气化车间培训教材讲义.doc

第一章：煤及水煤浆的性质 第一节：煤及煤分析 一：中国的能源结构及需求预测： 1：煤炭在中国能源和经济发展中的重要地位： 中国是世界煤炭生产和消费大国，从1995年到2004年，中国年原煤产量一直居世界第一位，中国一次能源消费结构中煤炭占70%左右，火力发电用煤占煤炭消费总量的45%左右，随着世界原油消费量的大幅上涨，原油贮量的降低，煤炭消费在整个能源消费中所占的比重必将逐年上升，同时，随着中国煤化工的急速发展，煤气化，煤液化及以煤炭作为生产化工产品的原料需用量也将逐年增长,下表是未来20年中国石油煤炭产量及需求预测： 表一：中国未来石油，煤炭产量及需求预测： 产量 年 石油（Mt） 煤炭（Mt） 天然气（亿m3） 产量 消费量 进口量 产量 消费量 2000 163.0 229.6 69.6 998 939.7 242.3 2010 170 290 120 1400 1350 900 2020 180 390 210 1600 1580 1500 预计2010年中国人口为13.5亿，按人均能源消费标准煤：1.55t计算（相当于世界平均水平的75%），需标准煤总量为21亿吨，若煤炭占能源消费总量的55-56%，油气占36-38%，则油气进口量将达到2.1亿-2.6亿吨，因受国内油气资源的制约，中国一次能源消费结构中，煤炭所占比例降到55%以下的可能性不大，从中国的能源资源条件和能源安全方面考虑，应立足于中国的煤炭资源，积极发展洁净煤技术，以煤带油，以缓解大量进口石油造成的压力和风险，所以，发展中国的煤气化产业大有可为。 2：中国煤田的利用现状和存在问题 a:煤炭利用的现状： 中国的煤炭利用方式以燃烧为主，据统计1999年作为燃料烧掉的煤炭占煤炭消费总量的86%，其中发电占41%，工业锅炉，窑炉占33%，焦化和气化占12.5%，下表列出的是1999年的中国煤炭消费及构成： 项目 总消费量 发电 工业锅炉及窑炉 焦化及气化 居民生活及其他 消费量/Mt 1264 512 415 158 179 构成% 100 40．51 32．83 12．50 14．16 2000年中国煤炭消费量为1220Mt，其中发电耗煤528.1Mt,占43.3%，发电用煤以每年3-6%的速度增长，随着油气价格上涨，化工原料用煤将有较大增长。 b:中国煤炭利用存在的问题： ①综合利用效率低： 中国煤炭燃烧技术比较落后，综合利用效率约为32%，与世界先进水平相比有很大差距，比发达国家低10%左右，以发电耗煤为例，中国平均为399g/kwh,比日本高出89g/kwh,下表列出了1999年中国主要工业产品能耗与国际水平的比较： 项目 发电（g/kwh） 钢铁（kg/t） 水泥（kg/t） 合成氨（kg/t） 乙烯（kg/t） 中国（a） 399 833 193.8 1399 1277 日本（b） 310 680 124.6 970(美国) 870 a/b 1.24 1.23 1.56 1.44 1．47 ②能耗高，节能潜力大： 目前中国万元GDP能耗为1.84tec,而美国为0.483tec,中国是美国的3.8倍，预计能源利用效率提高一个百分点，则可收到300亿元的经济效益。 ③煤炭生产效率低成本高： 中国煤炭行业中重点国营煤矿生产效率低，成本高，总体亏损严重。1998年中国重点煤矿全员效率仅为2.18t煤/工，美国为118.85t/工，澳大利亚为108.1t/工，分别是中国的54.5倍，和49.6倍。1999年中国重点煤矿亏损约50亿元。近几年来中国煤炭行业进行结构调整，提高生产效率，降低成本取得了一定成效，2001年出现全行业盈利的大好局面。 ④环境污染严重： 中国在煤炭生产和利用过程中给生态环境造成严重污染，燃煤排放的SO2占全国总排放量的85%,据世界首位，CO2排放量仅次于美国居世界第二位。在未来20年中中国煤炭产量将增加6亿吨，其中5亿吨用于发电，如何采取高效清洁燃烧技术，提高利用效率，减少SO2及CO2的排放量，保护生态环境，是中国煤炭利用中必须解决的重大课题。下表是1990——2020年中国及世界CO2排放量： 1990 1995 1999 2010 2020 美国 1352 1495 1517 1835 2088 中国 617 765 669 1127 1692 世界总计 5827 6139 6097 7910 9850 二．煤的分类 ?1．煤的实用分类：煤的实用分类又称煤的工业分类。按煤的工艺性质和用途分类，称为实用分类。中国煤分类和各主要工业国的煤炭分类均属于实用分类，以下详细介绍我国煤实用分类的情况。 ? 根据煤的煤化度，将我国所有的煤分为褐煤、烟煤和无烟煤三大煤类。又根据煤化度和工