神华重大项目建议

1、PAGE PAGE 36国家科技攻关重大项目申 报 项 目 之 一400MW级IGCC多联产、CCS关键技术术开发和和集成与与示范项目建议议书煤炭开发发利用技技术创新新战略联联盟20088年5月月一、项目目摘要我国煤炭炭资源在在全球煤煤炭资源源中占据据举足轻轻重的地地位，是是世界上上少数几几个以煤煤为主要要一次能能源的国国家，煤煤炭在我我国一次次能源生生产和消消费结构构中一直直占700%以上上，预计计今后半半个世纪纪内，煤煤炭仍将将是中国国的主要要一次能能源。因因此，煤煤电将是是我国煤煤炭利用用的主要途径径。我国国“十一五五”规划纲纲要明确确提出，到20010年年单位国国内生产产总值能能源消耗

2、耗和主要要污染物物排放总总量分别别比20005年年降低220%左左右和110%。而煤炭炭的直接接燃烧导导致发电电效率低低，资源源综合利利用水平平低、环环境污染染严重等等问题，特别是是带来了了大量的的二氧化化碳排放放引起全全球气候候变暖，不仅已已经成为为中国环环境问题题的核心心，也使使我国面面临越来来越大的的国际压压力。因因此，在在我国以以煤炭为为主的能能源格局局且在相相当长的的时期内内难以根根本改变变的情况况下，发发展超洁洁净的煤煤炭利用用技术和和建设相相应的生生产能力力对中国国的战略略意义重重大。整体煤气气化联合合循环（Inttegrrateed GGasiificcatiion Commb

3、inned Cyccle ，简称称IGCCC）发发电和多多联产系系统是有有效地利利用煤炭炭能源并并解决环环保和可可持续发发展的高效、经济、清洁、灵活的的煤炭综综合利用用技术。IGCCC多联联产系统统是通过过煤基物物质生产产和煤炭炭发电的的有机集集成，实实现电能能和液体体燃料、化工品品多产品品联合生生产，达达到能源源高效利利用。IIGCCC多联产产系统弥弥补了单单项洁净净煤技术术难以同同时满足足效率、成本和和环境多多方面要要求的不不足，并并可与消消减二氧氧化碳排排放的长长远可持持续发展展目标兼兼容，是是洁净煤煤利用技技术发展展的主要要方向。本项目按按照我国国能源发发展战略略要求，紧密围围绕煤炭炭

4、经济增增长方式式的根本本性转变变（环境境友好、资源节节约、和和谐发展展）方式式问题，根据国国家中长长期科学学和技术术发展规规划纲要要（20006-20220年）和国国家科技技攻关计计划的重重点支持持领域，以神华的IGCCC多联联产示范范项目为为依托，试图通通过突破破大型煤煤气化技技术、IIGCCC 多联联产集成成技术、二氧化化碳捕集集和处理理技术，实现4400MMW级的的IGCCC多联联产及CCCS技技术的规规模化集集成和大大型工程程项目中中的应用用。本项目的的主要目目标是：以神华华4000MW级级IGCCC多联联产重大大项目为为依托，重点进行行20000吨/天级大大型煤粉粉煤气化化技术及及成

5、套装装备开发发，4000MW级级IGCCC多联产（甲醇、氢气）单元技技术和集成技术术研究、基于IIGCCC多联产产系统的的二氧化化碳捕集集和处理理系统研究究，并通过在神神华IGGCC多多联产项项目中进进行系统统的工业业化技术术示范，形成具具有自主主知识产产权的4400MMW级IIGCCC多联产产及CCCS集成成技术和和核心装装置（装装备）的的国产化化，建立立我国开开展基于于IGCCC的多多联产的的技术支支撑体系系和队伍伍。本项目将将在科技技部等单单位的指指导下，依托“煤炭开开发利用用技术创创新战略略联盟”，结合合神华4400MMW级IIGCCC多联产产重大工工程项目目，充分分发挥联联盟单位位的

6、雄厚厚的技术术、资金金和产业业化优势势，联合合国内与与煤炭清清洁、高高效、安安全、开开发、利利用和转转化技术术相关的的企业、大专院院校、科科研院所所开展联联合攻关关与重大大工程示示范，具具有良好好的合作作基础与与技术支支撑。本项目力力争在44年左右右时间内内完成。项目总总经费概概算100亿元，其中申申请科技技支撑项项目资金金2亿元，自筹资资金8亿元。本项目的的实施不不仅对大大型煤炭炭企业转转变资源源利用方方式具有有现实意意义，对对于促进进我国能能源与环环境和谐谐发展具具有重要要的示范范作用，对于装装备制造造业、相相关行业业、区域域经济的的发展具具有带动动作用。二、项目目的意义义和必要要性1 项

7、目目的需求求分析（1）项项目技术术攻关需需求和必必要性国家中中长期科科学和技技术发展展规划纲纲要（220066-20020年年）（以下简简称纲纲要）指出，我国目目前能源源供需矛矛盾尖锐锐，结构构不合理理；能源源利用效效率低；一次能能源消费费以煤为为主，化化石能的的大量消消费造成成严重的的环境污污染。今今后155年，满满足持续续快速增增长的能能源需求求和能源源的清洁洁高效利利用，对对能源科科技发展展提出重重大挑战战。我国煤炭炭资源在在全球煤煤炭资源源中占据据举足轻轻重的地地位，也也是世界界上少数数几个以以煤为主主要一次次能源的的国家。煤电在在我国电电力行业业中具有有主导地地位。由由于煤电电模式下

8、下煤炭利利用的方式主主要是直直接燃烧烧，导致致资源利利用效率率低，而而且污染染排放量量大，包包括颗粒粒物、二二氧化硫硫、氮氧氧化物和和汞，以以及温室室气体二二氧化碳碳由此直直接造成成了极大大的经济济损失及及对环境境的危害害。而二氧化化碳是引引起全球球气候变变暖的主主要温室室气体，目前我我国二氧氧化碳排排放量仅仅次于美美国居世世界第二二位，将将面临越越来越大大的国际际压力。为此，我国“十一五五”规划纲纲要明确确提出，到20010年年单位国国内生产产总值能能源消耗耗和主要要污染物物排放总总量分别别比20005年年降低220%左左右和110%。必须采采用有力力措施，才能达达到既定定目标，未来我我们将

9、面面临着异异常艰巨巨的环境境保护任任务。IGCCC发电和和多联产产系统是是有效地地利用煤煤炭能源源并解决决环保和和可持续续发展的的高效、经济、清洁、灵活的的煤炭综综合利用用技术,充分体体现了清清洁生产产、洁净净能源、循环经经济和绿绿色工程程的理念念。IGCCC多联联产系统统是一个个跨行业业、多学学科交叉叉的巨大大复杂系系统，不不仅涉及及煤气化化技术、合成气气净化技技术、空空分技术术、燃料料和化学学品合成成技术、燃气轮轮机技术术、二氧氧化碳捕捕集及处处理技术术等众多多单元技技术，更更需要进进行系统统内物质质交换和和能量转转换过程程的有机机耦合、优化与与集成的的系统设设计技术术和运行行控制技技术的

10、研研究。此此外，IIGCCC和多联联产项目目还因其其项目地地点、煤煤质、规规模、联联产的油油品或化化学品品品种、所所选择的的气化技技术、化化学品技技术、燃燃气轮机机等的不不同，而而存在较较大的差差异。同同时基于于IGCCC多联联产项目目的CCCS技术术需要针针对性地地研究CCO2捕集和和处理方方式。基于IGGCC的的多联产产系统是是我国煤煤炭资源源洁净利利用与综综合开发发的必然然选择，而基于于IGCCC的多多联产系系统的大大型化与与规模化化也是未未来发展展的必然然趋势。目前，我国乃乃至在世世界尚没没有4000MWW级IGGCC多多联产的的重大工工程应用用项目，而制约约其规模模化的大大型（220

11、000吨/天天及以上上规模）煤气化化核心技技术、4400MMW级IIGCCC多联产产以及CCCS的的成熟技技术和工工业化装装置等关键技技术尚不不成熟，有待进进一步开开发与试试验。因因此开展展基于大大规模的的基于IIGCCC的多联产产系统关键键技术和和装置、系统集成成技术和和CCSS技术的的研究和和示范是是非常必必要的。（2）与与纲要要重点点领域及及其优先先主题的的部署的的结合度度纲要能源的的发展思思路指出出，要促促进煤炭炭的清洁洁高效利利用，降降低环境境污染大大力发展展煤炭清清洁、高高效、安安全开发发和利用用技术，并力争争达到国国际先进进水平；要强化化对能源源装备引引进技术术的消化化、吸收收和

12、再创创新，攻攻克先进进煤电等等重大装装备制造造核心技技术。纲要的优先先主题“煤的清清洁高效效开发利利用、液液化及多多联产”明确，重重点研究究开发煤煤炭高效效开采技技术及配配套装备备，重型型燃气轮轮机，整整体煤气气化联合合循环（IGCCC）等等高效发发电技术术与装备备，大力力开发煤煤液化以以及煤气气化、煤煤化工等等转化技技术，以以煤气化化为基础础的多联联产系统统技术等等。因此此本项目目符合纲纲要重重点领域域及其优优先主题题。（3）与与重大工工程建设设、重大大装备开开发等需需求的结结合度神华集团团在保持持煤炭和和电力生生产稳步步发展的的同时，积极发发展煤洁洁净转化化产业和和技术，在内蒙蒙、宁夏夏等

13、地建建设了大大型煤化化工基地地。在IIGCCC项目方方面，神神华集团团在浙江江温州、广东惠惠州、内内蒙古、上海等等地规划划了IGGCC和和多联产产项目，并开展展了项目目的方案案、预可可行性研研究、可可行性研研究工作作，部分分项目已已上报国国家发改改委，本本项目的的研究内内容，针针对了IIGCCC多联产产的共性性技术，更切合合神华IIGCCC多联产产项目的的实际需需求，本本项目开开发的技技术、装装备成果果将直接接为神华华工程项项目提供供技术支支撑。以下是有有关神华华IGCCC多联联产项目目基本情情况：神华温州州IGCCC多联联产项目神华温州州IGCCC多联联产项目以神华华煤为燃燃料，建建设4台台

14、气化炉炉，配44套空分分装置，24000MW（S1009F）级燃气气蒸汽联联合循环环机组，年产1120万万吨甲醇醇，实现现IGCCC、甲甲醇多联联产。项目总总投资约约1200亿元。神华广东东惠州大大亚湾IIGCCC多联产产项目以神华煤煤为燃料料，建设设4台煤煤气化装装置，配配套2台台4000MW级级燃气蒸蒸汽联合合循环机机组和年年产155万吨化化工制氢氢装置，实现氢氢、电多多联产，并留有有扩建的的条件。工程总总投资约约1100亿元。神华鄂尔尔多斯IIGCCC项目项目位于于内蒙古古鄂尔多多斯市，利用新新街矿区区丰富的的煤炭储储量，建建设亿吨吨级煤炭炭生产基基地，同同时建设设煤电一一体化IIGCC

15、C坑口示示范电站站。项目目一期计计划建设设14000MW （S1109FF）级燃燃气蒸汽汽联合循循环机组组。项目目总投资资预计331亿元元。神华上海海漕泾IIGCCC多联产产项目本项目现现为方案案阶段，项目选选址在上上海市化化学工业业园区，项目采采用发电电联产产化工（主要是是丙烯）的生产产模式，可向化化工园区区或更大大区域提提供电力力、蒸汽汽、工业业气体（氧气、氮气、一氧化化碳、二二氧化碳碳、氢气气等）合合成气、硫磺、丙烯及及乙烯等等其它原原料。2预期成成果对经经济与社社会发展展或行业业技术进进步的支支撑作用用（1）突突破洁净净煤领域域关键技技术和装装备。本本项目将将开发大大型粉煤煤气化技技术

16、、实实现成套套装备的的国产化化，进行行4000MW级级IGCCC多联联产（甲甲醇、氢氢气）关关键单元元技术研研究，开开展基于于IGCCC联产产系统得得CCSS技术研研究和试试验，这这些技术术的开发发，将突突破洁净净煤领域域的重大大煤气化化、CCCS等关关键技术术和装备备，形成成自主知知识产权权。（2）开开发多联联产集成成技术。通过建建立基于于IGCCC联产产系统集集成与优优化设计计技术和和平台，将联产产系统作作为一个个整体进进行全面面设计、分析、评价和和优化及及试验，得到最最优化的的4000MW级级IGCCC联产产的工艺艺方案，直接为神华集集团IGGCC多多联产工工程项目目提供技技术支撑撑。（

17、3）示示范大型型IGCCC多联联产工程程项目。本项目目开发的的关键技技术、装装备、CCCS等等成果将将在神华华集团IIGCCC多联产产项目中中进行应应用；示范项目目的建设设和运营营，不仅仅将示范范国产化化技术、装备及及工程化化的可靠靠性，还还将示范范大规模模、低成成本、高高效率IIGCCC多联产产项目的的技术经经济可行行性。（4）推推进多联联产产业业化发展展。大型IIGCCC多联产产系统得得开发和和示范，将探索出一一套煤基能能源企业业发展循循环经济济、走新新型工业业化道路路的有效效模式，推进多多联产产产业化发发展，推推动电力力、煤炭炭、装备备制造业业结构调调整和产产业升级级，带动动工程建建设、

18、服服务业等等相关行行业的同同步发展展。（5）尝尝试联盟盟的科技技攻关模模式。本本项目由由“煤炭炭开发利利用技术术创新战战略联盟盟”承担担，将尝试试由联盟盟直接承承担国家家重大科科技任务务的联合合攻关模模式，通通过攻关关建立以以产学研研合作为为技术创创新平台台、以知识识产权为为纽带、以成果果转化为为目标的的技术创创新体系系，建立立以自主主知识产产权为核核心的IIGCCC多联产产系统技技术支撑撑与实施施体系，为我国国IGCCC多联联产的产产业化发发展提供供技术支支撑。（6）树树立企业业和谐发发展的良良好形象象。本项项目的开开展，将将充分体体现我国国国有企企业坚持持自主创创新、发发挥科技技进步对对企

19、业和和谐发展展和履行行社会责责任的作作用，更更将在世世界范围围内展示示我国能能源企业业在环境境保护、减少污污染物排排放、减减排二氧氧化碳等等方面作作出的积积极努力力。3国内外外技术现现状和发发展趋势势，市场场需求分分析本项目涉涉及的主主要技术术是IGGCC、基于IIGCCC的多联联产技术术和CCCS技术术，核心心装备是是大型煤煤气化关关键技术术、基于于IGCCC的多联产产系统的的集成技技术等。（1）基基于IGGCC的的多联产产系统研研究与产产业化方方面二十世纪纪八十年年代以来来，从能能源发展展的长远远利益以以及基于于国家经经济发展展的战略略和国际际竞争的的需要，IGCCC和多多联产技技术成为为

20、世界各各国政府府资助和和相关企企业、科科研院所所研究的的重点。美国、日本、欧盟等等相继推推出了一一系列发发展计划划，大力力推进煤煤炭的高高效洁净净综合利利用技术术，以期期最终实实现近零零排放的的煤炭利利用系统统，其核核心即是是IGCCC和多多联产。美国于119988年提出出了“Vissionn 211”（远景景21）计划，该计划划指出目目前现有有的洁净净煤技术术都无法法单独满满足新世世纪对煤煤炭利用用的效率率、环保保和经济济性的要要求。具具有实力力的许多多国家也也相继开开展了此此方面的的研究与与试验。欧洲SShelll公司司（壳牌牌）提出出合成气气园（SSynggas Parrk）的的多联产产

21、系统；日本新新能源开开发机构构于19998年年提出以以煤气化化净化、燃气轮轮机发电电和燃料料电池发发电、液液体燃料料合成为为主要内内容的CCEAGGLE(Coaal EEnerrgy Apppliccatiion forr Gaas, Liqquidd & Eleectrrictty)多多联产计计划；澳大利利亚制定定了Cooal221计划划，其路路线图也也是将基基于煤气气化的发发电、制制氢、合合成气生生产及CCO2分离和和处理系系统作为为未来近近零排放放的发展展方向；加拿大大20003年开开始制定定20220年洁洁净煤技技术路线线图，将将联产作作为洁净净煤技术术的战略略选择。我国国内内科技界界

22、、产业业界一直直关注煤基基能源多多联产技技术的发发展，并并已开始始进行系系统研究究和相关关单项技技术的研研究开发发。国内内发展煤煤气化合合成化工工产品或或替代液液体燃料料的势头头很旺，如合成成甲醇或或进一步步加工下下游产品品（醋酸酸、醋酐酐等），合成二二甲醚。“十一五五”国家8863计计划先进进能源技技术领域域设立了了“以煤气气化为基基础的多多联产示示范工程程”重大项项目，对对煤基多多联产关关键技术术和集成成技术进进行研究究、开发发和示范范，其中中兖矿集集团、中中国科学学院、中中国华电电集团、中国华华能集团团等分别别承担了了煤气化化技术、燃气轮轮机技术术、联产产系统优优化集成成技术、液体产产品

23、及电电联产系系统试验验和示范范等技术术的开发发和示范范。神华华开展了了温州、惠州等等IGCCC联产产项目的的可行性性研究工工作。IGCCC技术的的发展趋趋势主要要体现在在：针对对IGCCC发展展的需要要，研发发新型气气化炉及及气化工工艺，进进一步提提高气化化炉燃料料适应性性、可用用率和转转换效率率，从而而提高IIGCCC装置的的净效率率；采用用干式高高温合成成气净化化，包括括干式高高温除尘尘和脱硫硫，如果合合成气能能在50006000的温度度下进行行净化，可以使使合成气气显热得得到更有有效的利利用，从从而提高高IGCCC装置置的整体体效率；采用更更加先进进的燃气气轮机，同时采采用更先先进的燃燃

24、烧技术术，使NNOX的排放放进一步步降低；采用更更高参数数和更为为优化的的蒸汽系系统。采采用多压压的余热热锅炉和和再热式式蒸汽轮轮机，将将使IGGCC系系统的蒸蒸汽部分分的参数数得到更更好的优优化，提提高整体体能源利利用效率率。（2）基基于IGGCC的的多联产产系统的的煤气化化核心技技术与装装备方面面国外煤气气化发展展历史已已有2000多年年，先后后发展了了有1000多种种煤气化化炉型。近十几几年来，为了提提高电厂厂热效率率，减少少环境污污染，国国外对煤煤气化联联合循环环发电技技术作了了大量工工作，因因而促进进了现代代煤气化化技术的的发展。目前，有代表表的工业业化煤气气化炉型型有:固固定床气气

25、化(UUGI、Lurrgi炉炉和BGGL炉)；流化化床气化化(Wiinkller炉炉、HTTW炉、U-GGas炉炉、KRRW炉和和CFBB气化炉炉)；气气流床气气化(KKT炉、GE即即Texxacoo炉、SShelll炉、Preenfllo炉和和GSPP炉)。在大型型煤气化化技术上上，近年年来我国国引进较较多的是是壳牌公公司的SShelll粉煤煤加压气气化技术术和GEE水煤浆浆气化技技术。随着煤化化工项目目的发展展，我国国近年来来在气化化技术的的开发上上也卓有有成效。中科院院山西煤煤化所从从“六五”开始进进行煤灰灰团聚流流化床气气化工艺艺制低热热值煤气气的开发发研究，19885年完完成了300

26、0mm小小型气化化炉的运运转试验验，19990年年建成了了10000mmm气化炉炉中间试试验装置置，20001年年在陕西西城固氮氮肥厂完完成工业业性试验验。在“九五”、“十五”期间，华东理理工大学学开发了了多喷咀咀水煤浆浆加压气气化炉，并在兖兖矿集团团所属鲁鲁南化肥肥厂完成成了中间间试验和和工业示示范试验验。第一一套多喷喷咀水煤煤浆加压压气化炉炉20004年在在山东华华鲁恒升升集团建建成，气气化压力力为6.5MPPa、气气化能力力1150吨(煤)/天，目前前已经投投入工业业化运行行。“十五”期间，西西安热工工研究院院联合西西北化工工研究院院、煤科科总院、东南大大学、中中科院山山西所等等单位，在

27、国家家8633计划支支持下进进行了干煤粉粉加压气气化科技技攻关，建立了了气化能能力为11吨(煤)/小时时、压力力为3.0MPPa的中中试装置置，已经经完成了了建设和和试验，目前正正在进行行大型工工业示范范装置的的建设。中国航航天科技技集团公公司充分分利用多多年来在在热能、燃烧等等军工特特种技术术方面的的优势及及在煤气气化领域域研制燃燃烧装置置所取得得的成果果和经验验，开始始发展煤煤气化技技术，充充分消化化吸收世世界先进进煤气化化技术的的优点，自主创创新开展展航天粉粉煤加压压气化技技术和气气化炉、气化燃燃烧器等等核心设设备研发发，形成成了具有有自主知知识产权权的HTT-L粉粉煤加压压气化技技术。

28、纵观煤气气化炉的的发展过过程，为为适应现现代工业业大型化化、规模模化、集集约化，现代煤煤气化技技术的发发展集中中在：冷冷煤气效效率高、煤种适适应性广广煤的转转化率高高、煤气品品质、环境性性能好、操作性性能好、与其它它先进的的煤气利利用技术术有良好好的兼容容性等。（3）与与IGCCC多联联产系统统相关的的CCSS技术研研究方面面CCS技技术已经经受到发发达国家家政府、科技和和产业界界越来越越多的关关注和重重视。目目前，普普遍应用用的COO2捕集和和分离方方法有膜膜分离法法、物理理或化学学吸收法法等。国国外一些些技术公公司和实实验室都都能够提提供CCCS捕集集和分离离技术的的整个工工艺包服服务。近

29、近几年，美国、加拿大大、挪威威等国家家先后共共开展了了十几个个CCSS 技术术商业化化示范项项目，CCO2注入规规模从每每天1000多吨吨30000吨吨不等。运行比比较成功功的有加加拿大韦韦本（WWeybburnn）油田田项目和和挪威斯斯雷普纳纳（slleippnerr）天然然气田项项目。从从20000年110月开开始，加加拿大每每天通过过管道从从美国北北达克他他州（NNortth DDakoota）运火力力电厂输输送25500吨吨CO22到韦本本（Weeybuurn）油田，利用CCO2代替注注水驱油油，提高高采收率率，同时时将部分分CO22永久封封存在地地下岩层层中。目目前，该该项目已已经累

30、计计成功存存储了5500万万吨COO2。该项项目示范范期从220000年100月到220088年7月月，投资资40000多万万美元。挪威北北海斯雷雷普纳（sleeipnner）天然气气田从119966年开始始，将开开采天然然气中伴伴生的CCO2（浓度度高达99%）注注入海底底10000米深深处的咸咸水层封封存。110年来来，挪威威每年注注入1000万吨吨CO22，预计计封存量量达到220000万吨。 我国的CCCS研研究还处处于起步步阶段，只限于于少数CCO2驱油试验验项目和和学术机机构进行行的燃烧烧前和燃燃烧后碳碳捕获技技术研究究。20007年年11月月启动的的政府间间合作项项目“中英CCC

31、S 技术实实现燃煤煤发电近近零排放放合作项项目”计划在在20114年前前建成CCCS 技术示示范电厂厂。另外外，华能能集团的的“绿色煤煤电”计划也也拟开展展CCSS 技术术研究。目前，国内还还没有计计划IGGCC 电厂与与CCSS 技术术相结合合的示范范项目。在COO2处理技技术应用用方面，中联煤煤层气有有限责任任公司已已经与加加拿大阿阿尔伯达达研究院院合作在在山西沁沁水盆地地成功实实施了浅浅部煤层层CO22单井注注入实验验。中联联公司正正在与加加拿大百百达门公公司、香香港环能能国际公公司联合合进行“深煤层层注入/埋藏CCO2开采煤煤层气技技术研究究”。根据CCCS技术术有关资资料，CCCS技

32、技术可以以分为两两个阶段段：一是是以石油油增产开开采为目目的的CCO2注入型型EORR阶段（Enhhancce OOil Reccoveery），CO2-EOOR技术术是利用用CO2作为溶溶剂，降降低油的的粘度，改善原原油流度度比，从从而使原原油产量量增加。通过该该方法，能够比比注水提提高原油油采收率率的300%-440%。；二是是签订京京都议定定书后，以CO2减排为为目地的的CO2封存和和利用技技术，目目前，国国内外对对CO2的利用用主要是是工业应应用和食食品应用用，前者包包括生产产化学品品、焊接接保护、灭火、运输冷冷冻等；后者主主要是饮饮料碳酸酸化和食食品加工工。 三、国内内现有工工作基础

33、础1 相关关领域的的试验及及示范基基地建设设情况在煤气化化技术方方面，兖兖矿集团团利用华华东理工工大学自自主开发发的新型型水煤浆浆气化技技术建设设了11150吨吨/天的的水煤浆浆气化炉炉工业示示范装置置；西安安热工研研究院建建成366吨/天天干煤粉粉加压气气化试验验装置，并正在在进行220000吨/天天煤气化化装置的的开发；中国航航天科技技集团多多年来为为煤气化化装置配配套了气气化烧嘴嘴、破渣渣机、热热风炉、特种阀阀、高压压耐磨泵泵等一系系列产品品，20005年年开发了了HT-L粉煤煤加压气气化工艺艺，并应应用于河河南省濮濮阳市115万吨吨/年甲甲醇气化化装置和和安徽省省阜阳市市15万万吨/年

34、年合成氨氨生产装装置正在在建设中中，气化化炉规模模7000吨/天天，装置置预计220088年底投投产。在联产技技术方面面，西安安热工研研究院、中科院院工程热热物理研研究所、清华大大学等单单位在IIGCCC系统设设计优化化和一些些关键技技术开发发方面取取得了进进步，对对IGCCC技术术的现状状和趋势势及国外外IGCCC电站站存在的的问题有有了深刻刻的认识识。在CCSS研究上上，我国国还处于于起步阶阶段。上上海交通通大学在在CO2捕集与与固化一一体化关关键技术术、COO2低温捕捕集与储运技术术方面都都开展了了一系列列研究，取得了了初步成成果。在煤化工工基地和和IGCCC项目目上，神神华已经经在内蒙

35、蒙古、宁宁夏、陕陕西等地地实施了了煤直接接液化、煤间接接液化、甲醇、二甲醚醚、甲醇醇制烯烃烃等大型型煤化工工项目，并开展展了IGGCC多多联产可可行性研研究工作作；兖矿矿集团在在山东建建设了大大型煤化化工基地地，开展展了煤间间接液化化油电联联产系统统优化集集成与设设计技术术开发；潞安集集团开展展了166万吨合合成油联联产600MW电电的煤炭炭联产系系统关键键技术研研究开发发与工业业示范；中国华华电集团团公司开开展了2200MMW级IGCCC关键键技术研研究开发发；中国国华能集集团公司司2500MWIIGCCC系统试试验和示示范。从国内研研究现状状和水平平看，产产业界和和科技界界高度重重视联产产

36、的发展展，在已已经安排排的国家家项目中中，重点点围绕单单元技术术的研发发开展工工作，一一些单位位进行了了合成油油、电联联产的研研发，为为联产专专属性技技术研发发和大规规模联产产示范系系统的建建设奠定定了基础础。2 项目目相关的的基建、技术改改造、技技术引进进、国际际合作、研发队队伍等落落实情况况本项目将将依托神神华4000MWWIGCCC多联联产工程程开展示示范。目目前，神神华温州州、鄂尔尔多斯两两个IGGCC和和多联产产项目的的（初步步）可行行性研究究已上报国国家发改改委，惠惠州项目目正在申申报过程程中。本本项目将将根据国国家审批批情况，选择最最适合的的IGCCC多联联产系统统开展本本项目相

37、相关技术术的示范范。“煤炭开开发利用用技术创创新战略略联盟”将联合合承担本项项目的研研发。联联盟由国国内与煤煤炭清洁洁、高效效、安全全、开发发、利用用和转化化技术相相关的企企业、大大专院校校、科研研院所118家单单位组成成。其中中，神华华集团、中国航航天科技技集团、上海电电气集团团等企业业在我国国相关行行业中具具有重要要的地位位，在生生产技术术、科技技研发、成果转转化等方方面具备备很强的的科技创创新能力力。联盟盟还包括括上海交交通大学学、哈尔尔滨工业业大学、中国矿矿业大学学、煤炭炭科学研研究院等等多家国国内外各各行业领领域知名名的大专专院校和和科研单单位，在在基础研研究方面面有扎实实的基础础和

38、研发发力量和和产业基基础。因因此，联联盟有能能力、有有基础、有条件件承担国国家科技技支持计计划。神华集团团经过十年年的艰苦苦探索与与实践，神华集集团创建建了煤电电油一体体化经营营，产运运销一条条龙运行行的独特特模式，实现了了企业的的跨越式式发展，成长为为集煤、电、路路、路、港和煤煤液化（煤化工工）为一一体，跨跨地区、跨行业业、多元元化经营营的特大大型能源源企业集集团。220077年，公公司煤炭炭产量突突破2.3亿吨吨，发电电量超过过9700亿千瓦瓦时。多多项生产产指标位位于国际际领先水水平，其其中，百百万吨死死亡率00.0229，神神东公司司全员工工效1224吨/人/天天，国华华电力有有限责任

39、任公司发发电煤耗耗3244克/千千瓦时。神华集集团积极极发展煤煤洁净转转化产业业和技术术，战略略性的开开展煤直直接液化化示范工工程和其其他煤化化工项目目，已经经形成有有自主知知识产权权的“神华煤煤直接液液化技术术”。神华华的煤电电油一体体化经营营为IGGCC多多联产系系统在原原料、运运输、市市场方面面提供保保证。本项目的的相关技技术研究究将依托托神华4400MMWIGGCC多多联产电电厂开展展示范，使研究究成果能能够直接接得到验验证和试试验，有有效地促促进了技术优优化和成成果转化化。 同同时，充充分发挥挥央企的的行业带带头作用用，引领领行业的的技术创创新和发发展方向向，有利利于产业业推广应应用

40、。20077年，中中国神华华能源股股份有限限公司成成功回归归A股，总市值值超过美美国皮博博迪公司司成为全全球最大大的煤炭炭公司。神华承承担该项项目的示示范工程程建设，有利于于我国企企业在走走向国际际化过程程中，树树立环境境友好的的世界级级公司形形象。中国航天天科技集集团公司司中国航天天科技集集团公司司是拥有有“神舟”、“长征”等著名名品牌和和自主知知识产权权、创新新能力突突出、核核心竞争争力强的的国有特特大型企企业集团团。其下下属中国国运载火火箭技术术研究院院、北京京航天动动力研究究所等单单位贯彻彻“军民结结合，寓寓军于民民”方针，依托火火箭动力力专业技技术优势势，走向向民用产产品技术术创新与

41、与规模经经营的发发展道路路，为我我国石油油、石化化、化工工、环保保等行业业提供了了大量高高技术、高质量量的关键键设备和和产品，不仅替替代了很很多进口口产品，而且填填补了多多项国内内空白。多年来来已为煤煤化工装装置配套套了气化化烧嘴（其烧嘴嘴在国内内德士古古装置上上的占有有率为880%）、破渣渣机、热热风炉、特种阀阀、高压压耐磨泵泵等一系系列产品品。开展展气化技技术研发发的航天天科技集集团北京京航天动动力研究究所具有有庞大的的科研队队伍，其其中中科科院院士士1人，部级以以上专家家和享受受政府特特殊津贴贴专家550余人人，获得得部级以以上科技技成果2200余余项。开开发的HHT-LL粉煤加压压气化

42、技技术已经经应用于于河南省省濮阳市市15万万吨/年年甲醇气气化装置置和安徽徽省阜阳阳市155万吨/年合成成氨生产产装置正正在建设设中，气气化炉规规模7000吨/天，装装置预计计20008年底底投产。航天科科技集团团已取得得的研究究成果为为本项目目开发220000吨/天天的气化化炉打下下扎实基基础和宝宝贵经验验。西安热工工研究院院有限公公司西安热工工研究院院有限公公司是国国内开展展电站锅锅炉和自自动控制制技术实实力较强强的单位位之一，科技队队伍实力力雄厚、技术过过硬、试试验设施施和实验验设备先先进齐全全。西安安热工院院拥有国国家发改改委设立立的电站站锅炉煤煤清洁燃燃烧国家家工程研研究中心心，是中

43、中国华能能集团公公司技术术中心的的依托单单位。西西安热工工院电站站自动控控制技术术部，在在国内最最早接触触并掌握握进口分分散控制制系统（DCSS）技术术和大型型火电机机组仿真真技术。西安热工工院成立立了专业业从事IIGCCC 及多多联产关关键技术术开发绿绿色煤电电研发部部，开展展燃气轮轮机、煤煤气化和和煤气净净化、余余热锅炉炉和汽轮轮机、制制氢和燃燃料电池池、以及及电厂自自动化等等研究。曾负责责完成了了国家“八五”科技攻攻关项目目“IGCCC示范范电站技技术可行行性研究究”、国家家“九五”科技攻攻关项目目“IGCCC 关关键技术术研究”、“IGCCC 设设计集成成和动态态特性”。开发发出IGG

44、CC 系统3000MWW 以上上容量 IGCCC 电电站的自自主设计计技术，具备为为示范电电站设计计提供技技术支撑撑的能力力，研制制出具有有自主知知识产权权的IGGCC 电站仿仿真机。在IGGCC、联合循循环发电电、煤气气化技术术、煤气气净化技技术、IIGCCC 和联联合循环环发电仿仿真技术术等方面面，居全全国领先先水平。哈尔滨工工业大学学哈尔滨滨工业大大学是隶隶属于国国防科工工委的全全国重点点大学，哈尔滨滨工业大大学是我我国从事事煤的清清洁燃烧烧和利用用技术，以及先先进能源源转化技技术的重重要研究究单位。长期从从事煤粉粉燃烧、新能源源转换利利用、污污染物减减排以及及能源系系统评价价方面的的研

45、究课课题。目目前已经经参加了国国家科技技部“十一五五”8633计划关关于IGGCC的的两个研研发课题题，分别别针对IIGCCC气化岛岛关键设设备废热锅锅炉，和和2000MW级级IGCCC系统统工作特特性进行行研究。通过一一年多的的课题研研发，对对IGCCC系统统设计和和运行技技术，以以及IGGCC气气化岛关关键设备备有了更更为深入入的理解解，并形形成了进进行IGGCC技技术开发发的研发发团队。哈工大燃燃烧工程程研究所所所属的的动力工工程及工工程热物物理学科科为一级级国家重重点学科科。建有有黑龙江江省能源源与环境境重点实实验室和和黑龙江江省燃煤煤污染控控制工程程技术研研究中心心。研究究所拥有有使

46、用面面积达225000m2的的大型综综合实验验室，拥拥有用于于流动过过程、传传热过程程、燃烧烧过程和和化学反反应过程程研究的的各类分分析仪器器，能够够满足IIGCCC多联产产系统单单元设备备工作过过程和系系统工作作特性的的研究需需要。哈哈工大同同时拥有有用于流流动、传传热过程程和化学学反应过过程研究究，以及及系统优优化设计计研究的的计算软软件，能能够满足足单元设设备设计计优化和和系统集集成优化化研究的的仿真计计算要求求。上海交通通大学上海交通通大学是是我国历历史最悠悠久的高高等院校校之一，是国家家9855重点建建设的大学，在工科科领域拥拥有公认认的学科科优势和和研究实实力。学学校始终终瞄准高高

47、新科技技前沿和和国家重重点攻关关项目。20004220077年，获获得国家家级科技技奖222项，其其中作为为第一完完成单位位获得115项。一批高高水平科科研成果果已经产产生出良良好的经经济效益益和社会会效益。在国家家“9733”、“8633”、国家家自然科科学基金金及省部部级基金金支持下下，上海海交通大大学在煤煤高效清清洁利用用和燃气气蒸汽联联合循环环方面形形成了研研究特色色，取得得了一批批重要成成果。同同时，紧紧紧围绕绕国际社社会可持持续发展展的重大大需求，积极开开展了二二氧化碳碳捕集方方面的基基础研究究工作。在煤的的高效清清洁利用用、燃气气轮机性性能研究究及二氧氧化碳捕捕集技术术方面，形成

48、了了一支基基础扎实实、科研研能力强强的研究究团队。 联盟还包包括上海海电气集集团、中中国矿业业大学、煤炭科科学总院院等单位位，他们们在燃气气轮机、地质条条件研究究等领域域具有较较强的研研发实力力。本项目不不仅需要要众多单元元技术的的研发，还包括括系统的的优化集集成和示示范，涵涵盖电力力、化工工、热力力、软件件集成、地质等等领域，不可能能由某一一个企业业独立承承担。“煤炭开开发应用用技术创创新战略略联盟”集中了了该项目目领域多多个关键键单元技技术的优优秀研发发力量，由联盟盟承担该该项目能能够有效效地发挥挥联盟单单位跨学学科、跨跨领域、跨行业业的团体体优势，整合优优势力量量、统一一协调和和部署、开

49、展协协同攻关关，实现现产学研研紧密结结合。该该项目面面向产业业长远发发展的关关键共性性技术创创新，成成功研发发和示范范将推动动我国电电力和相相关行业业的技术术发展，提升我我国企业业的核心心竞争力力。 3 与其其他相关关国家科科技计划划、项目目的衔接接和分工工本建议书书提出的的重大项项目是按按照纲纲要要要求，集集中行业业发展中中遇到的的突出问问题，在在国家有有关部委委的领导导下，开开展的产产学研结结合联合合技术攻攻关与应应用的重重大实践践活动，并且通通过项目目平台吸吸纳国内内外比较较成熟的的技术和和经验，实现我我国相关关技术攻攻关集约约化的集集成。这这是我国国实现自自主创新新、解决决我国经经济与

50、社社会发展展重大问问题的必必然途径径。国家“九九五”、“十五”科技攻攻关相继继设立了了煤化工工、IGGCC等等、联产产等方面面的基础础理论、单一工工艺和技技术研发发、试验验等工作作。国家家“十一五五”8633计划设设立了“以煤气气化为基基础的多多联产示示范工程程”重大项项目，项项目将自自主研发发、验证证、示范范煤炭联联产系统统中的重重大单项项技术和和系统集集成技术术，建设设支撑我我国煤基基高效清清洁发电电和生产产液体产产品自主主创新的的关键技技术研发发平台和和试验示示范基地地。其重重大单项项技术包包括20000吨吨/天级级新型水水煤浆、干煤粉粉气化技技术，粉粉煤加压压密相输输运床气气化技术术，

51、1001000万吨吨/年级级合成油油技术，联产系系统运行行及控制制技术，液体产产品及电电联产系系统试验验、示范范以及2200MMW、2250MMW IIGCCC系统试试验、示示范。本项目将将在紧密密跟踪国国内外相相关研究究进展，部分汲汲取相关关重大攻攻关项目目的成果果，并进进一步提提升，4400MMW级IIGCCC多联产产(甲醇醇、氢气气)为起起点，开开展IGGCC多多联产技技术系统统的单元元技术和和集成技技术的开开发、示示范。其其中，220000吨/天天粉煤气气化技术术将实现现成套装装备国产产化，其其技术指指标将较较正开发发的干煤煤粉气化化技术进进一步提提高， 开展CCCS技技术研究究和试验

52、验，解决决相关的的CO22排放问问题。因因此，本本项目与与国家有有关科技技计划有有较好的的衔接，是IGGCC多多联产技技术的大大型化与与集约化化的重大大探索与与实践。四、项目目实施方方案总体体目标，实施年年限，年年度计划划安排与与阶段目目标，具具体考核核指标。1 项目目实施方方案总体体目标本项目的的总体目目标是：以神华华4000MW级级IGCCC多联联产重大大项目为为依托，重点进进行20000吨吨/天级级大型煤煤粉煤气气化技术术及成套套装备开开发，4400MMW级IIGCCC多联产产（甲醇醇、氢气气）单元元技术和和集成技技术研究究、基于于IGCCC多联联产系统统的二氧氧化碳捕捕集和处处理系统统

53、研究，并并通过在在神华IIGCCC多联产产项目中中进行系系统的工工业化技技术示范范，形成成具有自自主知识识产权的的4000MW级级IGCCC多联联产及CCCS集集成技术术和核心心装置（装备）的国产产化，建建立我国国开展基基于IGGCC的的多联产产的技术术支撑体体系和队队伍。其中，IIGCCC多联产产规模： 4000MWW级IGGCC与与甲醇、氢气联联产，发发电效率率 46%；粉煤煤加压气气化技术术规模：20000吨/天级，实现气气化装置置成套装装备的国国产化；形成适用用于IGGCC多多联产系系统的CCO2捕集和处处理技术术。2 实施施年限、年度计计划、阶阶段目标标和具体考考核指标标本项目施施年

54、限：20008年-20111年。实施阶阶段分为为： （1）项项目启动动阶段（220088年6月月-20008年年12月月）落实项目目任务分分解，落落实课题题的设置置，进行行课题任任务、目目标的分分解，落落实课题题的组织织形式、承担单单位，经经费等。20008年完完成。（2）关关键技术术开发阶阶段（220099年1月月-20010年年12月月）20000吨/天天级粉煤煤气化关关键技术术与装备备开发。关键技技术攻关关及设备备研制工工作、开展工工程化设设计和工业示示范。400MMW级IIGCCC多联产产系统关键键单元技技术研究究与核心心装置开开发。完成煤煤气化装装置系统统、煤气气净化系系统、空空分装

55、置置系统、燃气轮轮机系统统、适合合多联产产特点的的联合循循环系统统等单元元技术研研究。400MMW级IIGCCC多联产产（甲醇醇、氢气气）及CCCS系系统的集集成技术术研究开开发。完成系统统集成的的关键参参数研究究、集成成技术支支持系数数的设计计、软件件平台开开发、多多样性IIGCCC多联产产项目的的设计方方案等。基于IGGCC多多联产系系统的CCCS技技术研究究。完成COO2捕集和和储运技术术研究，CO2封存和和利用技技术研究究。CCSS工艺优优化和技技术经济济分析。（3）工工业示范范阶段（220100年1月月-20011年年12月月）400MMW级IIGCCC多联产产（氢气气、甲醇醇）及C

56、CCS系系统的工工业示范范工程项目目从立项项开始，连续工工期为336个月月，计划划从20009年年1月-20111年112月。项目年度度计划安安排与阶阶段目标标和考核核指标一一览表编号项目领域域20088年20099年20100年20111年1项目管理理与协调调阶段目标标项目启动动阶段关键技术术开发关键技术术开发工业化示示范工业化示示范考核指标标落实课题题的设置置，进行行课题任任务、目目标的分分解，落落实课题题的组织织形式、承担单单位，经经费等。签订课课题任务务书课题指导导、进度度跟踪、资金管管理课题指导导、进度度跟踪、资金管管理220000吨/天天级粉煤煤气化关关键技术术与装备备开发阶段目标

57、标粉煤气化化炉水冷冷壁及壳壳体设计计及工艺艺研究，粉煤气气化关键键技术与与工艺、研究开开发、IIGCCC多联产产系统的的粉煤气气化炉控控制策略略和控制制系统、关键装装备研究究等IGCCC多联产产系统的的粉煤气气化工艺艺的优化化集成研研究，粉粉煤气化化炉水冷冷壁及壳壳体设计计及工艺艺研究，粉煤气气化关键键技术与与工艺、研究开开发、IIGCCC多联产产系统的的粉煤气气化炉控控制策略略和控制制系统、关键装装备研究究等，开开始工程程设计。20000吨/天天气化装装置设计计考核指标标完成阶段段性工作作完成研究究工作，通过评评估完成设计计开展示范范3400MMW级IIGCCC多联产产（甲醇醇、氢气气）关键

58、键单元技技术阶段目标标完成煤气气化装置置系统、煤气净净化系统统、空分分装置系系统、燃燃气轮机机系统、适合多多联产特特点的联联合循环环系统等等单元技技术研究究。考核指标标完成研究究工作，通过评评估4400MMW级IIGCCC多联产产（甲醇醇、氢气气）集成成技术阶段目标标进行软件件平台开开发软件平台台开发，集成技技术开发发参数设计计、系统统设计、系统开开发考核指标标完成工作作，通过过评估5基于IGGCC多多联产的的CCSS技术阶段目标标IGCCC多联产产系统适适用的CCO2捕集与与储运技技术研究究基于神华华IGCCC多联联产电厂厂，COO2处理关关键技术术和可行行性研究究IGCCC多联产产系统的的

59、CO22捕集与与处理的的技术经经济分析析，4000MWW IGGCC多多联产与与CCSS 系统统优化集集成的软软件平台台。CCS试试验考核指标标1-2种种适合的的CO2捕集技术术、储运运参数设设计 封存地质质条件研研究、CCO2封存和和利用方方案 平台开发发、参数数设计、系统优优化设计计完成试验验6示范阶段目标标进行工艺艺包设计计、基础础设计进行详细细工程设设计，设设备订货货，土建建施工土建施工工，生产产准备，投料试试车考核指标标完成工艺艺包设计计、基础础设计完成详细细工程设设计，设设备订货货，进行试生生产五、项目目的研究究内容，课题设设置方案案，课题题考核指指标及承承担单位位选择方方式。1

60、项目目的研究究内容本项目包包括五个个方面的的研究内内容：内容一、 20000吨吨/天级级粉煤气气化关键键技术与与装备开开发IGCCC多联产产系统的的粉煤气气化工艺艺的优化化集成研研究粉煤气化化炉水冷冷壁及壳壳体设计计及工艺艺研究粉煤气化化关键技技术与工工艺（浓浓相加压压送料、排渣系系统等）研究开开发粉煤气化化炉关键键参数测测量与控控制方法法研究(温度、加压送送料检测测等)IGCCC多联产产系统的的粉煤气气化炉控控制策略略和控制制系统煤气化装装置关键键装备研研制（气气化炉、燃烧器器等）内容二、4000MW级级IGCCC多联联产（甲甲醇、氢氢气）关关键单元元技术研研究与核核心装置置开发进行4000