳惠天热电股份有限公司达成战略合作协议，在未来3年内，合作双方将投资40个亿，完成近亿平方米的集中供热改造项目；与甘肃最大的热力公司兰州热力总公司达成协议，将为甘肃省兰州市及其所属县市区4000万平米的供热热源进行改造。
业内人士介绍说，2000年以来，新型高效煤粉工业锅炉系统技术的发展与应用取得了较为显著的节能减排效果，在我国市场上已投运了上千台套，但整体仍处于市场发展期，推广应用方面仍存在一定的障碍。
“主要表现在，市场对新型高效煤粉工业锅炉系统技术的认知度不够，直接影响用户对该系统技术的认可；现行锅炉技术规范及排放指标参数较低，用户缺乏选择环保产品的积极性；锅炉改造需要较高的一次性投入，用户缺乏选择该产品的主动性。” 山西蓝天环保设备有限公司相关技术人士告诉记者。
据介绍，新型高效煤粉工业锅炉系统技术虽然已经得到了较大的发展，但整体技术水平存在上升空间，尤其是煤粉配送技术、高效燃烧技术、污染物净化技术、网络化智能监控技术等，可做进一步深入研究，争取有突破性进展。同时还应加大对锅炉系统的各环节设备的开发力度，努力使新型高效煤粉工业锅炉系统技术全面达到国际领先水平。
山西蓝天环保设备有限公司相关人士对记者说，在高效煤粉工业锅炉技术的基础上，他们还研发出新型高效节能气固双燃环保锅炉系统，该系统以天然气、液化气等气体和煤、生物质等固体为燃料，既可气、固燃料单独燃烧，也可气、固燃料以一定比例混合燃烧。该锅炉系统采用了分级低氮燃烧、炉内脱硫、尾部烟气净化、全程自动控制等技术，实现了节能高效、即开即停、自动运行和清洁排放的目的。
清洁煤利用法规标准亟需完善
记者了解到，我国目前并没有专门针对煤炭清洁利用的法律法规，尽管有《煤炭法》、《节能法》、《煤炭产业政策》、《中国洁净煤技术“九五”计划和2010年发展纲要》、《煤炭工业发展“十二五”规划》等政策法规，但是这些法规体系涉及面广，却广而不精，大多法规政策内容比较笼统，可操作性较差。
南开大学环境科学与工程学院教授冯银厂认为，清洁煤的利用缺少强制性用煤标准，同时科学、有效的电力分配不力，造成煤炭资源的浪费。亟需制定不同行业的强制性用煤标准，并出台针对煤炭洗选业或清洁煤使用行业的经济鼓励政策，提高洗选煤的利用比例。
节能是我国能源战略的重要任务，节能减排是我国经济社会可持续发展及应对气候变化的基本策略。“高效、洁净燃煤技术适应了燃煤工业锅炉市场发展的需要。新型高效煤粉工业锅炉系统技术具有广阔的市场推广前景，如果清洁煤利用方面的法规政策措施进一步完善，必将大力促进高效煤粉工业锅炉的推广应用。”业内人士称。
（来源： 中国能源报）
