绿煤路径与求解

　　“绿煤”的另一种路径是水煤浆。国内水煤浆的生产能力发展很快，自主设计生产的水平也有了显著提高。2005年国内第一条年产50万t水煤浆成套生产线在广东建成投产。据不完全统计，截至2010年底，全国各类制浆厂(燃料用)的设计生产能力已突破5000万t/年，生产和使用量已达到3000万t/年。随着水煤浆应用规模的不断扩大，制浆用煤正在从价高、量少、易成浆的中等变质程度的烟煤向较难成浆的低煤阶烟煤扩展。国家水煤浆工程技术研究中心成功开发的“低阶煤高浓度制浆技术”使制浆浓度提高3%～5%。

　　随着近几年国际油价的持续上涨以及国内环保意识的逐步加强，节能、环保的水煤浆在我国得到迅速的推广应用。由于国家政策、锅炉效率等方面的原因，水煤浆的利用应集中在中、小型工业锅炉及窑炉上。

　　水煤浆在推广应用过程中存在的主要问题是缺乏适合目前市场需求的水煤浆国家强制性标准。现行国家标准《水煤浆技术条件》GB/T18855—2008为非强制性标准，执行情况不佳，而且某些数值已不适应制浆用煤及工艺技术实际生产的需要，也无法适应当前环保需要。同时水煤浆锅炉的设计、安装、运行必须遵守一定的规范，才能达到较高的热效率和较低的排放水平。

　　另一方面，动力配煤可以充分利用各种煤炭资源，结合动力煤用户对煤质要求确定动力煤煤质评价指标。电厂锅炉、工业锅炉及窑炉采用动力配煤后，实现了供煤质量稳定且符合设计要求，燃烧时可提高效率，节约燃料费用，减少SO2和TSP排放量，有很好的经济效益与环境效益。

　　我国已经在枣庄、连云港等城市建成300万t/a动力配煤工程，提供的配煤产品性能稳定，发热量、挥发分、水分、硫分及灰分煤质指标等可以根据需要进行调节和控制。

　　另外，型煤也能够节约能源，促使煤炭变绿。型煤主要有锅炉型煤、气化型煤、窑炉型煤等产品，型煤用量达到4000万t/年以上。型煤技术较成熟，工艺较简单，型煤生产的投资和运行成本比较低。燃用型煤可代替散煤和块煤，节煤在10%以上，可减少烟尘排放量，在配入脱硫剂后，还能脱除燃煤烟气中的二氧化硫。减排、节能、经济效益都很显著。但在推广应用中由于缺乏相关标准，型煤产品质量难以保障。

　　清洁煤发电

　　燃煤发电是我国煤炭的主要利用方向，从2000年以来发电用煤逐年增长，由5.58亿t增长到2008年的13.4亿t，发电用煤占煤炭消费总量的比重也由2000年的42%上升到近年来的50%左右。

　　煤电是我国电力供应的主导，在我国电力结构中的比重一直占80%左右，2009年，我国电力装机总容量为8.74亿kW，年发电总量为3.68万亿kWh。其中，火电发电量为3.01万亿kWh，占80.3%。

　　近年，我国燃煤发电的效率逐年增加，但仍比国际先进水平低，NOx和CO2排放造成的环境问题依然比较突出。因此，提高能效，减少污染物排放，特别是减少CO2的排放是煤炭高效洁净发电技术发展的主要方向。

　　煤炭高效清洁发电主要通过提高发电效率，减少煤炭消耗，减少污染物排放和温室气体排放，也包括减少污染物排放的脱硫和脱氮等后处理技术。

　　超临界火电技术已经进入推广应用阶段，具有机组容量大、发电效率高和环保性能好等特点。我国已拥有自主知识产权的60万kW超临界机组。2008年，60万kW级超临界湿冷机组的供电煤耗为315.14gce/kWh，最低可达299.77gce/kWh。2008年华能上安电厂的60万kW超临界直接空冷机组投产，节水率达75%～85%。截至2009年底，全国已投运的100万kW超临界机组达21台。

　　超超临界发电技术是在超临界燃煤发电技术的基础上，进一步提高主蒸汽的温度和(或)压力等级来不断提高发电效率。以2006年华能玉环电厂100万kW等级超超临界机组投产为代表，我国开始拥有100万kW超超临界机组。截至2009年底，全国已投产运行的100万kW机组达到16台，还有14台百万千瓦超超临界机组新开工或续建。60万kW级超超临界机组的供电煤耗为300.18gce/kWh(统计9台机组的平均值)，最低可达到293.10gce/kWh。

　　目前，超(超)临界机组目前存在材料及装备研制不足、大型机组工程化经验不足等问题。