煤炭混合所有制,大佬怎么看
煤炭混合所有制,大佬怎么看?
在煤炭产业构建混合所有制是个方向,但如何推进仍有许多问题值得研究,2014年6月28日,30人论坛(CCEF-30)就“混合所有制及其在煤炭产业的实现”进行了讨论,大胆探索混合所有制理论及其实现途径。
岳福斌(中国煤炭经济研究院院长)
煤炭产业已具备混合的客观基础
改革开放以来,我国煤炭产业发生了一系列重大变化,已具备构建混合所有制的客观基础。一是以“大基地、大集团、大煤矿、大通道”建设为标志的社会化大生产的局面已经形成并快速发展;二是随着科学技术进步,煤炭生产手段发生了革命性的变化,而且不断创新;三是世界能源结构性变化以及新形势下经济社会发展要求,使得煤炭产业结构和产业布局出现了新变化;四是可持续发展理念已深入人心;五是改革开放使得煤炭经济体制和运行机制发生了制度性变革,而且不断深化。
新变化产生新要求。一是要求社会生产和再生产的条件(生产要素)配置和再配置与社会化的煤炭大生产发展相适应。二是要求顺应产业革命的发展趋势,加大煤炭生产工艺和手段的创新力度,进一步转变发展方式。三是要求发展先进生产力,淘汰落后生产力,调整和优化产业结构和产业布局。四是要求培育和发展功能齐全、公平竞争、信号准确、规范有序的煤炭产权交易市场。五是要求建立健全产权明晰、管理科学、经营规范、自负盈亏的现代企业制度,归属清晰、权责明确、流转顺畅的产权制度和多种经济成分并存并协调发展的混合所有制制度。
煤炭产业混合所有制的构建是一项系统工程,涉及社会政治经济方方面面。必须坚持安全性与效益原则、自主性与开放原则、多样性与创新原则以及平等性与法制原则。当务之急是以开放型煤炭产业经济新体制的建设为主线,全面深化改革。要清除所有制歧视、行政壁垒和产业准入限制;要以“去行政化”为突破口,建立健全现代企业制度和法人治理结构;要创新管理模式,大企业集团一律“去官阶、脱官服、摘官帽”, 实现从管企业向管资本的转变;要建立健全现代产权制度;要改革国有资产管理体制,实现国有资产资本化运作、公司化管理;要加大国有独资公司的改革力度,大胆吸收民间资本的进入;要深化煤炭产业管理体制改革,简政放权,着力营造公平竞争市场环境,进一步完善产业政策,为打胜构建煤炭产业混合所有制战役保好驾、护好航。
云公民(全国政协常委)
“混制”先得“转念”
发展混合所有制经济还有很长的路要走,一系列政策性问题有待解决,而关键就在于思想和观念的转变。
上市公司属于混合所有制经济的范畴,但国有企业上市公司存在一个问题,即国有资本是绝对控股的。国有企业出于控制权考虑,一般在上市公司中都处于绝对控股的地位,以避免失去控制权带来的诸多麻烦。中信集团借壳中信泰富香港整体上市,国有股权退至20%左右,实际上也会面临失去控制权的问题。阿里巴巴的例子更能说明问题,日本软银集团持股占34.4%,雅虎占22.6%,创始人马云仅占8.9%。这就存在一个思想和观念的差别,在国有资本在混合所有制经济中的持股比率问题上,还需要进一步提高认识。
年初国资委出过一个发展混合所有制经济的方案,提到涉及国家安全的领域需要国有独资,涉及国民经济命脉和关键领域的可保持国有绝对控股,涉及支柱产业和高新技术的可保持国有相对控股。这些概念其实很难界定。实际上,民营资本也很难进入到一些国有企业,以电力企业为例,一个电厂的资产往往高达近百亿元,这是民营资本进入的天然的资金屏障。再者,国有企业、民营企业在银行信贷、行政审批等方面都存在不同程度的“差别对待”,国有企业担心“混合”之后失去这些“待遇”,这些体制机制以及思想观念方面存在的问题,都对混合所有制的发展形成了阻碍。因此,混合所有制经济这条路要走得通,关键是要解放思想、转变观念。
华炜(陕西煤业化工集团党委书记)
要把积极的东西往里装
在研究和推进混合所有制过程中要把积极的东西往里装始终体现中国特色。具体说,一是国有企业是共产党执政的基础,这个基础不能动摇。二是混合所有制形式要多样化,不应仅局限于国企与民企的混合,由国企共同投资建立的股份制公司,有其存在的积极意义,可以起到相互制约的作用,可以有效地减少决策失误,还可以促进资源的市场化配置。三是要处理好一系列关系,即混合所有制企业与市场的关系,与政府的关系,股东之间的关系,治理结构的关系等,这对混合所有制的发展很重要。四是要从实际出发,研究可以办好的事情,而不把精力放在不能解决的问题上。在国有企业之间的合作过程中要考虑到国资委等部门在其中的权力设置问题。国有资本和自然人合作的企业,国资要有绝对的控股权,否则很难进行,因为国企与民营企业存在根本的理念差异。最好的混合模式应该是国有企业参股绩效好的民营企业,既能解决效益问题,也能化解体制矛盾,但这需要政策环境的改善。五是要讲效益,如果不能产生效益,资本收益不能实现相对最大化,即使混合成了也不能算成功的混合所有制,因为这其中存在非效益的投资,没有完全体现市场经济的特征。
吴吟(中国能源研究会副理事长)
顶层设计决定混合成败
混合所有制有广义和狭义之分,广义的混合所有制即股份制,狭义的混合所有制是指国有资本与民营资本的混合。我认为混合所有制的基本形式是股份制,核心是建立健全现代企业制度,重点是国有企业改革。
我国的国有企业在国民经济中的功能作用和地位有所不同。按追求目标分,一类支撑经济的稳固发展,另一类追求经济效益,即要实现保值增值的目标。从市场角度,可以分为垄断型和自由竞争型。从产业角度,分控制型产业、战略型产业、经济型产业。控制型产业主要是电网、铁路等,政府控制比较多;战略型产业,包括资源开发如煤矿、石化,以及公共系统的运营,先进装备制造业等;除此之外,就是经济型的产业。从企业角度,可分成三类。第一类是保障型企业,国家要实行控制,实行国有独资或控股;第二类是战略型企业,可以发展混合所有制;第三类是竞争型企业,国有资本应逐步退出。
煤炭产业属于战略型产业,不属于国家需要完全控制的产业,积极发展混合所有制,不仅必要而且迫切,这既是贯彻十八届三中全会精神的要求,也是煤炭产业摆脱困境的路径。煤炭产业应该通过以下途径来发展混合所有制。第一,通过建立新项目公司,在增量方面实行混合所有制,这样矛盾相对较小。第二,对于公司的存量,可以从子公司、孙公司入手。通过实地调研,我们认为企业应该能做到。具体可选择三种途径。一是产业向外,如川煤集团,技术力量强,但当地资源条件差,如果能到条件好的地区发展,可能会产生更好的效益;二是向产业外发展,在产业链上,向电力、钢铁等产业发展;三是发展向外产业,如服务业、高新技术产业,有条件的话都可以尝试。通过往外发展,也可以解决一些内部的问题。
发展混合所有制的关键在政府,政府应当为混合所有制经济的发展创造良好的外部条件。首先,政府的观念要转变。其次,要真正发挥市场的决定作用。再其次,要建立资产评估平台,通过招拍挂形式,以公平、公开、公正的方式实现国有资产的流转。此外,政府还要做好产业政策的引导工作,完善社会保障机制,解决好发展混合所有制过程中产生的冗余人员的社会保障问题。
刘建功(冀中能源集团副董事长)
方向正确问题也多
国有企业上市公司算不算混合所有制?值得商榷。因为公司很多高管都是组织部门或国资委任命的,并且带有行政级别,并没有严格遵循上市公司董事长等高级管理人员的产生机制,与规范的上市公司自然形成的约束机制有很大区别。受体制影响,董事会与经理层的职责分工也不很明确。此外,还存在决策机制问题。国有资本与民营资本决策理念并不一致,国有资本的决策依据相对公益化,民营资本决策的出发点则是利润最大化。
十多年来,煤炭产业从亏损走向辉煌,产能逐步扩张,从供给紧张到严重过剩,又重回困难,现在的日子甚至比十几年前还艰难。这些与产业内部企业主体的决策机制不无关系。若在混合所有制经济条件下,两种决策机制能有机结合,或许能在一定程度上避免这种情况。国有资产流失的担忧也是国有企业在推进混合所有制实施上遇到的阻碍,同时,资本运作政策、干部管理政策、产业政策的不配套,也使得煤炭产业不能顺利地构建混合所有制。
比如,冀中能源集团在山西与民营企业进行合营,国有、民营股份占比为6︰4,国有资本控股并承担主要的经营管理职责。但在利益分配的时候就产生了问题:代表国有资本的管理人员的收益以薪酬体现,民营资本代表人的收益则是以分红体现,二者之间相差悬殊,虽然与“按生产要素分配”不相矛盾,但在个人之间难免产生心里不平衡,也会由此带来一系列问题。这是既存的也是将来发展混合所有制经济过程中存在的隐患。也许民营企业控股可以较好地解决类似问题,但从目前的体制看,很难过渡到这一步。
翟德元(内蒙古伊泰集团投资公司副总经理)
混业合作的空间在哪里
国有企业与民营企业存在很多差别。在运行管理与决策机制上,国有企业信息传递与反馈慢,民营企业在决策机制上则更有效率;在薪酬与收益分配上,国有企业机构复杂、人员较多,与人员机构相对精简且实施按股分红的民营企业相比,相差较大;国有企业有政策优势,民营企业有市场优势,但从长远看,由于市场在资源配置中起决定性作用,国有企业的政策优势将逐渐淡化。那么,发展混合所有制经济,国有企业与民营企业的合作途径在哪里?
笔者认为,在原有业务的基础上合作空间不大,有效的合作途径应在“新业务、新产业”上。新业务,是指某一个项目在规划、开发时就能够真正实现联合发展,如共同去新疆开发煤田等;新产业,是指在风险共担、利益共享的原则下共同发展新兴产业。需要强调的是,“一边倒”的合作模式是成功的基础,如伊泰集团作为主体与粤电集团、晋能集团在酸刺沟煤矿—坑口电厂项目上进行合作,粤电集团和晋能集团只参股,不介入运营管理。再如伊泰集团与铁路公司的合作,也是参股,只求保障运力与分红,不介入运营管理。考虑到分配机制等方面的差异性,将来发展混合所有制经济,不排除非国有经济占主导。
聂锐(中国矿业大学管理学院执行院长)
权益划分等问题待解
根据十八大报告对于混合所有制的定义,混合所有制是国有、集体和个人混合的产权组织形式。那么,各种产权结合在一起后,其处置权、分配权、流通权等不可避免地会产生一些问题,而混合所有制里各主体之间决策权、分配权的配置问题想必也会让人头疼。
从资产的流动来看,私有资产向利益最大化的方向流动,国有资产则不同,它是侧重于公益性的,因此在决策时就会出现“私有资产从利润最大化角度希望进入,而国有资产基于公益性考虑不能进入”的情况。在进入和退出方面也有悖论,即国有资产应该退出竞争行业,那么混合之后的主体还要不要进入竞争行业?公平机制如何体现?
治理结构层面,在实践中也出现了很多问题。如高管的任命,现代企业制度要求,高管应由股东大会推举,董事会决定。但在混合所有制情况下,仍会有很多高管由组织部门任命,这就产生了矛盾——私有产权方对任命干部认不认可?不认可怎么办?
再如激励机制,国有企业高管是委托代理人,而非产权所有者;私有企业高管则一般是产权所有者,股权收益分配自由,混合之后,就会出现两类高管在待遇方面极大的“不公平”;若将股权收益分配给管理者,则会带来国有资产流失问题,主管部门也不认可。
因此,在诸如此类的一系列基本问题没有得到解决的情况下,混合所有制到底能不能搞?能不能搞出中国特色?我们乐观其成。
成本取决于,当地的煤炭和木炭价格,也取决于煤炭和木炭的混合比例。燃烧产生的气体中含有的有毒物质品种基本相同,只是在含量上会有差别。其中主要有毒物质是:一氧化碳、硫化氢;易燃、易爆物质:一氧化碳、氢气;惰性气体:氮气、二氧化碳。
B质量煤100吨,发热量为2000
加权平均
(100*4000+100*2000)/总重量(100+100)=配出来的理论质量3000大卡/每吨
。
小批量的话可以用铲车来配,但是质量不够均匀,最好用破碎机来配,在破碎机加入口控制好各个煤种的比例来进行配煤。这样最科学的配煤方法了。
还有不明白可以加我煤炭交流QQ群56349139,问我。
原煤20%、炉渣30%、粘土35%、水15%
煤球制作配方是原煤20%、炉渣30%、粘土35%、水15%,需要利用煤球机进行制作。如果没有的话需要找到煤渣和上水少许的黄土,拿产子产匀称,晾晒后就可以使用。
另外粉煤灰球磨机由于处理物料的特殊性,所以衬板材质的选择尽量不要选择高锰钢、合金钢等材质的衬板,目的是不让研磨过程中衬板磨损掉落的铁屑混入到物料当中。
扩展资料:
粉煤灰球磨机的衬板最好选择橡胶衬板,或是陶瓷、硅石等材质的衬板,能够有效避免铁屑混入的现象发生。粉煤灰球磨机可分为干式粉煤灰球磨机和湿式粉煤灰球磨机两种。
选择哪一种需要根据后续产品的用途来区分,当制备产品为铁粉时,需要用干式粉煤灰球磨机。后续需要进一步的进行磁选、浮选等工艺则可以选用湿式粉煤灰球磨机,选别之后再进行脱水处理。
除此之外大型粉煤灰球磨机型号包括筒体直径为3.2米、3.6米、4米和4.5米四种,每一个筒体直径又根据筒体的长度分为不同的型号,因此在选购时要注意。
各国的能源构成不同,消费构成也不同。我国能源以煤为主,约占70%,煤炭的消费构成大体如下:火力发电31%,各种工业锅炉31%,民用20%,炼焦8%,蒸汽机车4%,化工3%,出口3%。不同部门对煤质的要求不同。
1.炼焦用煤
焦炭用于炼铁、铸造、生产电石、气化以及金属的冶炼等。炼焦是在炼焦炉的炭化室内进行的。炭化室宽0.45m,高4.3~5.5m,长14~16m,可装煤18~27t,炭化室两边为燃烧室,温度达1300℃,隔着耐火砖把炭化室加热至1100℃,煤在炭化室中隔绝空气干馏,大约经过14~16h,煤就炼成焦炭。炼焦产品中焦炭约占75%,焦炉煤气18%,煤焦油4%,还有粗苯、氨、硫等。每座焦炉有炭化室几十个至上百个。焦炉煤气热值很高,是很好的气体燃料。煤焦油经分馏后可得到很多有用的化工产品,如汽油、煤油、柴油、润滑油、沥青等,粗苯和氨也是主要的化工原料。我国每年生产的焦炭5000×104t以上,其中大部分用于高炉炼铁。焦炭在炼铁高炉中所起的作用主要有三:一是还原剂,与铁矿石中的氧作用生成CO和CO2,把铁还原出来二是热源,焦炭燃烧时产生高温(炼铁高炉温度约1600℃),保证化学反应的进行,使铁矿石熔化三是支撑剂,焦炭在高温下不变形,保证高炉中气流畅通、生产正常地进行。所以炼铁必须有一定粒度的高强度、低灰低硫的优质焦炭。为保证焦炭的质量,对炼焦用煤有如下的要求:
1)有较强的结焦性和粘结性:炼焦用煤一般都要用多种煤配合炼焦强粘结性煤如肥煤、焦煤要占50%~60%,而粘结性差的煤如气煤、瘦煤用量为40%~50%,有时也可用一部分弱粘煤代替气煤。配煤后的胶质层厚度Y为16~20mm为佳。
2)煤的灰分要低:炼焦煤的灰分增加0.8%,焦炭的灰分就增加1%,焦炭的强度会下降2%,炼铁时的焦比(炼1t铁所需焦炭量与铁的比值)要增高2%~2.5%,生铁产量要下降2.55%~3%,高炉排渣量要增加2.7%~2.9%。所以要求炼焦煤的灰分越低越好。但为了保证精煤的回收率,所以煤焦配煤的灰分Ad≤10%为宜。由于我国的气煤多,而焦煤少,所以我国焦煤、肥煤的灰分可放宽至12%,气煤的灰分则要小于9%。不管原煤灰分多低,炼焦用煤都要进行洗选,不但降低了灰分,而且可脱除大部分丝质体和半丝质体等不粘结组分,使镜质组富集而提高煤的粘结性。
3)煤的硫分要低:炼焦煤中的硫有80%进入焦炭,焦炭在炼铁时,硫进入生铁。生铁中含硫大于0.07%,即为废铁,不能炼钢,因炼出的钢具热脆性,易脆裂。为了脱硫,要在高炉中加入石灰石、白云石等熔剂与硫形成炉渣(CaS)排出。通常炼焦煤的硫增加0.1%,焦炭中的硫增高0.08%,石灰石用量就增加1.6%,焦比上升1.2%,高炉的生产能力就降低1.6%~2.0%。所以要求炼焦配煤后的硫含量St,d≤1.2%。有些工业先进国家,要求配煤的硫含量要小于0.5%。煤中的磷在炼焦时也会进入焦炭,焦炭炼铁时磷进入铁中。磷也会使铁变脆,其危害比硫更大。炼焦配煤中要求磷含量Pd≤0.1%。我国煤中的磷含量一般都不高。
4)配煤的挥发分要合适:配煤的挥发分过高,会降低焦炭强度挥发分过低,虽可提高焦炭的强度和块度,但炼焦时膨胀压力过大,推焦困难,而且挥发分低,化学产品的回收率低,使炼焦成本提高。一般配煤的挥发分Vdaf为28%~32%较合适。若生产铸造焦,挥发分可低一点(Vdaf=28%),可得较多的大块焦。化工用焦,焦炭强度可稍降低,故挥发分可高些,灰、硫的要求也可放宽一些。
5)其他指标要求:要求配煤总水分Mt在7%~10%之间。因水分高,消耗热量,需要延长炼焦时间,降低焦炭的产量。炼焦配煤的粒度,要求小于3mm占80%以上。粒度太大,煤料混合不均匀,炼出焦炭强度受影响粒度太小,增加磨煤费用和电耗,而且装炉煤的堆密度变小,会减少焦炭产量,降低焦炭质量。配煤的粘结性较差时,可用捣固的办法增加堆密度,减少颗粒间的间隙,改善煤的粘结性,也可加入沥青等粘结剂来改善粘结性。煤料挥发分高,收缩太大时,可加入细粉碎无烟煤、半焦等瘦化剂,以提高焦炭强度。
2.气化用煤
煤直接燃烧效率低,热能利用率仅15%~18%,且污染大气。我国每年燃烧煤炭排入大气的烟尘量达1200×104t,SO2达1800×104t,占排入大气污染物总量的60%~80%。全国有几十个城市出现酸雨,近40%的国土受酸雨的污染,酸雨主要是硫酸(90%),其次为硝酸和弱酸。大气中含硫0.8mg/m3就会使人致病,酸雨使湖泊酸化、鱼藻死亡、农作物枯萎、土壤中养分流失,还破坏金属构件、建筑物,文物古迹、油漆、衣物也受其腐蚀。酸雨给国民经济造成巨大损失,已成为国际上重大的环境污染问题。用煤生产煤气作为燃料称为煤的气化,是减少对大气和环境污染的办法。煤气的热效率高达55%~60%,比直接燃煤提高3倍,洁净、空气污染小,运送方便,生产工艺和设备比较简单。煤的气化是使煤与氧气、空气、水蒸气等反应,生成含有CO和H2等可燃气体的工艺过程,即把固态的煤变成可燃气体的过程。
2C+O2→2CO+Δ
C+H2O→CO+H2-Δ
式中:Δ表示无效成分。
据气化剂的不同,煤气可分为空气煤气、水煤气和半水煤气等。以空气作为气化剂生产出来的煤气称为空气煤气,但有效成分H2和CO含量只有12%,发热量太低,用处不大以水蒸气、氧气作为气化剂生产出来的煤气称为水煤气,有效成分CO和H2的含量可达86%,发热量高,可作燃料和化工原料,也是工业用氢的来源以空气和水蒸气作为气化剂生产出来的煤气称为半水煤气,有效成分H2和CO的含量达70%,N2含量为20%,发热量中等,是合成氨的原料,也可作燃料。
气化用的炉型不同,对煤质的要求也不一样。常见的有固定床气化炉、沸腾床气化炉和悬浮床气化炉。
(1)固定床气化炉
固定床气化炉为圆形炉子,煤由炉子上方加入,在炉栅上进行燃烧气化。气化剂从炉栅下部向上通入,生成的煤气从上方导出。炉栅附近温度高,为氧化层,向上温度逐渐降低,分别为还原层、干馏层和干燥层。
固定床气化炉必须用块煤,粒度最好为25~50mm,其次为13~50mm,13~25mm,25~75mm等。煤种以低煤级的褐煤、不粘煤、长焰煤、弱粘煤、气煤为佳。要求煤的抗碎强度较高,热稳定性要好(TS+6>70%),煤的活性好,灰分Ad<25%,硫分St,d<2%,固态排渣炉要求煤灰的软化温度ST>1200℃,液态排渣炉要求煤灰的熔化温度FT<1300℃,要求烟煤胶质层厚度Y<16mm。
(2)沸腾床气化炉
煤在炉上呈浮动的状态,就像沸腾的水,故称沸腾床气化炉。用粒度<8mm的煤,而<1mm的粉煤越少越好,不然飞灰的损失大,影响煤的有效利用率。煤种以低煤级的褐煤、长焰煤或不粘煤为佳。要求煤的水分Mt≤12%,灰分Ad≤25%,硫分St,d<2%,活性要好,a>60%(950℃时CO2的还原率),煤灰软化温度ST<1200℃。
(3)悬浮床气化炉
把煤磨成粉,喷至炉内呈悬浮状态进行燃烧气化。煤要磨得很细,<200网目(筛孔边长为0.074mm)的煤粒要>90%。煤粉在炉中1s内完成氧化反应,炉中温度高达1400~1500℃。生成煤气可供生产合成氨。该炉对煤种不限,对粘结性等无要求,但煤的水分要尽量少,Mt<5%。悬浮床气化炉生产能力大,1h可生产5×104~12×104m3的煤气。
(4)生产合成氨对煤质的要求
我国中型化肥厂生产合成氨的气化炉一般用固定床气化炉,对煤质有严格要求。要用无烟煤,块煤粒度为25~50mm,或15~100mm,13~25mm,13~70mm含矸率(粒度大于50mm的矸石量百分比)小于4%,限下率(小于粒度下限的煤百分比)为15%~21%Mt<6%Vdaf≤10%,Ad为16%~24%,St,d≤2.0%,ST≥1250℃,TS+6≥70%,抗碎强度(大于25mm)不小于65%。
3.液化用煤
煤的液化就是将煤中的有机质转化成液态产物的加工过程。煤炭液化的主要目的是为了获得液体燃料,如汽油、柴油、煤油等,也可将液态产物加工成无灰焦炭,用以制造电极、碳纤维、粘结剂,生产有机化工产品,煤液化的副产品煤气可作为气体燃料。
煤液化的方法可分3类:煤直接加氢液化(如高压加氢法,溶剂精炼煤法)煤间接液化(先将煤气化为水煤气,然后合成液态产物)煤的部分液化(即低温干馏法)。
(1)煤直接加氢液化
煤是固体,碳含量高、氧含量高(15%~25%)、氢含量低(<7%)、原子比小,煤的分子结构为高分子缩聚物,结构单元为缩合芳香环,环上带有直链烃侧链和各种含氧、氮、硫的官能团,各结构单元通过醚键或非芳香烃连接,煤分子量很大,一般认为>5000。石油是液体,氢含量高(11%~14%),氧含量低(<1%),H/C原子比大,石油分子结构以烷烃、环烷烃为主,分子量小,约200。煤的直接加氢液化,实质就是煤在溶剂、催化剂和高压氢存在的条件下,切断煤的化学键,在键的断裂处用氢来补充,使煤变成低分子量、含氢高的油和气。加氢液化时,煤要破碎至<0.3mm,与蒽油(或四氢萘)混合制成煤糊,反应塔中温度为400~480℃,有CoMo催化剂,10~20MPa压力,煤糊在反应塔中被裂解,加氢液化,生成的液态产物可分馏出各种组分,气态产物可作燃料气用。据需要可改变反应温度和压力,生产产品可以液态为主,也可以固态为主。固态产品称溶剂精炼煤,是优质清洁燃料和化工原料,可用于炼焦配煤,做型煤的粘结剂,生产高级碳素材料、碳素纤维等。
加氢液化要采用低煤级的煤,如褐煤、长焰煤或Vdaf>35%的气煤。碳氢比要小,C/H<16,壳质组和镜质组含量要高,惰质组含量要低(I<10%,因其不液化),煤的灰分要低(Ad<5%),灰熔点要高(ST>1200℃)。
(2)煤间接液化(又称一氧化碳加氢法)
其原理是先将煤气化得原料气(CO+H2),然后在一定温度和压力下经催化合成,得到液态烃和液化石油气。产品有合成石油气、汽油、柴油、燃料油、蜡、醇、酸、酮等。目前南非有正式生产厂,年产量超过200×104t。
煤间接液化对煤质的要求与气化炉有关。如移动床加压气化炉,要求用块状无烟煤或焦炭,粒度均匀,灰分低,灰熔点高,抗碎强度高,热稳定性好,硫分低,水分低,挥发分低。
(3)煤的部分液化
即低温干馏,要用含油率高的褐煤或高挥发分烟煤,如长焰煤、气煤等。
4.火力发电用煤
我国约有30%的煤用于火力发电,年耗煤约4×108t,是用煤大户。我国火力电厂大多采用粉煤锅炉,装机容量越大的发电厂,对煤的热值及可磨性要求越高。煤的粒度越细越好,要求<200网目(筛孔边长<0.074mm)的粉煤要占85%以上(褐煤80%以上),所以要求煤的可磨性越大越好,可减少电耗。影响电厂用煤指标的主要有挥发分(Vdaf)、灰分(Ad)、水分(Mar)、硫分(St,d)、发热量(Qnet,ar)、灰熔点(DT,ST,FT)等。
1)发热量等级(表7-10):不同煤级的煤,挥发分不同,发热量不同,要根据不同炉型的煤来燃烧。如用任意煤级的煤,则燃烧的稳定性及效率会受影响。
表7-10 火力发电用煤对发热量的要求
2)灰分等级(Ad):分3等:A1≤24%A2为24%~34%A3为34%~46%。灰分降低发热量,粘污设备,造成显热损失,故对灰分有一定的要求。
3)水分等级(Mt%):
Vdaf≤40%时,M1≤8%,M2在8%~12%范围内
Vdaf>40%时,M1≤22%,M2在22%~40%范围内。
煤中含水分Mt>60%时,要先干燥,不能直接燃烧。
4)硫分等级(St,d%):S1≤1.0%或S2在1.0%~3.0%之间。硫分高于3.0%会造成严重的腐蚀和环境污染。
5)灰熔点(ST):固态排渣炉要求高的灰熔点,液态排渣炉要选用低灰熔点的煤。当Qnet,ar>12.54MJ/kg时,要求ST>1350℃当Qnet,ar≤12.54MJ/kg时,对灰熔点不限。
5.铁路机车用煤
机车锅炉的烟道较短,要求水蒸气的蒸发量大(70~80kg/(M2·h)),通风强度大,流速快(>30m/s),故需使用块煤。如果用末煤就会产生飞扬损失,粉煤没充分燃烧即被吹出,热能不能得到充分利用,损失率可达15%~20%,大供气时可达25%~30%。块煤的粒度以6~50mm为好。块煤供应不足时,也可供原煤,但含矸率要不大于1%,用混煤则要粒度为0~50mm。供应颗粒煤时限下率要小于15%,含末率要小,含末率增大1%,则煤耗增加0.4%。煤种可用长焰煤、弱粘煤、1/2中粘煤、1/3焦煤、气煤、肥煤、气肥煤等,要求挥发分大一些(Vdaf≥20%)。一般不使用褐煤,褐煤燃烧时火力不猛,使蒸气压力达不到要求。
机车用煤的硫分要低(St,d<1.5%),隧道多的地方要求St,d<1.0%,灰分要低(Ad≤24%)。煤的灰熔点越高越好,要求软化温度ST>1200℃,以免结渣影响炉子通风。煤的发热量分3级:①Qnet,ar为20.9~23.00MJ/kg②Qnet,ar为23.00~25.09MJ/kg③Qnet,ar≥25.09MJ/kg。用弱粘结性煤较好,用不粘结煤易漏失,用强粘结性煤则阻碍炉子通风。
6.船舶用煤
船舶用煤对质量要求更严,因船的体积小,供煤不方便,故要求高热值的低灰块煤。粒度为13~50mm间的小块和中块煤或者混块煤,灰分Ad<14%,发热量Qnet,ar≥25MJ/kg,挥发分(Vdaf)最好在25%~40%之间,煤灰熔点ST≥1250℃。可采用单种煤,也可用配煤燃烧,一般无烟煤和褐煤不宜做船舶用的配煤。
7.高炉喷吹用煤
为了降低高炉炼铁时的焦比,国内外普遍采用喷吹无烟煤粉、天然气和重油等燃料来代替部分焦炭,可降低生铁的成本,每喷吹1t优质无烟煤可节约焦炭800~900kg。喷煤粉率可达24%~30%,比用焦炭成本低一半。
喷吹用的无烟煤,要求可磨性好,HGI指数越大越好,可减少磨煤电耗灰分、硫分要低,Ad≤12.5%,St,d<1.0%,Vdaf=10%左右,Mt<8%。水分高的无烟煤粉在喷吹时的黏滞力大,甚至使煤粉粘在一起而无法喷吹。煤灰成分中SiO2/CaO要小于1,因为CaO增高有助于降低酸性炉渣的黏度。无烟煤粉的细度,要求大于160网目的数量小于10%,最高不超过15%。我国新密、阳泉、汝箕沟、焦作、晋城等地的无烟煤可用于喷吹。低灰、低硫、强爆炸性的烟煤也可用于喷吹,如山西大同优质的弱粘煤。高变质的超无烟煤由于不易研磨成粉,一般不用于高炉喷吹。
8.烧结矿用煤
炼铁时对品位高的铁矿石经一定的破碎和筛分即可入炉冶炼,但对含铁量较低的贫矿则要预先破碎、洗选,提高品位后,把精矿粉与无烟煤和溶剂等在温度1300℃左右烧结成球,再送入高炉冶炼,把精料烧结成块,即为烧结矿。烧结用煤质量的好坏,将直接影响生铁的质量。烧结用的无烟煤粒度为0~3mm,灰分,硫分要低(Ad≤15%,St,d≤1.0%),发热量要高。
9.制活性炭用煤
活性炭是一种带有活性的炭制品,具有强吸附作用。活性炭是黑色、无味、无嗅的固体,不溶于一般有机溶剂。它具有发达的微孔结构,具有巨大的比表面积,每克活性炭比表面积可达500~1500m2,最高可达2500m2,使活性炭具有很高的吸附能力。活性炭的化学稳定性高,可在很广的酸碱度范围内使用。
活性炭是一种疏水性的吸附剂,能在气体和污水净化中发挥作用。它能从被污染的潮湿空气中吸附SO2,NO2,CO2,H2S,氯、汞蒸气以及苯、醇、醛、酚、汽油等多种气态烃,及多种细菌、病菌、臭气,还能吸附污水中各种化学物质、石油和细菌、病毒等,使水净化至地面水标准。活性炭又是一种优良的催化剂及载体,用于氧化、还原、脱氢、合成等化学反应中。活性炭广泛应用于食品、医药、工业用油剂、橡胶加工、石油炼制、染色、无机试剂的制备、有机合成、气体净化、溶液中贵金属和溶剂的回收、防毒面具、解毒剂以及航空、军工、消防等方面。
活性炭的品种有粉状和粒状等。生产时先将煤在温度600℃下进行干馏,除去挥发分,然后将碳化物在温度900℃下进行焙烧,用含氧气体和水蒸气、ZnCl2等活性剂进行活化,清除被吸附在碳表面的各种污染物,把被堵塞的微孔打开,从而增加活性炭的内表面积,恢复其活性。
各种煤都可作为生产活性炭的原料。高煤级烟煤和无烟煤制出的活性炭微孔发育,中孔少,适于气体和蒸汽的吸附,也可作催化剂载体,用于水的净化。低煤级烟煤和褐煤制成的活性炭中孔发育,微孔少,适于气体脱硫、脱色及大孔径的催化剂载体。对原料煤的要求是灰分越低越好,最高不超过10%,硫分越低越好,制颗粒状活性炭,则要求无烟煤的热稳定性要好。
10.制造电石用煤
在电炉内2200℃的高温下,将生石灰与焦炭进行反应,生成电石(CaC2)。电石与水反应,生成乙炔(C2H2),乙炔在氧气中燃烧可产生3500℃的高温,可用来切割金属电石还可用于制造塑料、合成纤维、合成橡胶、化肥和农药等。
制造电石可用焦炭或无烟煤。对无烟煤的质量要求:固定碳含量要高,挥发分Vdaf<10%,灰分要低(Ad<7.0%),全硫St,d≤1.5%,磷含量Pd<0.04%,煤的密度以小于1.6g/cm3为佳,粒度最好是3~40mm。
11.制腐植酸用煤
制造腐植酸一般采用腐植酸含量高的泥炭、年轻褐煤和风化烟煤及严重风化的无烟煤。要求煤的腐植酸产率大于30%,煤的灰分不宜超过40%。煤灰成分中以含氧化钾和五氧化二磷较多为好,这样可制成含多种肥效的复合肥料。
12.提取褐煤蜡用煤
褐煤蜡是轻工业、化学工业中不可缺少的原料,制电缆、皮鞋油、复写纸、电子产品都少不了它。适于提取褐煤蜡的煤是年轻褐煤,要求苯抽提物EB,d>3%,灰分不宜太高。老褐煤的蜡含量低,不宜作为原料。
13.水泥工业用煤
大、中型水泥厂的砖窑烧成用煤对煤质的要求较高。首先是煤的灰分越低越好,一般要求Ad在20%~26%的范围内。灰分太高,煤的发热量太低,达不到熟料的烧成温度(1450℃以上,燃烧火焰温度达1600~1700℃),要求煤的发热量>21MJ/kg,温度低影响熟料的矿物成分和结晶状态,使水泥的安定性强度(标号)降低要求灰分的成分稳定,因为煤灰成分会影响水泥的配料,煤的挥发分以Vdaf>25%为宜,但不要超过40%。挥发分适中,火焰明亮,升温快,熟料的质量好,煤的硫含量St,d<3%煤种以焦煤、1/3焦煤、不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤、气煤等较合适,也可采用配煤的方式。粒度以末煤、粉煤、混煤等小粒度最适宜,可减少磨煤电耗,粒度过细,易发生自燃爆炸,不安全。
14.陶瓷工业窑炉用煤
陶瓷工业窑炉可以用柴、煤、油、煤气、天然气作为燃料,也可用电。以煤作为燃料对煤质的要求是:发热量Qnet,ar≥21MJ/kg,挥发分Vdaf为25%~30%,灰分Ad≤20%,灰熔点ST≥1300℃,硫分St,d<2%。
15.工业锅炉的用途与用煤量
(1)工业锅炉
锅炉是生产水蒸气和热水的设备,按用途可分为动力锅炉(火力发电厂)、工业锅炉和采暖锅炉、废热锅炉。动力锅炉产生高温、高压过热蒸汽,工业锅炉产生饱和蒸汽或中、低压过热蒸汽,采暖锅炉只产生低压饱和蒸汽和热水。工业锅炉广泛用于化学工业、造纸、印染、纺织等行业。我国工业采暖锅炉有几十万台,年耗煤近4×108t。约占我煤产量的30%。
(2)工业锅炉分类
层燃炉:燃料在炉排上铺成层状,空气由炉排下送入。燃料一部分在炉排上燃烧,一部分在炉膛中燃烧,可储存较多的煤,燃烧稳定。按操作方式可分为手烧炉、链条炉、抛煤机炉、振动炉排炉等。
悬燃炉:又称煤粉炉,没有炉排,燃料在炉内呈悬浮状态燃烧,燃烧稳定性差,但燃烧效果好,机械化程度高,适于大炉。
沸腾炉:把煤料破碎至一定粒度,从炉排下送入压力较高的空气,将燃料层吹到一定高度燃烧。燃料在炉内上下翻滚,完成燃烧过程。该炉可烧劣质煤、油页岩、煤矸石、石煤,但飞灰量大,热损失大,耗电量大。管道易磨损。
(3)各种工业锅炉对煤质的要求
链条炉:煤的发热量Qnet,ar一般在19~21MJ/kg之间,挥发分Vdaf>15%,灰熔点ST>1200℃,弱结渣性用烟煤,粒度为10~50mm。适于10~75t/h蒸汽量的中型锅炉。
振动炉排炉:用于容量2~10t/h的锅炉,适于低挥发分的烟煤和无烟煤,不宜用粘结性强、灰熔点低、水分高的煤。炉排振动易漏煤、飞灰多。
往复推动炉排炉:可用高灰分、高水分低煤级煤,不宜用无烟煤及粘结性强的烟煤,用于6t/h的小锅炉。
抛煤机炉:适用各种煤种,但粒度要在30~40mm范围内,水分Mt≤15%。适于蒸发量<10t/h的锅炉。
悬燃炉适于任何煤种,但要有磨煤设备,适于蒸发量大于75t/h的大中型锅炉。
沸腾炉:可用劣质煤、油页岩、石煤等。
手烧炉:条状炉排,适用褐煤和高挥发分煤板状炉适用无烟煤。
16.生活用煤
包括居民生活用煤、服务行业、机关团体用煤、冬季采暖用煤、城乡小企业生产用煤,约占我国煤年产量的20%,每年用煤超过2×108t。
烧散煤热效率仅为10%,煤球为20%,蜂窝煤为30%,上点火蜂窝煤达40%~50%。上点火蜂窝煤对煤质的要求是:易燃、上火快,发热量高,硫低,火旺耐烧,使用方便,发热量Qnet,ar在23~25MJ/kg之间,Vdaf在15%~20%范围内,St,d<0.5%,着火点低。
烟煤优混 经过掺配的标准高质量煤烟
无烟煤优混 经过掺配的标准高质量无烟煤