霧霾來襲,我們拿什么來替代民用煤?9月16日,在北京市舉辦的2014年減煤換煤清潔空氣行動優(yōu)質(zhì)燃煤替代現(xiàn)場會上找到了答案:作為全國產(chǎn)煤大縣的陜西神木,通過技術(shù)創(chuàng)新把煤炭轉(zhuǎn)化為蘭炭,并成功研制出與優(yōu)質(zhì)無煙煤媲美的蘭炭型煤,由于其完全符合北京地標(biāo),不啻為京津冀地區(qū)的又一主要環(huán)保潔凈燃料。
事實(shí)上,早先,當(dāng)北京市市長王安順向國務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)莊嚴(yán)承諾霧霾治理不好就提頭來見的時候,神木縣委縣政府就看到了希望。
“我們當(dāng)時就在想,霧霾治不了,用神木蘭炭啊,這事解決起來并不難。”神木縣委副書記、縣長張生平告訴筆者,正是因此,神木先后多次派人前往北京推銷蘭炭,也多次邀請北京領(lǐng)導(dǎo)實(shí)地查看蘭炭低污染乃至無污染的燃燒情況,并最終獲得了北京市高層領(lǐng)導(dǎo)認(rèn)可。
會上,神木蘭炭作為北京市優(yōu)質(zhì)燃煤替代品種向北京市各區(qū)進(jìn)行了推薦,在房山區(qū)良鄉(xiāng)鎮(zhèn)安莊村進(jìn)行了蘭炭試燒現(xiàn)場,參觀了安莊村幾戶居民生活燃用和試燒情況,居民黃啟平已開始在家里試燒蘭炭,他說家里以前燒蜂窩煤,煙塵很大,冬天家里總是熏得黑乎乎的,人連身干凈衣服都穿不成。以前買一噸煤球1100元左右,而蘭炭一噸才700元左右。而試燒蘭炭的最大感受是:干凈、便宜、火很旺。
榆林市委副書記、神木縣委書記尉俊東表示,北京需要使用清潔燃料防治大氣污染,而神木在轉(zhuǎn)型發(fā)展過程中也非常看重北京的清潔能源市場。神木堅信,符合北京地標(biāo)的蘭炭及其清潔燃料產(chǎn)品必將走進(jìn)全國其他市場。同時,神木也將始終堅持問題導(dǎo)向,特別是堅持消費(fèi)導(dǎo)向,加大對進(jìn)入京津冀地區(qū)蘭炭產(chǎn)品的監(jiān)管力度,著力規(guī)范企業(yè)生產(chǎn),提高產(chǎn)品品質(zhì),讓神木真正成為京津冀地區(qū)的清潔型煤原料基地和優(yōu)質(zhì)燃料基地。
蘭炭(人們也稱半焦),它啟始于陜西神木。在20世紀(jì)80年代,蘭炭僅是神木土煉焦,當(dāng)?shù)厝藢⒃河妹骰瘘c(diǎn)燃,等燒透后用水熄滅而制成蘭炭。到了20世紀(jì)90年代,治理環(huán)境、減少污染、節(jié)能降耗已經(jīng)成為人們的共識后,歷經(jīng)數(shù)次技術(shù)性整合提升,實(shí)現(xiàn)了中低溫干餾形成的固體碳素材料。蘭炭按粒度分為大、中、小和面4個等級。也可以根據(jù)固定碳、揮發(fā)分、硫含量等分為不同質(zhì)量等級的產(chǎn)品,還可以按照市場需求進(jìn)行加工,同時副產(chǎn)煤焦油和煤氣。
神木目前建設(shè)有8個產(chǎn)業(yè)園區(qū),上馬44條年產(chǎn)60萬噸以上環(huán)保型、綜合利用型蘭炭工藝生產(chǎn)線,總產(chǎn)能達(dá)到了3140萬噸。由于采用了先進(jìn)的干餾配燒工藝,固定炭比土煉蘭炭提高了5~10個百分點(diǎn),灰分和揮發(fā)分降低了3~5個百分點(diǎn),且爐內(nèi)裝有可控的測溫設(shè)備,所以質(zhì)量更加穩(wěn)定。神木堅持科學(xué)環(huán)保的發(fā)展理念,通過不斷追求品質(zhì),進(jìn)行了尾氣綜合利用、污水處理回用、煙氣脫硫處理,實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)規(guī)?;?、工藝節(jié)能化、環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)化、操作自動化,形成了高能低耗、清潔環(huán)保的行業(yè)領(lǐng)先工藝,神木煤被分類提取吃干炸凈,1噸原煤大約可產(chǎn)生0.6噸蘭炭、0.06噸煤焦油和400余立方左右煤氣,固、液、氣全部得到了合理利用。
神木蘭炭已廣泛應(yīng)用于礦熱爐中生產(chǎn)電石、鐵合金以及工業(yè)造氣等領(lǐng)域,促進(jìn)了產(chǎn)品質(zhì)量的提升、生產(chǎn)能耗的降低和環(huán)境污染的減少。神木蘭炭還應(yīng)用于鋼鐵冶煉領(lǐng)域,包括包鋼、酒鋼、龍鋼等等企業(yè),北京科技大學(xué)專家團(tuán)隊研究認(rèn)為:蘭炭末替代無煙煤用于高爐噴吹和鐵礦燒結(jié),有利于節(jié)能降耗和提升產(chǎn)品質(zhì)量;蘭炭塊部分替代焦炭和焦丁用于高爐煉鐵,保障高爐順行的同時,還提高了鐵礦石還原效率,大大降低了煉鐵燃料成本。
2008年國家工信部將蘭炭納入產(chǎn)業(yè)目錄,因產(chǎn)業(yè)區(qū)域特色明顯,仍保留了“蘭炭”這一地方習(xí)俗稱謂。2010年國家質(zhì)檢總局與國家標(biāo)準(zhǔn)委參照神木蘭炭指標(biāo),聯(lián)合發(fā)布《蘭炭用煤技術(shù)條件》《蘭炭產(chǎn)品技術(shù)條件》《蘭炭產(chǎn)品品種及等級劃分》等3項蘭炭國標(biāo)。2012年,“神木蘭炭”成功注冊了國家地理標(biāo)志證明商標(biāo)。
神木蘭炭型煤,不可替代的優(yōu)勢資源
神木蘭炭型煤是以神木蘭炭面為原料,添加一定比例的助燃濟(jì)、黏結(jié)劑,經(jīng)過成型工藝加工而成的環(huán)保清潔燃料,除具備蘭炭的固有品質(zhì)外,增強(qiáng)了硬度、燃燒時間和儲運(yùn)方便等特性。相比國內(nèi)其他地區(qū)蘭炭產(chǎn)品,神木蘭炭型煤有著不可替代的優(yōu)勢。
一是原料優(yōu)勢。神木地處世界八大煤田之一的神府東勝煤田腹地,縣內(nèi)煤炭探明儲量500億噸,是馳名世界的“神華煤”主打產(chǎn)品,也是生產(chǎn)蘭炭的最佳煤種之一,具備三低一高一富,即特低灰、特低磷、特低硫、高發(fā)熱量、富含煤焦油。神木是全國第一產(chǎn)煤大縣,國家規(guī)劃的13個億噸級煤炭基地,神木有2個,2013年全縣煤炭產(chǎn)量突破2億噸,優(yōu)質(zhì)、豐富的原料煤,是神木蘭炭得天獨(dú)厚的自然賦予。
二是技術(shù)優(yōu)勢。神木是蘭炭產(chǎn)業(yè)發(fā)源地,國內(nèi)眾多科研單位,中科院、煤科總院等都在神木有蘭炭及相關(guān)研究合作項目,如粉煤蘭炭、煤焦油加氫、蘭炭尾氣合成天然氣等。目前成熟的蘭炭生產(chǎn)工藝,都是在神木研發(fā)成功并推廣。神木本土也培養(yǎng)出了大批蘭炭建設(shè)管理人才隊伍,神木三江公司作為新興蘭炭的領(lǐng)航者,擁有24項國家專利,其建設(shè)發(fā)展已經(jīng)走出國門,先后為哈薩克斯坦、不丹等國家成功建設(shè)大型蘭炭生產(chǎn)線。神木恒源煤化公司小粒煤干餾、蒸汽熄焦等技術(shù)取得國家專利,領(lǐng)先國內(nèi)行業(yè)領(lǐng)域。
三是物流優(yōu)勢。神木地處秦晉蒙寧接壤區(qū),區(qū)位優(yōu)勢鮮明,是東西部產(chǎn)業(yè)、金融、物流鏈接的咽喉要地??h內(nèi)外交通便捷,包(頭)茂(名)高速直通南北,神(木)忻(州)高速橫貫東西,一級、二級公路遍布城鄉(xiāng),道路內(nèi)網(wǎng)成環(huán),外網(wǎng)成鏈;西(安)包(頭)鐵路、神(木)黃(驊港)鐵路鏈接?xùn)|西南北;距縣城百公里內(nèi)南北有鄂爾多斯、榆陽兩個機(jī)場。神木蘭炭集團(tuán)和中鐵西安鐵路局正在依托西包鐵路和神木蘭炭園區(qū),建設(shè)國內(nèi)最大最先進(jìn)的蘭炭物流園,已發(fā)展蘭炭電子交易等,全面提升了神木蘭炭的市場化水平。
四是價格優(yōu)勢。神木蘭炭及蘭炭型煤除具有環(huán)保方面的優(yōu)勢外,在價格上更具市場競爭力。以北京地區(qū)為目標(biāo)市場,無煙煤塊在北京的價格為1300元/噸左右,因其應(yīng)用廣、產(chǎn)量少、需求量大,價格呈逐步上漲趨勢;神木塊狀蘭炭運(yùn)輸至北京的價格為900元/噸左右,原料豐富,價格穩(wěn)定;蘭炭型煤運(yùn)輸?shù)奖本┑膬r格為1000元/噸左右,性價比優(yōu)勢非常明顯。
為了順應(yīng)國內(nèi)外產(chǎn)業(yè)集中趨勢和把嚴(yán)產(chǎn)品質(zhì)量,在神木縣政府給予大力支持下,神木組建蘭炭集團(tuán)公司,推行集團(tuán)化發(fā)展,實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)、統(tǒng)一銷售,成立神木蘭炭行業(yè)協(xié)會,提升行業(yè)企業(yè)自我服務(wù)管理水平。政府設(shè)立了神木縣煤化工產(chǎn)業(yè)辦,專門負(fù)責(zé)蘭炭項目技術(shù)研發(fā)推廣、園區(qū)規(guī)劃建設(shè)、產(chǎn)品市場開拓、物流組織建設(shè)等工作。
“神木蘭炭”進(jìn)京治“霾”
近年來,我國長三角、珠三角和京津冀三大城市群大范圍出現(xiàn)嚴(yán)重的霧霾天氣,每年達(dá)100天以上。根據(jù)環(huán)保部公布的數(shù)據(jù)顯示,上述重點(diǎn)區(qū)域占全國14%的國土面積,集中了全國近48%的人口,產(chǎn)生了71%的經(jīng)濟(jì)總量,消費(fèi)了52%的煤炭,排放了50%的大氣污染物。特別是燃煤和汽車尾氣排放成了PM2.5的主要來源。
2013年9月10日,國務(wù)院發(fā)布《大氣污染防治行動計劃》,(簡稱“大氣治污的‘國十條’”),明確提出:經(jīng)過五年努力,到2017年,使全國空氣質(zhì)量總體改善,重污染天氣較大幅度減少,京津冀、長三角、珠三角等區(qū)域空氣質(zhì)量明顯好轉(zhuǎn)。由此各地陸續(xù)出臺了潔凈用煤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),制訂了使用潔凈用煤的補(bǔ)貼和實(shí)施方案。
在煤炭領(lǐng)域,潔凈燃料主要有無煙煤和潔凈型煤,作為國家陜北能化基地的核心區(qū)域,神木縣委、縣政府一直鼓勵企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新,先后組織北京煤科院、中國石油大學(xué)、西安建科大等科研院所組成蘭炭應(yīng)用霧霾防治課題組專題研究蘭炭治“霾”。經(jīng)過研究檢測認(rèn)為,在蘭炭生產(chǎn)過程中,燃燒時發(fā)生一系列自脫硫、自脫氮反應(yīng),使得中硫和氮氧化物的含量進(jìn)一步降低。選取多地?zé)o煙煤和神木蘭炭在多種爐型中進(jìn)行燃燒試驗(yàn),結(jié)果也表明:神木蘭炭燃燒排放的一氧化碳、二氧化碳、PM2.5總顆粒物等指標(biāo)接近優(yōu)質(zhì)無煙煤,部分指標(biāo)優(yōu)于無煙煤,可作為環(huán)保潔凈煤進(jìn)行推廣應(yīng)用。
蘭炭應(yīng)用霧霾防治課題組專家、中國石油大學(xué)(北京)教授、博士生導(dǎo)師李術(shù)元研究發(fā)現(xiàn),神木蘭炭燃燒排放的一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、PM2.5、總顆粒物等指標(biāo)接近優(yōu)質(zhì)無煙煤,部分指標(biāo)優(yōu)于無煙煤,完全符合北京市低硫及其制品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。此外,蘭炭燃燒時長與無煙煤相近,但其有效利用率遠(yuǎn)高于無煙煤,殘?zhí)柯适菬o煙煤的1/10。京津冀地區(qū)民用燃煤消費(fèi)量約6000萬噸/年,如果利用蘭炭代替,京津冀地區(qū)就可以少向大氣中排放約43萬噸二氧化硫、30萬噸氮氧化物。李術(shù)元教授稱,在京津冀地區(qū)大力推廣蘭炭燃料,對這一地區(qū)的霧霾治理意義深遠(yuǎn)。
此舉引起了中國生態(tài)文明研究與促進(jìn)會會長陳宗興(十一屆全國政協(xié)副主席)以及環(huán)保部、科技部等部委有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的高度重視,組織專家來到神木現(xiàn)場調(diào)研,現(xiàn)場試燒,均得到滿意答案。北京市“減煤換煤清潔空氣”行動領(lǐng)導(dǎo)小組認(rèn)為,推薦和引進(jìn)新型清潔燃料煤——神木蘭炭,可建立可靠的煤炭供應(yīng)體系,保障北京市優(yōu)質(zhì)型煤源頭供應(yīng),降低居民用煤成本,提升煤企保障服務(wù)水平。
8月下旬,北京市農(nóng)村工作委員會等10多個相關(guān)部門在神木參加了大氣污染防治神木蘭炭民用潔凈型煤使用推廣研討會,會上北京市節(jié)能環(huán)保中心發(fā)布了技術(shù)報告,認(rèn)為神木蘭炭的各項技術(shù)指標(biāo)完全符合北京市地方標(biāo)準(zhǔn)《低硫煤及制品》(DB11/097)中煤炭質(zhì)量的要求。報告顯示:在無煙煤加工成蘭炭的過程中,揮發(fā)分、水分、煤焦油等大量析出,蘭炭具有低揮發(fā)分、高固定碳、高熱值等特點(diǎn),具備了無煙煤的優(yōu)良特性;蘭炭又具有煙煤的燃燒特性,在作民用燃燒時煙煤爐具可不用更換成無煙煤專用爐具而直接使用,減少了政府推行優(yōu)質(zhì)煤的補(bǔ)貼成本;神木蘭炭運(yùn)輸成本低,與其他同類無煙煤產(chǎn)品相比有很大的價格優(yōu)勢。該中心建議,將蘭炭產(chǎn)品作為優(yōu)質(zhì)燃料列入北京市優(yōu)質(zhì)燃煤替代項目。
目前,文新德隆、富瑞公司、燕山公司、東騰公司等一批企業(yè)積極響應(yīng)國務(wù)院和北京等地治霾號召,先后在神木上線投產(chǎn)潔凈蘭炭型煤生產(chǎn),產(chǎn)品已直接供應(yīng)北京、河北等地郊區(qū)民用燃料,正式開啟了蘭炭應(yīng)用民用清潔燃料的先河。
在房山區(qū)現(xiàn)場會上,神木縣委副書記、縣長張生平表示,今后神木縣委、縣政府將繼續(xù)支持神木蘭炭的應(yīng)用推廣,嚴(yán)把源頭用煤質(zhì)量,對蘭炭企業(yè)、蘭炭型煤銷售企業(yè)一律進(jìn)行備案管理,制定出臺向京津冀地區(qū)供應(yīng)蘭炭及其相關(guān)產(chǎn)品的監(jiān)管辦法,以此確保產(chǎn)品工藝、質(zhì)量和服務(wù)水平。同時,神木鼓勵企業(yè)開拓更大市場,也鼓勵外來公司落戶,政府將一如既往給予企業(yè)資源、環(huán)境、政策等多方面支持,不斷增強(qiáng)神木蘭炭民用潔凈型煤與京津冀地區(qū)的加強(qiáng)合作,為首都等地大氣污染治理做出更多貢獻(xiàn),用神木蘭炭還京津冀一片藍(lán)天!