平顶山市煤炭资源开发利用现状与发展对策

1、平顶山市煤炭资源开发利用现状与发展对策蔡宝森 ,刘章现(河南城建高等专科学校 ,河南 平顶山 467001)摘要 :平顶山市是我国第二大煤炭生产基地 。本文根据平顶山市煤炭资源开发利用现状和存在问题 ,提出加强规划和管理 ,依靠科技进步大力提高煤炭资源的开发利用技术水平 ,积极研究开发和推广洁净煤 技术 ,提高煤炭资源的综合利用率 ,以促进平顶山市社会 、经济的可持续发展 。关键词 :煤炭资源 ;开发利用 ;发展对策煤炭是我国的主要能源 ,占一次能源总量的 80 %以上 。这就从客观上决定了在今后相当长的时期内 , 煤炭仍是我国能源的主力军 。平顶山市是我国第二 大煤炭生产基地 ,长期以来 ,

2、煤炭资源的开发利用一直走的是一条粗放型的路子 , 这种粗放 型 的 生 产 方 式 ,不仅效率低下 ,而且造成资源相当大的浪费和生 态环境的严重污染与破坏 ,已成为制约平顶山市经济 与社会发展的重要因素之一 。因此提高煤炭资源开 发利用的技术和管理水平 ,解决平顶山市煤炭开发利用中存在的问题 ,搞好环境保护 ,是实现平顶山市社 会与经济可持续发展战略的根本保证 。1 平顶山市煤炭资源的开发利用现状平顶山矿区的煤炭资源包括平顶山煤田 、韩梁煤 田 、临汝煤田 、禹州煤田的黄道矿和登封煤田的暴雨山矿区 。含煤面积 1374 平方公里 ,总储量 83 . 9 亿吨 , 其中国家统配煤矿平煤集团开发区

3、域的储量 72. 6 亿 吨 ,占全市总储量的 86 . 53 % 。截至 1999 年底 , 平顶 山的煤炭资源保有储量计有 33 . 50 亿 吨 , 可 采 储 量17 . 96 亿吨 。平顶山矿区煤炭品种齐全 ,煤质好 ,开采 技术条件优越 ,又临近南方缺煤省份 ,区位优势明显 。原煤产量 1996 年曾达 3405. 7 万吨 , 之后有所下降 ,1999 年原煤产量 2572 万吨 ,其中平煤集团产煤 1899万吨 ,地方国有矿产煤 65 . 96 万吨 ,集体 、个体矿产煤607 万吨 。平顶山市开采原煤除部分销往外地外 ,其余主要 用于发电 、洗 煤 、炼 焦 、建 材 、工

4、业 锅 炉 、取 暖 和 民 用等 。据统计 , 1999 年全市主要行业用 煤 量 在 1653. 5万吨以 上 , 占 当 年 原 煤 产 量 ( 2572 万 吨) 的 64. 3 % 。 其中发电行业年使用原煤 400 多万吨 ,占 16 % ,洗煤企业年入选原煤 567. 2 万吨 ,占 22 . 1 % ,炼焦企业年使用原煤 424 . 5 万吨 ,占 16 . 5 % 。2 平顶山市煤炭资源开发利用中存在的主要问题平顶山市在煤炭资源开发中存在的突出问题主 要有四个方面 :一是资源配置不合理 。特大型企业过于集中 ,而其他经济成分的煤矿企业所占比例较小 ,致使部分资源企业无资源可采

5、 。二是勘查投资严重 不足 ,后续资源缺乏 ,煤炭资源新增储量难以补偿开 采损耗 。三是煤炭资源破坏浪费严重 。局部矿区布点过密 ,部分办矿者在利益的驱动下 ,违法越层越界 开采 ,采富弃贫 ,采厚弃薄 ,采易弃难 ,采整弃零 ,采浅 弃深 ,或与国有大矿争抢资源等 ,造成资源的破坏与 浪费 ,回采率低 。多年的统计资料表明 ,平顶山市的 原煤综合回采率只有 40 %多 , 个别小矿只有 20 %多一点 。四是矿区生态环境遭到严重破坏 。因煤炭资 源的开发 ,大量的煤矸石和废水对周围的生态环境造 成了污染和破坏 。平顶山市在煤炭资源利用中存在的突出问题有 三个方面 :一是原煤深加工能力不够 ,

6、产品链条短 ,附 加值低 ,大大降低了煤炭资源的综合经济效益 。二是煤炭利用效率差 , 资源 浪 费 严 重 。三 是 环 境 污 染 严 重 。煤炭的开采 、加工 、运输和燃烧耗用对环境都有 较大的影响 。平顶山市在煤炭的开采 、加工和利用过 程中 ,由于管理和技术处于较低的水平 ,致使生态环境受到了严重的破坏和污染 ,主要表现在以下几个方 面 : 井下开采破坏地层力学平衡 ,形成采空区 ,造成 地表严重沉陷 ,破坏了农田 、道路 、管线和建筑物等设 施 。 煤炭开采和选洗过程中 ,排放大量的煤矸石 、33工作研究中国资源综合利用2001/ 12 煤泥 、矿井水 、洗煤废水和一些有害气体 ,

7、不仅挤占大量土地 ,淤塞河道 , 而且 严 重 污 染 了 水 体 、土 壤 和 空 气 。全市每年因煤炭开采排放煤矸石 300 万吨 ,利用 量仅 60 万吨 ,历年来煤矸石累计堆存量约 1. 3 亿吨 , 形成矸石山 55 座 ,且有 6 座矸石山发生规模不等的自燃 。 煤炭在运输过程中 ,因密封不严造成煤尘飞 扬 ,对环境卫生产生不良影响 。 平顶山市的燃煤大 户发电和炼焦企业 ,由于燃烧技术落后 ,发电效率和 副产品回收率低 , 煤炭在燃烧过程中排 放 大 量 的 粉 尘 、二氧化碳 、二氧化硫 、氮氧化物和其他有害物质 ,严重影响了大气环境质量 。3 平顶山市煤炭资源开发利用的发展对

8、策3. 1搞好煤炭资源规划合理配置煤炭资源 规划必须遵循合理布局 、综合勘查 、合理开发 、综合利用 、开发与保护并重 、开源与节流并举的原则 ,根据发展趋势 ,提出近期勘查 、开发 、利用与保护的战略 目标和远景目标 。要解决好地方与大企业利益分配 的关系问题 ,使地方与大企业利益原则基本上联合起 来 ,结成利益共同体 ,尽快把资源优势转化为经济优 势 。3. 2加大资源勘察投入规范资源开发行为 对国家计划安排以外的勘察项目 ,制定具有吸引力和可操作性的优惠政策 ,吸引省内外其他地区和部 门投资煤炭资源的勘察和开发 。要加强煤炭资源开 发过程中的监督管理 ,制定合理的开采程序和方法及有利于发

9、展的约束机制和环境空间 ,对技术落后 、规 模小 、效益差 、安全系数低 、环境污染严重的开采单位 和个人坚决予以取缔 。内市场急需且有经济效益的气化型煤 ,重点发展工艺简单 、成本低 、见效快的炉前成型锅炉型煤 。同时应 充分利用焦粉 、煤泥 、煤矸石等 ,加入新型廉价的粘结 剂生产型煤 。3. 5 重点发展水煤浆技术 加快引进煤炭液化技术发展水煤浆产业既符合国家的产业政策 ,又具有 巨大的潜在市场 。应加大对煤浆的开发力度 ,多渠道 筹集资金 ,全方位引进技术 ,形成一套从技术开发 、设 备制造 、加工安装到生产服务的产业化体系 。煤炭液 化技术在国际上已进入工业化 、商业化阶段 ,应充分

10、利用自身的煤炭资源优势 ,加快引进和发展煤炭液化 技术 。3. 6大力发展以炼焦技术为主体的洁净煤技术 应积极采用先进的炼焦技术 ,大容积焦炉 、连续炼焦技术 、捣固炼焦技术 、配型煤技术 、干熄焦和煤干燥技术等均是可供选择的技术 。化学产品回收是焦 化工业重要的组成部分 ,煤焦油的集中加工将是焦化 工业今后应重点考虑解决的一个问题 。建立集约化 、 大型化 、便于煤焦油深加工与高效精细分离 ,以生产 出较多的高附加值精细化工产品 。3. 7继续做好煤电转化引进先进的燃煤发电技术 根据国家产业政策 ,扩展大机组发电 ,逐步淘汰 小火电 ,变原煤输出为电力输出 ,在产业升级中提高 原煤就地转化的

11、比重 ,逐步实现由煤炭输出基地向商 品电输出基地迈进 。平顶山市现有发电企业多为计划经济时期建设的老企业 ,燃烧设备及技术落后 。在 企业的发展过程中 ,应加大技改力度 ,引进如循环流 化床 、增压流化床和整体煤气化联合循环燃煤发电技 术 ,以提高发电效率 ,减少大气污染 。3. 8 提高煤矸石的利用率 大力开发煤层气资源目前煤矸石的利用率仅有 20 %左右 ,今后应利用 国内的先进技术和优惠政策 ,鼓励利用煤矸石发电 、 铺路 、制砖等 ,提高煤矸石的利用率 。煤层气是一种 清洁能源 ,1 立方米煤层气相当于 1 公斤标准煤燃烧 所获得的热量 。平顶山矿区煤层气资源丰富 ,可开发 面积 48

12、0 平方公里 ,资源量约 700 亿立方米 。平顶山 市及与其邻近的许昌市和禹州市年用气量达 2 . 0 亿 立方米以上 ,煤层气具有广阔的市场 。下转第 27 页3. 3加强科学研究和技术攻关战略积极实施科技兴煤应在以下几个方面加强科学研究和技术攻关 : 低风险或无风险的找矿理论与方法 、技术 ; 新型洁净能 源矿产 (煤层气) 的勘查 、开发技术 ; 提高采矿回收率 和选矿回收率的新方法 、新技术 、新工艺和新设备 ; 无 环境污染 (或减轻环境污染) 的新采 、选方法和矿业废弃物的二次开发利用新途径 、新技术 。3. 4扩大选煤规模发展型煤技术 要在发展炼焦煤选煤的基础上 ,增大动力煤入

13、选比重 ,引进国内外先进的技术和设备 ,提高自动化程 度和生产效率 ,增大原煤入选量 。型煤应优先发展国34国外动态中国资源综合利用2001/ 12 的小型油化装置已实用化 ,但含 PVC 的一般废塑料的大型油化装置尚未实用化 。目前 ,日本开发的油化 装置不能用于热固性树脂的油化 ,对 P ET、AB S 、PVC 的油化也不适用 ,只能处理含 PVC 20 %的混杂废塑 料 。东芝公司研究成功废塑料油化中连续脱氯的技 术 ,试制成含 50 %PVC 的废塑料油化装置 。与热分解油化相比 ,超临界水油化可加速塑料分 解 ,所需设备较小 , 回收 的 主 要 是 轻 油 , 几 乎 无 副 产

14、 物 。日本东北电力公司建立一座处理能力为 0 . 5t/ a 的试验装置 ,1998 年 1 月投入试验运转 ,用于处理电 力公业的废塑料 ,如废电线包皮等 。废塑料粉碎后与 水混合 、加热 、加压至 374 和 22. 1MPa 超临界状态 分解成油 。用废塑料替代焦炭 ,不仅能量利用率高 ,而且高 炉产生的 CO2 生成量比用焦炭少 。但在废塑料中需 除去 PVC 。日本目前采用的方法主要有 :重力分离法 除去 PVC ;将混合废塑料脱氯处理后造粒用于高炉炼 铁 ;从一般废塑料中分离出的 PVC 经转窑分解脱氯 处理后用作高炉还原剂 。目前 ,处理能力已达到 36 万 t/ a 。既生产

15、 PVC 又生产水泥的日本德山曹达公司将 除去 PVC 的废塑料粉碎至 25mm 以下的粒度 , 不作 造粒处理 ,直接用于水泥窑取代煤粉用作燃料获得成 功 ,处理能力已达到万吨以上 。目前该公司又在试验 研究含 PVC 的废塑料分解脱氯后用作水泥烧制燃料 的系统 ,脱氯产生的 HCl 重用于 PVC 的制造 。废塑料在窑中燃烧后的残渣留在水泥中起填料 的作用 。热固性树脂细 碎 也 可 能 用 作 水 泥 窑 燃 料 。 上述 4 种热能回收方法是适合大规模处理大量混杂废塑料的方法 ,是目前研究开发的重点 ,其它回收法如固形燃料法 、粉体燃料法等只适合某些特定的小规 模处理场合 。日本是家用

16、电器生产与消费大国 ,每年产生大量 的家用电器废弃物 。其塑料壳体送常温破碎工序 ,然 后分离出金属与玻璃 ,剩余塑料送金属 、树脂混合物 燃料化工序 ,经干馏处理将废塑料变成燃料回收 。日本每年报废汽车约 500 万辆 ,每辆车上的塑料 约占车重的 7. 5 % 。主要为保险杠 、仪表盘 、座椅蒙 皮 、电线包皮等回收树脂材料 。3热固性塑料的回收热固性塑料加热不熔融 , 不可能重新用作材料 , 也很难用热分解法油化 ,而每年报废的家用电器 、计 算机和汽车中大量酚醛树脂和聚氨酯等热固性塑料 必须处理回收 。同时日本一些研究机构正在研究热 固性塑料的回收方法 ,并已取得很大进展 。日本资源 环境研究所研究成功利用氢授体溶剂四氢化萘将废 酚醛树脂分解成单体的液相分解法 。此法还可用于 环氧树脂 、聚氨酯 、FR P 等的油化回收 。大阪工业研 究所将废酚醛树脂粉碎以代木粉用作酚醛树脂制品 的增强材料 ,与传统制品相比耐水性提高 6 倍 ,电绝 缘性提高 10 倍 ,耐热性亦佳 。该所将废聚酯粉碎后 与苯酚混合 ,在酸性条件下加热 ,然后与甲醛反应制 造酚醛树脂 ,添加六亚甲基四胺作固化剂 ,可制成强 度 、韧性和耐热性良好的酚醛树脂