低阶煤制备高浓度水煤浆技术开发可行性报告总结计划doc.docx
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低阶煤制备高浓度水煤浆技术开发可行性报告总结计划doc
低阶煤制备高浓度水煤浆技术开发
可
行
性
研
究
报
告
榆林市西部能源发展有限公司
2010年1月10号
1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1
目概述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1划目⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7
2申企情况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8
申企基本情况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9企人及开能力⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10企状况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11企管理情况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11企展思路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11
3技可行性和成熟性分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11
目技新性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯17
技成熟性和目品可靠性述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯37
公司上一年度⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯37
4目品市和需求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯37
国内外市和⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯37
国内行概况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯40品市争力⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯40
5目施方案⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯40
技方案⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯40
生方案⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯46境保和安全⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯57
品划⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯58
6新增投估算、金筹措⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯59
新增投估算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯59金筹措⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯62
金使用划⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯62
7、社会效益分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯64
成本分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯64
效益分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯65目投价⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯66
社会效益分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯66
8分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯67
政策⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯67技⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯67市⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯68人⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯68避⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯68
9附件列表⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯69
1总论
项目概述
1.1.1项目主要内容
该项目开发的是低阶煤微细干粉制备高浓度水煤浆技术。
水煤浆是由68%左右的煤、32%左右的水和少量化学添加剂混合而成的一种煤基流体燃料,是七十年代石油危机中发展起来的一种新型低污染煤基代油燃料,可以像油一样泵送、雾化和悬浮燃烧,广泛用于各种锅炉、工业窑炉。
水煤浆中的水在燃烧过程中因为蒸发会造成热的损失,热损失仅占水煤浆热值的4%左右,但是由于其中水的存在,使煤炭从传统的散状固体燃料转变成为一种流体燃料。
神木煤以及整个神府煤田的煤的共同特点是内水高、可磨性指数小,属于难成浆煤。
对于特低灰、特低硫、高热值的优质煤炭资源,业内专家长期进行了大量研究,期望制备成能够代替燃油的水煤浆,但因为其难成浆性,一直没有取得重大突破。
为了充分利用本地区优质煤炭资源的,申报单位投入了1700万元的生产和实验室设备和1000万元的科研经费,经过长达10年的技术攻关和上万次的试验研究,在中国矿业大学(北京)协助下,该技术取得了突破性进展,申报了11项国家发明专利,制备的水煤浆各项指标均处于国内领先水平。
为了充分利用本地区优质煤炭资源的,申报单位投入了3700万元的生产和实验室设备和1000万元的科研经费,经过长达10年的技术攻关和进上万次的试验研究,在中国矿业大学(北京)协助下,该技术取得了突破性进展,申报了
11项国家发明专利,制备的水煤浆的各项指标处于国内领先水平。
2009年11月,通过陕西省科技厅组织的科技成果鉴定,鉴定专
家认为,项目产品实现了三个方面的创新:
一是开发了原料煤预干燥、
干法分级制粉、优化粒度级配、密闭自动包装的“低阶煤微细干粉制
备高浓度水煤浆成套工艺技术”,建成了年产10万吨示范工业生产
线。
选用空气干燥基水分%%的5种难制浆的神木煤,制出浓度达到%%、
粘度(100s-1)、稳定性良好的水煤浆;对传统工艺难以制浆的宝日
希勒褐煤,制出浓度大于65%、粘度小于1200(100s-1)、稳定性良好的水煤浆;二是改进了适用于低阶煤干法制粉雷蒙磨、低速圆盘式剪切粉碎机等专用设备,提高了产品质量和设备的生产能力,并降低了噪音、改善了作业环境;采用的间接加热式原料煤预干燥设备,避免了原料煤质污染,降低了原料煤的水分;改进了超细粉体自动包装机。
整条生产线实现了自动、清洁、平稳运行;三是该技术实现了干粉制备煤粉、终端调制高浓度水煤浆,加工成本低,运输方便,克服了传统水煤浆技术固有的大量运输水量、水煤浆难以长期稳定的两大难题,对促进水煤浆的进一步推广应用做出了贡献,为我国储量丰富的低阶煤尤其是褐煤的利用提供了新的技术途径。
采用该技术,用神木煤制备的水煤浆市场价为760元/吨固态浆(含税),税收吨浆,纯利润340元/吨浆,直接成本元/吨浆。
按热值计算,吨固态水煤浆可以替代1吨重油,重油4300元/吨,吨固态浆价1216元,每替代一吨重油的差价达到3084元。
项目完成后,预计实现的年工业总产值
为7600万元,年工业增加值为3400万元,年销售收入7600万元,年交税总额1861万元,年净利润3400万元,经济效益十分显着。
随着项目规模的不断扩大,可以安置大量人员就业,增加地方税收,促进地区经济发展。
同时,这个项目的建设对地方煤炭生产企业,必将起到较强的带动和促进作用,随着该生产工艺
技术的广泛扩散,将会迅速形成新的经济规模和新的经济增长
点。
由于项目选择于中国最好的优质煤炭基地,而产品又具有和石油制品相接近的特性,可代油燃烧,从而具有十分广阔的应用前景和非常可观的替代效益。
因此,该项目是具有资源优势、市场优势和西部开发特色的高新技术项目之一。
1.1.2项目技术要点与创新
目前已经工程化的水煤浆制备工艺都是湿法制备工艺,也就是
水、煤炭和添加剂一起给入一台或多台磨机制成水煤浆,该工艺对一
些难成浆煤,如水分较高(达到12%左右)的神华东胜不黏煤,在工
业生产中,就难以制备出浓度高达68%的水煤浆;也有个别工艺是采
用粉碎机把煤炭干法粉碎后加入添加剂后袋装后运往用户处加水搅
拌成水煤浆,但是这种工艺不是采用多台不同类型的粉碎机把煤炭粉
碎为不同的粒度分布,无法实现最优的级配,制备不出优质的水煤浆,
对于诸如神华东胜煤这类难成浆煤,难以制备出浓度高达68%的水煤
浆。
本项目采用多台不同类型的粉碎机,把煤炭干法碎成不同粒度组
成的煤粉,使其粒度分布达到最佳的级配,因此可以制备出高质量的
水煤浆。
即使对于水分在12%左右的神华东胜不黏煤,在工业生产中
也可以制备出浓度高达68%的高质量水煤浆。
1.1.3产品主要用途与应用范围
水煤浆是一种由70%左右的煤粉,30%左右的水和少量药剂混合制备而成的液体,可以象油一样泵送、雾化、储运,并可直接用于各种锅炉、窑炉的燃烧。
它改变了煤的传统燃烧方式,显示出了巨大的环保节能优势。
尤其是近几年来,采用废物资源化的技术路线后,研制成功的环保水煤浆,可以在不增加费用的前提下,大大提高了水煤浆的环保效益。
在我国丰富煤炭资料的保障下,水煤浆也已成为替代油、气等能源的最基础、最经济的洁净能源。
水煤浆可替代煤炭、重油、天然气、煤气,应用于电力、石油、石化、建材、冶金和市政民用等行业的电站锅炉、工业锅炉、炉窑、也可以作为气化原料。
1.1.4项目社会经济效益
节约能源和代油产品的开发是我国现阶段能源安全的重大措施,煤炭是我国的基础能源产业,在能源消费结构中居主导地位。
利用先进的技术,开发煤炭替代燃料油产品,首先对国家能源结构的调整起到了促进作用,同时也加快了洁净煤技术的推广应用步伐,提高了煤炭的附加值。
也提高了优质煤的利用率,有利于煤炭工业的结构调整和产业升级,促进煤炭产业的健康可持续发展。
随着该项目规模的不断扩大,对地方来讲,可以合理安置当地大量人员就业,为当地带来良好的经济效益,增加地方税收,促进地区经济发展。
同时,这个项目的建设对地方煤炭生产企业,必将起到较强的带动和促进作用,随着该生产工艺技术的广泛扩散,将会迅速形
成新的经济规模和新的经济增长点。
由于项目选择于中国最好的优质
煤炭基地,而产品又具有和石油制品相接近的特性,可代油燃烧,从
而具有十分广阔的应用前景和非常可观的替代效益。
因此,该项目是
具有资源优势、市场优势和西部开发特色的高新技术项目之一。
由于神木煤制备的水煤浆具有低灰、低硫和高热值的特点,可以
在各种不同的热能领域替代燃油和天然气。
采用该技术,用神木煤制备的水煤浆市场价为760元/吨固态浆
(含税),税收吨浆,纯利润340元/吨浆,直接成本吨浆。
按热值计
算,吨固态水煤浆可以替代1吨重油,重油4300元/吨,吨固态浆价
1216元,每替代一吨重油的差价达到3084元,可见用户代油的经济
效益也是十分显着。
本项目年产10万吨水煤浆半成品煤粉,吨浆出厂价按760元计算,每年可实现销售收入7600万元。
1.1.5目前进展情况
申报单位前期投入了近1000万元的研究经费,经过大量的研究和试验,开发了一种难成浆神木煤干法制固态水煤浆技术,建成了一条完整的小规模生产线,其产品各项指标均优于目前市场上销售的水煤浆。
目前每年生产1000吨外销,产品供不应求,远远满足不了市场的需要。
1.1.6申请专项资金必要性
企业在该技术的研发过程中,已经投入了大量的资金,因为资金短缺,形成不了规模生产,个别技术环节需要进一步完善,迫切需要进一步研发及扩大生产的资金。
1.1.7本单位实施该项目的优势
本单位实施陕西省2010年陕西省重大科技创新专项,具有如下的优势:
⑴随着国家宏观调控的加强,各项法律法规的健全,加之水煤浆行业准入条件的限制,榆林市西部能源发展有限公司生产技术水平高,依托西部煤炭中心、技术开发能力强的优势,将逐步转化为其竞争优势。
⑵作为国家结构调整和促进节能减排的环保型高新技术企业,榆林市西部能源发展有限公司得到国家及省、市、县政府给予政策等方面的大力扶持。
⑶产品链延伸方面有较大的优势,