包头市粉煤灰综合利用“十一五”科技发展规划.doc

前 言 粉煤灰是煤炭在发电厂锅炉中燃烧后排放的一种人造火山灰材料。狭义地讲，它就是指锅炉燃烧时，烟气中带出的粉状残留物，简称灰或飞灰，主要由非晶态玻璃、未燃碳和少量晶态的托贝莫来石、石英、磁铁矿等矿物质组成，有70%呈空心球状，粒径在100纳米到100微米范围内，平均密度为2.1g/cm3。广义地讲，它还包括锅炉底部排出的炉底渣，简称炉渣。灰和渣的比例随着炉型、燃煤品种及煤的破碎程度等不同而变化。 目前，全球粉煤灰的排放量之大，占地之广，已经对环境造成了很大的危害。我国目前粉煤灰的年排放量估计在3亿吨左右；据统计，我国历年来未被利用的粉煤灰累计堆存量已经达到30多亿吨，占地20万亩；由于颗粒细小，容易造成二次污染，对生态环境造成了很大的威胁。因此，开展粉煤灰综合利用，“化害为利，变废为宝”保护环境就成为我国的一项长期技术经济政策。 虽然粉煤灰在电厂是废物，但是在建材、热工、筑路、铸造、冶金、化工、环保等传统工业以及高科技领域有着广泛的应用。因此，充分利用粉煤灰，变废为宝，节省土地，改善生态环境，是功在当代、利在千秋的大事，又是一项兴利除弊、具有经济、环境和社会综合效益的朝阳产业。 包头市是我国“一五”、“二五”计划期间发展起来的国家老工业基地之一，是内蒙古自治区最大的工业城市。近几年来，包头市经济发展较快，经济总量三年平均增长率为26.8%，主要经济指标实现了两年翻一番或三年翻一番半的重大跨越，人均GDP已经达到了3900美元。但是在经济快速发展的同时，也面临着经济快速发展与资源利用、环境容量、土地空间等的矛盾。 电力工业是包头市重点发展的支柱产业之一，在“十一五”末将达到800万kW的能力，届时将排放粉煤灰680万吨左右，如果粉煤灰的综合利用问题解决不好，必然会产生新的环境问题，引发社会矛盾，影响经济的发展，并对人民群众的生活造成极大的负面影响。因此，如何延伸产业链、发展循环经济，把粉煤灰废物变成新的资源，加大环境保护力度，促进经济发展，对包头市具有重要的意义。 包头市市委、市政府高度重视经济社会的可持续发展，落实科学发展观，强调经济效益和社会效益同步提高，将循环经济的理念贯穿于经济建设的各个方面。近年来，在粉煤灰的治理和综合利用，做了大量的工作。但是由于历史和现实需要等原因，加之长期粗放式经营，产生了大量的废物，目前包头市粉煤灰堆存量已经高达4500万吨，因此，包头市粉煤灰的利用形势是十分严峻的，任务十分艰巨。 本规划力求在比较全面、系统地分析包头粉煤灰现状及相关产业（包括电力、房地产、建材等）的基础上，真实客观地对包头粉煤灰的综合利用进行定位和规划，为“十一五”期间包头市粉煤灰的综合利用指出方向和突破口，提出科技规划示范项目，为从根本上解决粉煤灰的综合利用问题提供依据。同时借助于包头粉煤灰的综合利用，推动高新技术和产业化的发展，使粉煤灰成为包头市国民经济新的增长点，并成为内蒙古乃至全国的粉煤灰综合利用的产业化示范基地。 第一章 包头市粉煤灰利用现状及存在问题 一、包头市电力工业的发展以及所带来的巨大的粉煤灰压力 电力能源工业是包头市的传统支柱产业，至今已经有70多年的发展历史 。包头电力工业立足于当地资源优势，作为基础工业在建国后短期内有了较大的发展，对包头工业基地建设产生了积极的影响。但是，包头市电力工业的急剧发展和扩张，一方面促进了当地工业的发展和经济的增长，另一方面也为包头市带来了严重的粉煤灰污染问题。 从2002年下半年开始，为了缓解国家能源紧张矛盾，包头市规划和建设了一大批电源点和电网项目。2005年包头市发电机组装机容量接近250万kW，按照包头市在建电源点规模测算和建设包头电力基地的规划目标，2006年包头市电力装机容量将达到520万kW，2007年全市电力装机容量达到600万kW以上，到2010年全市总装机容量将达到800万kW。 由此可见，包头市的电力发展是一种超常规的发展，电力输送出去，而在包头市留下了如山的粉煤灰，造成了环境的污染和大量土地资源的浪费。 二、包头市粉煤灰的排放和利用现状 1、当前包头市粉煤灰排放数量及质量 包头市多年累积的粉煤灰数量较大，目前全市共有四个灰场累计粉煤灰堆放量为4500万吨左右，占地约为3200多亩。灰场堆存的4500万吨粉煤灰，全部为电厂的湿排灰，碳含量都在12%～15%左右，氧化钙含量较低，一般都小于5%，基本上都属于三级灰。 目前新排粉煤灰中，老机组仍然采用的是湿式排灰，品质仍然属于碳含量高的三级粉煤灰。新机组多采用煤粉炉燃烧工艺，电除尘干式排灰，碳含量显著降低，一般低于5%，其中一级灰占18%，25%为二级灰，其余为三级灰。 2005年各电厂年排粉煤灰240万吨，根据包头市“十一五”期间的电力规划，到2006年,年排放粉煤灰415万吨左右，其