低阶煤制备高浓度水煤浆技术开发可行性报告

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号目 录总论 1项目概述 1计划目标 7申报企 业情况 8申报企业基本情况 9企业人员及开发能力 10企业财务经济状况 11企业管理情况 11企业发展思路 11技术可行性和成熟性分析 11项目技术创新性 17技术成熟性和项目产品可靠性论述 37公司上 一年度财务 37项目产品市 场 调 查 和 需 求 测 37国内外市场调查和 预测 37国内行业概况 40产品 市场竞争力 40项目实 施 案 技术 方案 40生 产方案 46环境保护和劳动安全 57产品营销计划 58新增投资估算 资 金筹措 59新增投资估算 59资金筹措 62资金使用计划 62经济社会效益分析 64成本分析 64经济效益分析 65项目投资评价 66社会效益分析 66风 险 分析 67政策风险 67技术风险 67市场风险 68人员风险 68风险规避 68附 件 列表 69总论 项目概述 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一种七十年代石油危机中展起来一种新型污染煤。水煤浆中的水在燃烧过程中因为蒸发会造成热的损水煤浆的4％左右是由水的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田的煤的共同特点内、可磨性指数小，属于难成浆煤。大量研究，期望制备成能够代替燃油的水煤浆，但因为其难成性，一直没有取得重大突破为了充分利用本地区优质炭资源1700的生产和实验室设备1000的科研经费，经过长达10年的技术 攻关和上万次的 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。为了充分利本地区优质煤 炭资源的 申报单位投入了3700万元的 室设备 和1000万元的 科研经费，经过长达10年的技术 攻关和进上万的 该技术 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 煤 干粉制 度水煤 成 技 ， 成了年产 10生产 线。 选用空气干燥 基水分 5.20%---8.72%的 5种难制 浆的 神木煤，制 出浓度 达到67.8%---72.0%、 粘度 、 定 的水煤 制 的 煤，制 度 于、 度 于0s1、 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。整条产实现了自动、清洁、平运行三是该技实现了干粉制煤粉、终端调制度水煤，加成本，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 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 富的低阶煤尤其是褐煤的利用提供了新的技术途径。采用该技术用煤制的水煤市场价为0元固态含税，税收吨浆，纯利润340元/吨浆，直接成本318.9元/吨浆。按热值计算，1.6固态水煤浆可以替代1重油，重油4300元/，1.6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 。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。 产品主要用途 与应用 范围水煤浆是一种由 7％左右的煤粉， 3％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 ， 可 于种 的 。 煤的 ， 出 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。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 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 101.1/吨浆 ，纯利 润 340元 吨浆 ，直 接成 本 吨浆 。按 热值 计算 ，1.6吨固态水 煤 浆 可 以替代1吨重油，重油4300元/吨，1.6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 。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 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。目前每年生产吨外销，产品供不应求，远远满足不了市场的需要。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。 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，市西部能源发展有限公司得到国家及省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 ，榆林市西 部能源发 展有 限公司的产 品链更长 ，能生产 出更多 的 高附 加值 产 品 ；主 要业 务 为生产 销售原 块 粉深 工 固态 液态 钢物架 二级冶 金 焦 、三级冶 金 焦 、优 质机 制兰 炭(硅锰焦 生产 、消防工 程 防器材批 发 零售 等 ，这 将为 公司实 现 规模 化效益 完成项 目打 下 坚 实的 基础 。⑷融 资 方面 的优势 。该 公司作为一 家环 保 高新技术企业 ，在 政府 金 扶持 、银 行项 目贷款 、社会融 资 等方面 具有 相当 的优势。 ⑸铁路运输 方面 的优势 。该 公司拥 有 自己 的 铁路运输户头 ，产 品 运输方便。 ⑹在人力资源人员付晓恒教授都是长期从事水煤浆研究的专家。⑺环保优势。。在未来水煤浆行业面临的环保压力越来越大发展和项目完成赢得更多的空间。计划目标总体目标完成该项目预计投资3000万元项目完成后可以实现正常的工业生产，年生产能力为10万吨水煤浆半成品煤粉，企业资产达到 5000万元，新增 就业人员32。经济目标 项目完成后，本 项目累 计实现销售收入 3800万元，累 计缴税 505.5万元，累 计净利润 1700元累 创汇 0美 。技术 、质量指标项目完成时 ：项目产品形态 为工业中 间产品在工业生产中对 像神华东胜等不黏 煤，分析基 水分 在9%左右 制备出浓度高 达约 68%的水煤浆，其对 应 于100s-1剪切率 的粘度约 为800mPa.s，添加剂用量约 为0.2%，每 吨浆的电耗约 为20度； 项目所处阶段 达到 批量 生产，年产量 达到 10万吨； 项目产品销售达到 批量 ，制备 的水煤浆各项指标均优于目前市场上销售的水煤浆产品 ；拟执行的质量 标准类型为国家标准，获得证书情况为 企业获得质量认证体系证书 :本项目获得国家相关行业许可证 :本项目获得技术 、产品 鉴定证书 : 陕西省科技 成果鉴定证书 项目阶段目标 项目 分三个阶段实施：第一阶段（2009年10月1-2010年3月31展开项目前 期的 考察、计划设计、评估、论证； 第二阶段（2010年4月1日-2010年12月31日）完成厂房建设，项目 生产 线定型 、生产 设备购置等工作第三阶段（2011年1月1-2011年9月30成 10 万吨水煤浆 加工改造项目 一期工程的 建设， 形10万吨水煤浆 生产 能力。申报企 业情况申报企 业基本情况企业 名称：榆林市 西部能源发展有限公司法定地址：陕西省榆林市 神木县麻家 塔乡滴水 崖村开业 时间：1998年6月11日人员总数：26人注册资金：500万元企业 登记注册类型 ：研究主管单位名称：榆林市科技局 公司股东构成： 贺峰，所占股份为 84；郝晓莉所占股份为 ；两股东投资 方式为现金。 企 业人员及开发能力公司共有职工26人，其中，中层以上管理人员6人，占员工比例的；技术研发人员17人，占员工比例的；销售人员3人，占员工比例的11.5%。员工中博士1人，硕士2人，大专以上学历15人。技术研发人员中，高级职称3人，中级职称8人。贺峰，榆林市西部能源发展有限公司法人代表 工 ， 技术 人， 工 工 ， 为 技 工工 从事多年军械的研 制和开发 ，并获得多项奖励。在开发 该难成 浆神煤干法 制固态水煤浆技术的 过程中 ，查阅了国内外大 量文献资 料，进行 了大 量的市 场调 研 ，根据 神木煤难成 浆性 的 特点 ，设计 和制定 了合理的工艺和流程，对购进的设备做了大量的合理的改造，经过近上万次的试验研究，新成了一条独特的适合于神木难成浆煤的水煤浆生产线 。付 晓 恒 ，中 矿业 大学 （北京）教授 ，博士 生导 ，榆林市西部 能源发展有限公司 特 聘 技术研 究 人员 ，长期 从事矿物 加工的 教 学 和科研工 作，特 别是 在煤炭 的 深度物 理 加工 精细 水煤浆的 制备 方面从大量研究工作。负责省部级课题3项；与意大利合作项目1项；与企业横线 合 作项目15；参与 国家自然基 金 项目1。发表 论 文20余篇，其中 EI检索 6篇；发表译文 10余篇 奖3项； 获中 国矿业大学校级奖励3项；发 明专利3项。公司为加强研发 力量，联合中 榆林西部煤炭技术研究中 心，专门开展相关研究活动，目前已投入研发 经费近3000， 发 万元的生产设备和实验室设备， 该项目占地面积17亩； 厂房1000平方米，实验性水煤浆生产线一条； 科研经费累计投入约1000万元， 建有煤质分析和水煤浆成浆性试验和水煤浆产品检 测的化验室，化验室设备约150万元和对不同煤质和煤源进行成浆性试验的中 试生产线年公司投入技术研发 费350万元， 占销售收13.5%。企 业财务经济状况2006年总资产1737.7万元， 2007年总资产2301.3万元， 2008年总资产2442.8万元； 2006年净资1338.1万元， 2007年净资产1546.7万元， 2008年净资产1731.9万元； 2006年利润总额287.1万元， 2007利润总349.7万元， 2008年利润总额361.4万元； 2006年净利润138.1万元，2007年净利润208.6万元，2008年净利润185.2万元；2006年实现主营业务收1986.6万元，2007年实现主营业务收入2158.6万元，2008年实现主营业务收入2590.4万元截至2009年930日， 总资2986.2 万元； 净资产1848.7万元； 主营业务收入2849.4万元； 实现利润总额313.4万元， 净利润116.8万元。总资为， 为， 为100%。企业管理情况企业以高新技术支撑，以市场为导向，以经济效益为目的。企业有一套严格的管理。有技术，有的。的，不断改进现生产技术和开发新的技术，提了企业的技术含量了企业应对市场风险的能力。企业发展思路煤炭的深度物理加工是一条投资少、见效果、无污染的洁净煤技术，本企业开发的干法、优化级配制备水煤浆技术将在本地区起到一个很好地示范作用。因为该产品作为一种代油燃料，加上该企业开发的新技术制备出的低成本、优质水煤浆，竞争力强，市场需求大，利润显着，经过省重大科技创新专项的支持，进一步完善个别环节，今后将进一步扩大规模，逐步加大市场占领份额。特低灰的精细煤粉和由精细煤粉制备的精细水煤浆，其既可以替 代重 油，也可 以 在一 些特定领域替 代柴 油，将有 着 更 大 的 潜 在市场， 目 前 的技术 已 经为 该技术的 进一 步 开发奠定 了基础 。今后 该企业 将紧紧围绕 煤炭的 深度物理 加工这 一 条见效 快 投资少无污染的技术 路线 ， 善 有的 技术 ，更先 的技术， 带动 的技术 经济的 发展 。技术可行性和成熟性分析项目技术创新性项目的特点及其现有技术的比较水煤浆是由 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。其特点在于：水煤 浆制备属于煤 炭的 深度物理加工过程，无废水废气外排，其运输、储存直到进入锅炉燃 烧的 整个过程都是 全密封， 不在煤的 损失和对环境的污染 。水煤 浆可以像油一样 雾化燃 烧，燃 （98%以 上节 煤 负荷易 调 改善了劳动条 件 ，燃 烧温 度比 燃油 和燃 烧散没 低， 产生 的 氮氧 化物少，在浆过程加入固硫剂方便，减少了SO2的排放，所以是一种环保型的洁净燃料。我国的能源状况是富煤贫油，原油是我国重要的战略物质，目前我国原油对外的依存度已经超过%，所以开发煤代油技术，对于我国的能源安全具有重要的战略意义。现有 的 水煤 浆制备技术 都是 湿法 制备技术 ，主导 制浆工艺 是中 国 矿 大学 北京 开 发的一 磨 机 浓 艺 ， 即把 煤 添加剂 都给 入一 台球磨 机中 磨 制成 水煤 浆， 该 工艺 的 优 点是 工艺简单 通 过合 理配置球磨 机中的 球比，对于大部分煤种可以得到比较好的级配的水煤浆，制备的水煤浆含有约30%水分，然后通过专用的罐车把水煤浆外运到用户，也有把水煤浆厂建在用户处，这样减少了对含水的水煤浆的运输 。该工艺不足之处在于：对煤 种的 适应性较差，对同一台磨机，更换煤 种后，级配将生变化，难以达到最优的 级配。运 水煤浆 约30%的水 运输 增加；另一方面必须采用专用的 罐车运输 ，且一般是单向运输 的 ；添加剂费用增加。因为成品水煤浆 一般要长距离运输 ，加上制浆 厂和终端用户处都要采用储罐较长时间地储存，所以对水煤浆的 稳定性要求很高，故必须添加稳定剂；在水煤浆 储罐中一般都要设置搅拌机构，避免发生沉淀；在严冬季节，水煤浆 的水煤浆 冻结；成品水煤浆 在储运 过程 中很容易由 于密封 不严与 空气接触 ，造成水煤浆的 干燥 结块现象 ，堵塞过滤装 置甚至堵塞喷枪 。本项目开 发的 是一种难成浆 神木 煤 干法 制固态 水煤浆 技术 一在煤 炭 生产矿区建 设水煤浆 半 成品煤 粉 制备 厂通 过 多 台磨机实 现 佳 的 煤 粉 预先 入 比例 的水煤浆 袋 装 运往用户，就地搅拌成浆。其特点在于：在该工艺前 面加上干燥 环 节，使 煤 炭 的水 分可 以降 到2%~3%左右 ，然 后给入 后续 的 干法 粉碎 机，粉碎效率 高，又可 以实 现很好 的 级配，可 以实 现 较高内 在水 分的煤 炭 制备 水煤浆 ，这点已经在使用较高内在水分的神木煤制浆得到证实。因为是采用多 台干法 粉碎 机粉碎 煤 粉 ，水煤浆 可 以获得 最佳 级配，获得 最高的 堆积效率 ，提 高了 水煤浆的 质 量。因为干法粉碎的煤粉含水较低，为了避免扬尘，可以使水分添加到10%左右，与含水量30%~35%的现有的水煤浆制备技术相比，减少了运输重量，可以大幅度降低运输费用。因为水煤浆半成品是采用包装袋包装，可以采用普通的运输工具运输，如汽车、火车或轮船等，与具有流动性的成品水煤浆必须采用专用的罐车（或轮船）运输相比，又大幅度降低运输成本。减低添加剂成本。因为运输的是水煤浆半成品，不存在沉淀现象，水煤浆半成品煤粉在终端用户使用时，就地加水调配成成品水煤浆，不用储罐长时间储存，也不存在沉淀现象，故无需采用稳定剂。这也特别适合难以制得高稳定性水煤浆的煤种。不存在冻结现象，也减少了干燥结块现象。因为水煤浆半成品煤粉含水少，袋装运输，仓储方式储存，故不存在成品水煤浆在运输、储存过程的冻结和干燥结块现象，也不会造成水煤浆喷枪的堵塞。项目的创新点应用创新开发 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 67.8%---72.0%、粘 度、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、稳定性良好的水煤浆。技术创新径。工艺创新湿法制备水煤浆思路，投入了3700万元的实验室设备和试生产设备以及近100010年的技术攻关和五万家水煤浆制备难题。结构创新改进了适 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； 项目合作单 位概况技术协作单位中国矿业大学（）是教育部直属的、列入“211矿业学北京1重点实1究中1教育部1教育部工程研究中心， 1个北京市重点实验室， 20多个基础和专业基础实 验室 ，中日地层环境力学中心以及国际交流中心 ，联合国开发署在该 校设立了 “煤制浆世界实验室 ”。在煤炭深度加工领域，承担了 “七五 ”“八五 ”“九五 ”国家级科技攻关项目 —煤浆制浆工 开发 和研究 ，该项目 业 ，国家 了 和 ，在国家 “”工程 ，在 煤 、 煤浆制 领域 了 实 技 基础 、基础和 基础 ，研究 煤浆项目实力技。国 内外技术现状世 七 代 ，石油危机给 以 石油 主要 方各 国以 冲击 ，纷纷寻求 以煤 代油 途径 。通过 学 方法 煤炭 液 技 ，因 投 、 成本高 、 耗 、 耗 ， 难 以 普 及推广，因而们把注意力转向理加工煤浆燃料方面。最早研究是煤和油混合燃料，美国、日本、中国、韩国等国先后进行了研究。真正实现商业是日本。由于 述 研制 油 煤浆中煤 含量最 高 只 达到 %， 使用 油煤浆 代油 只 用 煤 替 代油耗 的35%。 瑞典 、 美 国 又 研制了 完全不依 赖 油 煤浆。 因 后来 石油 价格跌冲击，美国、瑞典等方国家 放慢或停止 了 煤浆 商 业 。但也 许 多国家 把 煤浆 作 一种储 技 继续 开发、 完善 。日 本 、 意 利 、中国 与前苏 联 都是 在国际 油价低 时候 加 速 了 煤浆代油工业步伐。在意利、日本俄罗斯都建型煤浆厂。我国水煤浆技术的研发始于上世纪的1982年，从“六五”开始，水煤浆的技术国，年的目共睹的社会效益和经济效益该技术受到国家的重视两任总书记都亲临考察，指出对水煤浆技术的重要性要提到战略高度来认识。比较有规模的水煤浆 制备厂有山西大同汇海水煤浆 厂山东枣八一水煤浆 厂河北邢台东庞矿水煤浆 厂白杨河热电厂自备水煤浆 和胜利油田 水煤浆 厂， 全 国 最 大的 广 东南 海市 年 产 100万吨 的水 煤浆 厂已经投 入生产 ，目前全 国的水煤浆年年 使用量 达到约 1000万吨 成功地应用 于 京燕 石 广 茂名电厂和汕头电厂以及陶瓷行业的热风炉、还曾经应用于绍兴钢厂、山东莱芜钢厂和桂林钢厂的轧钢。中 国 学承担 国 七 水煤浆技 术 攻关项目，先后 得到“联合 国 开发 署 “世 界实验室 的 资助 获 国 科 技 成 绩显着 表彰奖 “能源部科 技 进步 一等奖 和“国 家科 技 进步三等奖 。目前 水煤浆的 主导 制备技术发 源 于 中 国矿业大学（北京）。技术成熟性和项目 产品可靠性 论述本申报单位开发的干法、优化级配制备水煤浆技术，已经经过生产实践的检验，产品的各项指标均优于市场现有产品的指标，深受用户的欢迎。利用该干法优化级配工艺对河湾上榆树峁二道峁榆家梁、活鸡兔五个矿的原煤进行了水煤浆的成浆性试验，煤质分析资料取自生产线粉碎后的煤粉煤样。所有试验煤样没有采用干燥机干燥。矿原料煤粉碎后煤粉的煤质分析，水煤浆的成2，水煤浆线3，，0.2%。序号检项目符号检数据采用标准备注1分析水分 Mad﹪序号检项目符号检数据采用标准备注1分析水分 Mad﹪8.96GB/T212-2001分析 基Aa﹪6.762灰GB/T212-2001分干基A﹪7.43GB/T212-2001分析 基d﹪31.35GB/T212-20013挥发分干基﹪34.43GB/T212-2001干燥无灰基﹪37.204焦渣特征2GB/T212-2001GB/T212-20015固定5固定炭 d﹪52.936干基固定炭d﹪58.147全硫 d﹪0.168氢含量 Had﹪4.32分析基高位（Qgr,adKcal/Kg6734GB/T212-2001GB/T214-1996GB/T476-2001发热量干基高位

）Qgr,d（）

7397

GB/T213-2003DT℃1249ST℃1265DT℃1249ST℃1265GB/T219-19HT℃129496FT℃1358表3-2 河湾矿水煤浆的粒度组成样品名称:河湾水煤浆样品名称:河湾水煤浆介质名:水+分 散测试人:样品来源:测试单:榆林市西部能源展有限公司测试日期:2009-03-25测试时间:14:16:48体积平均中位径:34.37um 径:39.34um面积平均径:5.37um遮光率:38.09比表面 物质折射积:413.33m^2/kg 率:1.520+0.100i介质折射率:1.333跨度:2.28D3:0.51u D6:1.24um m D10:3.22umD16:6.60umD25:13.56umD75:57.16 D84:69.5um 3um D90:81.91umD97:111.46umD98:120.83um粒径区间累粒径区间累粒径区间累粒径区间累(um)%积%(um)%积%(um)%积%(um)%积%0.10-0.76-0.5.85-6.1.15.44.69-45.68.0.11000.85274.925123829.7447070.11-0.85-0.6.51-7.1.17.49.74-55.73.0.12000.95265.182433155.364350.12-0.95-0.7.24-8.1.18.55.36-65.78.0.14001.05295.470638531.62270.14-1.05-0.8.06-8.1.19.61.62-64.83.0.15001.17335.89738918.5878480.15-0.0.01.17-0.8.97-9.1.21.68.58-74.87.0.170221.31386.189834256.332270.17-0.0.01.31-0.9.98-11.22.76.33-83.91.0.190351.4546.581.1129544.9655250.19-0.0.01.45-0.11.11-1.23.84.96-92.94.0.210491.62416.9912.3729834.5683080.21-0.0.11.62-0.12.37-1.25.94.56-12.96.0.240651.80427.4113.7737205.2413210.24-0.0.21.80-0.13.77-1.26.105.24-1.97.0.261272.00427.8315.325272117.1351720.26-0.0.42.00-0.15.32-1.28.117.13-98.0.291852.23448.2717.05785130.371720.29-0.0.72.23-0.17.05-2.30.130.37-0.99.0.322722.48468.7318.981161145.1063350.32-0.1.12.48-0.18.98-2.33.145.10-0.99.0.363912.76499.2221.12491161.5036710.36-0.1.62.76-0.21.12-2.36.161.50-0.99.0.40513.08539.7523.519101179.751990.40-0.3.08-0.10.323.51-3.39.179.75-0.0.45592.23.4259426.173738200.0611000.45-0.2.83.42-0.10.926.17-3.43.200.06-0.506223.8164829.12822222.6601000.50-0.3.43.81-0.29.12-4.47.222.66-0.555914.247211.732.412848247.8301000.55-0.3.94.24-0.12.532.41-4.52.247.83-0.625124.7283336.087119275.8301000.62-0.4.34.72-0.13.436.08-5.57.275.83-0.694135.2596940.150726307.0001000.69-0.4.65.25-1.14.540.15-5.62.307.00-0.763255.851944.69346341.690100上榆树峁矿原料煤粉碎后煤粉的煤质分析见表4，其水煤浆的粒度组成见表，水煤浆流变曲线见表6，浓度%，添加剂用量0.22%。表 3-3 河湾煤矿水煤浆的流变 特性序号检验项目符号检验数备注据采标准1分析水分 Mad﹪9.262灰分序号检验项目符号检验数备注据采标准1分析水分 Mad﹪9.262灰分挥发分分析 基干基分析 Aa﹪A﹪d﹪8.088.9131.95GB/T212-2001GB/T212-20GB/T212-20GB/T212-2034 焦渣特征 1 GB/T212-205 固定炭 d﹪ 50.71 GB/T212-206 干基固定炭 d﹪ 55.88 GB/T212-20干基﹪35.21GB/T212-20干燥无灰基﹪38.65GB/T212-2077全硫 d﹪0.198氢含量 Had﹪4.23GB/T214-19GB/T476-2001分析基高位Qgr,ad（Kcal/Kg）67159发热量GB/T213-2003干基高位 （Kcal/K 740010灰熔点GB/T219-1996）T℃1268T℃1323HT℃1357FT℃1454称:上榆树峁煤粉 样品来:称:水+分散剂 测试单:榆林市西部能源发展有限公司人员: 测试日:2009-07-14测试时间:11:55:11径:49.92um 体积平均径:57.06um 面积平均径:14.85um 遮光率:29.面积:149.58m^2/kg 物质折射率:1.520+0.100i介质折射率:1.333 跨度:2.0778um D6:5.54umD10:9.12um D16:16.64um D25:26.50um)区间%累积%粒径(um)区um)区间%累积%粒径(um)区间%累积%粒径(um)区间%累积%粒径(um)区间%0.11000.76-0.850.131.085.85-6.510.87.1644.69-49.745.380.12000.85-0.950.111.196.51-7.240.878.0349.74-55.365.730.14000.95-1.050.111.37.24-8.060.918.9455.36-61.625.940.15001.05-1.170.121.428.06-8.970.929.8661.62-68.585.960.17001.17-1.310.131.558.97-9.980.9210.7868.58-76.335.790.19001.31-1.450.151.79.98-11.110.9411.7276.33-84.965.440.21001.45-1.620.171.8711.11-12.370.9712.6984.96-94.564.920.24001.62-1.800.192.0612.37-13.771.0613.7594.56-105.244.260.26001.80-2.000.22.2613.77-15.321.1914.94105.24-117.133.530.290.020.022.00-2.230.222.4815.32-17.051.3916.33117.13-130.372.790.320.030.052.23-2.480.242.7217.05-18.981.6217.95130.37-145.102.090.360.030.082.48-2.760.262.9818.98-21.121.919.85145.10-161.501.490.400.060.142.76-3.080.33.2821.12-23.512.2222.07161.50-179.750.980.450.090.233.08-3.420.343.6223.51-26.172.5924.66179.75-200.060.620.500.120.353.42-3.810.44.0226.17-29.122.9927.65200.06-222.660.360.550.150.53.81-4.240.454.4729.12-32.413.4531.1222.66-247.830.190.620.150.654.24-4.720.545.0132.41-36.083.9435.04247.83-275.830.1表3-5上榆树峁矿水煤浆的粒度组成表3-6上榆树峁矿水煤浆的流变特性二道峁矿原料煤粉碎后煤粉的煤质分析见表，其水煤浆的粒度组成见表8，水煤浆流变曲线见表9，浓度%，添加剂用量0.22%。序号检验项目符号据采标准备注1分析水分 Mad﹪序号检验项目符号据采标准备注1分析水分 Mad﹪10.53GB/T212-2001分析 基Aa﹪3.622灰分GB/T212-2001干基 A﹪ 4.05分析 基d﹪33.62GB/T212-2001GB/T212-20013挥发分干基﹪37.58GB/T212-2001干燥无灰基﹪39.164焦渣特 征2GB/T212-2001GB/T212-2001GB/T212-20GB/T212-2001GB/T212-2001GB/T214-1996GB/T476-20019发热量干基高位）Qgr,d（GB/T213-2003770311灰熔点GB/T219-19965固定炭 d﹪52.236干基固定炭d﹪58.387全硫 d﹪0.218氢含量 Had﹪4.57分析基高位（Qgr,adKcal/Kg6892）T℃1198T℃1228HT℃1263FT℃1301名称:二道峁水煤浆 样品 来:人员:测试日期:2009-01-10测试时间:16:51:55径:40.27um体积平均径:45.92um面积平均径:7.50um遮光率:27.73面95.98m^2/kg物质折射率:1.520+0.100i介质折射率:1.333人员:测试日期:2009-01-10测试时间:16:51:55径:40.27um体积平均径:45.92um面积平均径:7.50um遮光率:27.73面95.98m^2/kg物质折射率:1.520+0.100i介质折射率:1.333跨度:2.210.75um D6:1.96um D10:4.64um D16:8.57um D25:18.13um:65.89um D84:80.06um D90:93.79um D97:127.53um D98:138.63um区累区区累区累区累区径(um)间%积%粒径(um)间%积%粒径(um)间%积%粒径(um)间%积0-0.11000.76-0.850.353.425.85-6.511.0712.9544.69-49.745.4661-0.12000.85-0.950.33.726.51-7.241.1614.1149.74-55.365.6162-0.14000.95-1.050.294.017.24-8.061.2115.3255.36-61.625.674-0.15001.05-1.170.294.38.06-8.971.216.5261.62-68.585.3975-0.17001.17-1.310.324.628.97-9.981.1817.768.58-76.33587-0.19001.31-1.450.354.979.98-11.111.1318.8376.33-84.964.4489-0.210.020.021.45-1.620.365.3311.11-12.371.1319.9684.96-94.563.7891-0.240.020.041.62-1.800.375.712.37-13.771.1721.1394.56-105.243.0494-0.260.030.071.80-2.000.376.0713.77-15.321.3222.45105.24-117.132.3496-0.290.050.122.00-2.230.386.4515.32-17.051.5323.98117.13-130.371.6899-0.320.080.22.23-2.480.396.8417.05-18.981.8225.8130.37-145.101.1492-0.360.140.342.48-2.760.427.2618.98-21.122.1727.97145.10-161.500.7396-0.400.210.552.76-3.080.457.7121.12-23.512.5530.52161.50-179.750.4290-0.450.310.863.08-3.420.58.2123.51-26.172.9733.49179.75-200.060.2390-0.55 0.46 1.72 3.81-4.24 0.62 9.39 29.12-32.41 3.86 40.76 222.66-247.83 0 表3-8二道峁矿水煤浆的粒度组成表3-9二道峁煤矿水煤浆的流变特性榆家梁矿原料煤粉碎后煤粉的煤质分析见表，其水煤浆的粒度组成见表8，水煤浆流变曲线见表9，浓度%，添加剂用量0.25%。序号检验项目符号检验数据采标准备注1分析水分 Mad﹪10.60GB/T212-2001序号检验项目符号检验数据采标准备注1分析水分 Mad﹪10.60GB/T212-2001分析 基Aa﹪4.322灰分GB/T212-2001干基 A﹪ 4.83分析 基d﹪25.91GB/T212-2001GB/T212-20013挥发分干基﹪28.98GB/T212-2001干燥无灰基﹪30.454焦渣特 征2GB/T212-2001GB/T212-20016干基固定炭d﹪66.197全硫 d﹪0.178氢含量 Had﹪4.36分析基高位（Qgr,adKcal/Kg6765DT℃1226ST℃1243GB/T219-19HT℃127896FT℃13135固定5固定炭 d﹪59.17GB/T212-20GB/T212-2001GB/T214-1996GB/T476-20019发热量）GB/T213-2003干基高位Qgr,d（）760310灰熔点样品名称:榆家梁水煤浆介质名:水+分 散测试人:中位 径:39.81um样品来源:测试单:榆林市西部能源展有限公司测试日期:2009-05-18体积平均径:45.59um测试时间:13:54:12面积平均径:7.27um比表面积:305.63m^2/kg 物质折射率 :1.520+0.100i 介质折射率 :1.333D3:0.73um D6:1.84um D10:4.35um D16:8.03um D25:17.26umD75:65.75um D84:80.04um D90:93.89um D97:127.78um D98:138.95um区 累 区 区 累0.10-0.11000.76-0.850.360.10-0.11000.76-0.850.363.555.85-6.511.1213.5844.69-40.11-0.12000.85-0.950.313.866.51-7.241.2114.7949.74-50.12-0.14000.95-1.050.34.167.24-8.061.2516.0455.36-60.14-0.15001.05-1.170.314.478.06-8.971.2317.2761.62-60.15-0.17001.17-1.310.334.88.97-9.981.1918.4668.58-70.17-0.19001.31-1.450.365.169.98-11.111.1419.676.33-80.19-0.210.020.021.45-1.620.385.5411.11-12.371.1320.7384.96-90.21-0.240.020.041.62-1.800.385.9212.37-13.771.1921.9294.56-10.24-0.260.030.071.80-2.000.396.3113.77-15.321.3323.25105.24-10.26-0.290.050.122.00-2.230.46.7115.32-17.051.5524.8117.13-10.29-0.320.090.212.23-2.480.417.1217.05-18.981.8426.64130.37-10.32-0.360.140.352.48-2.760.447.5618.98-21.122.1828.82145.10-10.36-0.400.220.572.76-3.080.488.0421.12-23.512.5531.37161.50-10.40-0.450.320.893.08-3.420.538.5723.51-26.172.9434.31179.75-20.45-0.500.411.33.42-3.810.589.1526.17-29.123.3637.67200.06-20.50-0.550.481.783.81-4.240.679.8229.12-32.413.841.47222.66-20.55-0.620.512.294.24-4.720.7610.5832.41-36.084.2445.71247.83-2

积% 粒

间% 累积% 粒

间% 积% 粒(u0.62-0.690.472.764.72-5.250.8711.4536.08-40.154.6850.39275.83-30.69-0.760.433.195.25-5.851.0112.4640.15-44.695.0655.45307.00-3表 3-12 榆家梁0.62-0.690.472.764.72-5.250.8711.4536.08-40.154.6850.39275.83-30.69-0.760.433.195.25-5.851.0112.4640.15-44.695.0655.45307.00-3活鸡兔矿原料煤粉碎后煤粉的煤质分析见表 3，其水煤浆的 粒度组成见表 ，水煤浆流变曲线见表 5，浓度 %，添 加剂用量 0.2%。序号检验项目符号检验数据采标准备注1分析水分 Mad﹪11.67分序号检验项目符号检验数据采标准备注1分析水分 Mad﹪11.67分析 基Aa﹪3.67GB/T212-2001GB/T212-20012灰分干基A﹪4.15GB/T212-2001分析 基d﹪34.503挥发分干基﹪39.06GB/T212-2001GB/T212-2001干燥无灰基﹪40.754焦渣特 征1GB/T212-2001GB/T212-20015固5固定炭 d﹪50.166干基固定炭d﹪56.797全硫 d﹪0.448氢含量 Had﹪5.16分析基高位（Qgr,adKcal/Kg6714GB/T212-2001GB/T214-1996GB/T476-2001发热量干基高位

）Qgr,d（）

7601

GB/T213-2003灰熔点

1200ST℃ 1264HT℃ 1316FT℃ 1394

GB/T219-1996样品名称:活鸡兔水煤浆介质名:样品名称:活鸡兔水煤浆介质名:水+分 散测试人:样品来源:测试单:榆林市西部能源展有限公司测试日期:2009-04-11测试时间:13:23:06中位径:35.94um 体积平均径:41.07um 面积平均径:7.11um比表面:312.15m^2/kg 物质折射率:1.520+0.100i 介质折射率:1.333D3:0.73umD6:1.74umD10:4.06umD16:7.48umD25:15.29umD75:59.20umD84:72.03umD90:84.43umD97:114.82umD98:124.84um区 区 区 累粒径

间% 累% 粒

间% 累% 粒

间% 积% 粒0.10-0.11000.10-0.11000.76-0.850.43.565.85-6.511.2114.2944.0.11-0.12000.85-0.950.343.96.51-7.241.3115.649.0.12-0.14000.95-1.050.334.237.24-8.061.3716.9755.0.14-0.15001.05-1.170.334.568.06-8.971.3618.3361.0.15-0.17001.17-1.310.364.928.97-9.981.3219.6568.0.17-0.19001.31-1.450.395.319.98-11.111.2820.9376.0.19-0.21001.45-1.620.45.7111.11-12.371.2722.284.0.24-0.260.030.051.80-2.000.426.5513.77-15.321.4825.02105.0.26-0.290.040.092.00-2.230.436.9815.32-17.051.7326.75117.0.29-0.320.070.162.23-2.480.457.4317.05-18.982.0528.8130.0.32-0.360.120.282.48-2.760.477.918.98-21.122.4431.24145.0.36-0.400.20.482.76-3.080.518.4121.12-23.512.8634.1161.0.40-0.450.30.783.08-3.420.568.9723.51-26.173.3237.42179.0.45-0.500.41.183.42-3.810.619.5826.17-29.123.7941.21200.0.50-0.550.481.663.81-4.240.710.2829.12-32.414.2645.47222.0.55-0.620.532.194.24-4.720.811.0832.41-36.084.750.17247.0.62-0.690.512.74.72-5.250.9312.0136.08-40.155.0855.25275.0.69-0.760.463.165.25-5.851.0713.0840.15-44.695.390.55-0.620.532.194.24-4.720.811.0832.41-36.084.750.17247.0.62-0.690.512.74.72-5.250.9312.0136.08-40.155.0855.25275.0.69-0.760.463.165.25-5.851.0713.0840.15-44.695.3960.64307.五种原料煤的煤质主要特征 、煤 粉的 粒度分布与水煤浆的 浓以及对应剪切率100s-1的 粘度的 关系见表 3-16。表 3-16 五种煤的煤质特性 与水煤浆性质的 关系项目河湾矿上榆树峁矿二道峁矿榆家梁狂活鸡兔矿水分Mad/%8.969.2610.5310.6011.67灰分挥Aad/%6.768.083.624.323.67发 Vad/% 31.35分31.9533.6225.9134.50硫分 St/% 0.16发0.190.210.170.44热 Qgr,ad/Kcal.Kg-1 67346715689267656714量灰1251138412371251138412371126125534.3749.9240.2739.8135.943.259.124.644.354.0613.5626.5018.1317.2615.2957.1679.1365.8967.5759.2081.91112.4893.7993.8984.4365.3166.0365.8965.9265.548168878959008350.20.220.220.250.2是是是是是点中位/μmD10粒度D25分布D75D90浓度 %粘度 mPa.s添加剂用 %（浆基）量稳三个月不定发生硬沉淀性流 型 假塑型 假塑型 假塑型 假塑型 假塑型由表 3-16可见，可以看出： 五个矿的煤的分析基水分都比较高从 %到 %，这是神 木煤的特点，也是难成浆性的特点 ;该五个矿的煤，灰分低、硫分低、发热量、挥发分比较高，为该煤种制备的水煤浆的应用提供了很好地条件；灰熔点稍微偏低，因为该水煤浆灰分低，不会影响在一般的锅炉和工业窑炉中的使用；制备的水煤浆粒度分布合理，特别是在添加剂用量很少的情况下65%以，s1的都低于s，%，的低的制备的五种水煤浆的稳定性都很好，三个月之内不发生硬沉淀；制备的五种水煤浆的流型都是假塑型流体，为水煤浆的应用提供了条件。公司上一年度财务2008年公司应收账款962.3， 以 占100%；存货合作银行短期借贷150万元应收账款548.6万元，一年以 内账龄款12.3， 以 龄未分 配利润总额531.9入2590.4， 务成 本1948.0万元。项目产品市场调查和需求预测国内外市场调查和预测水煤浆是通过物理过程加工所得的一种煤基洁净代油燃料 ，经过 几十年的推广应用，已经在电力 工 窑炉和取暖等领域得 到了广 泛应用 ，目前，国内水煤浆的 使用 量每年已经 达到1000多万吨，是 国家发改委认可的洁净 环保燃料 。神木煤 具有低灰、低硫、高热值的 特点， 特别是经过煤 炭的 洗选降灰后， 很容易把灰分降到2%，所 ， 用 煤 水煤 浆， 将是 取代燃油 、燃 气和散煤的理 想燃料 。近年来，各大城市为了减少烟尘和SO2的排放量，对各种类型的工燃煤，然，但是，替 代 天然 气的洁净燃料 ，可使低灰水煤浆 将成 为天然 气的理 想替 代燃 料 另外 ， 随着人们 识 的 转变 产 品 本 身 的代油 效益 ，在 陕西及 其周边地区也存 在 着 很大的 潜 在 市场 。榆林市西部能源发展有限公司自从1998年以来，已经做了大量的市场调查和分析，而且每年也销售一些低灰煤产品是最近该公司了解的市场情况：东莞宝建 公司： 0吨年 （见订货合同表 1）；山东威海蓝星浮法玻璃厂： 100吨年 ；广 西南宁浮法玻璃厂： 100万吨/年 ；山东 金鑫玻璃厂： 100万吨年 ；另外，还有大量的其它工比如盐城市场需求水煤浆作为代油燃料，其主要市场与燃料油市场相同。据市场分析，仅配套盐城开发区福汇纺织公司一年须燃用水煤浆8近的扬州 、南通、张家港等地区用浆量在2万吨以上4-1 /（北京上世纪八十年代开发的水煤浆制备技术，即一磨机高浓度制浆工艺，由于该工艺对煤种要求严格，对难成浆性煤种的适应性差，而且生产成本高，生产的水煤浆价格高。特别是该技术生产的产品是含水分30%的浆体，增加了运输成本，不适合远距离运输，限制了销售半径。国内行业概况目前比较有规模的水煤浆制备厂有山西大同汇海水煤浆厂 山 枣庄八一水煤浆厂 河北邢台东庞矿水煤浆厂 白杨河热电厂 自备水 煤浆厂 和胜利油田水煤浆厂， 全国最大的 广东南海 市年产 100万吨的水煤浆厂 已经投入生产，目前 全国的水煤浆年年 使用量达到约1000万吨。 已经成 功地应 用于山 东白杨河电厂 、北京燕山 石化热电厂 广东茂名 电厂 和汕头 电厂 以及陶瓷行业 的 热风炉 还曾 经应 用于绍兴钢 厂 、山东莱芜钢厂和桂林钢厂的轧