作者：王玉琢
日前，由國能準能集團研發(fā)中心研發(fā)的“煤基納米碳氫燃料工業(yè)化制備”和“煤基納米碳氫燃料火力發(fā)電”兩項技術(shù)，通過了中國煤炭工業(yè)協(xié)會組織的科技成果鑒定，鑒定委員會鑒定為“國內(nèi)外首創(chuàng)，達到了國際領先水平”。這兩項技術(shù)，標志著國能準能集團為低碳循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展蹚出新路，為煤電實現(xiàn)“雙碳”目標找到了“金鑰匙”。
日前 ，記者走進國能準能集團，在納米碳氫燃料研發(fā)中心，楊磊博士帶領的團隊正在進行納米碳氫燃料分散劑試驗演示。楊磊指著眼前的玻璃杯對記者說：“這一研究成果，為高濃度納米碳氫燃料的推廣應用提供了技術(shù)保障?！痹诹硪婚g實驗室，科研人員杜艷霞團隊正在進行白泥制備硝酸銨炸藥鈍化劑試驗。
“煤基納米碳氫燃料工業(yè)化制備”和“煤基納米碳氫燃料火力發(fā)電”技術(shù)，是科研人員歷經(jīng)六百多個日夜奮戰(zhàn)研制成功的，為煤炭清潔高效利用提供了實現(xiàn)路徑和技術(shù)方案。
國能準能集團黨委書記、董事長杜善周給記者算了一筆賬：納米碳氫燃料用于火力發(fā)電技術(shù)，可實現(xiàn)節(jié)煤降碳。2021年中國燃煤發(fā)電量5.34萬億度，煤基納米碳氫燃料應用于火力發(fā)電可節(jié)煤50g/千瓦時，全年可節(jié)約標煤2.67億噸，按照標煤單價1600元/噸計算，全年可節(jié)約發(fā)電煤耗成本4272億元，同時減少二氧化碳排放6.66億噸，產(chǎn)生碳排放經(jīng)濟效益386.28億元。
煤基納米碳氫燃料是由煤、水和少量添加劑組成，經(jīng)先進的納米化處理工藝制成的一種基本顆粒粒度為納米級、具有較高表面活性的液態(tài)煤基特種燃料，是一種新型、高效、清潔的環(huán)保燃料，具有原料熱值低、燃料固含低、點火溫度低、燃料熱值高“三低一高”的特點，可實現(xiàn)節(jié)能、降耗、減污、增效的清潔化燃燒，不僅可以替代燃煤作為鍋爐燃料，還可作為液體燃料應用到其它領域，極大拓展煤炭的應用空間。
結(jié)合煤基納米碳氫燃料火力發(fā)電技術(shù)，科研人員完成了煤基納米碳氫燃料實驗室燃燒試驗、3MW半工業(yè)化燃燒試驗、150MW現(xiàn)役鍋爐的示范改造及工業(yè)化驗證，取得了煤基納米碳氫燃料發(fā)電關鍵指標新突破，發(fā)電煤耗降低50g/千瓦時。這兩項技術(shù)聯(lián)合，可使國能準能集團四臺循環(huán)流化床鍋爐發(fā)電機組達到國家“十四五”末全國火電平均供電煤耗降至300克/千瓦時以下的要求。
據(jù)了解，為積極落實國家“雙碳”目標，準能集團從2021年3月份開始，聯(lián)合清華大學、三易（海南）新材料有限公司、浙江大學、中國工程物理研究院、東方鍋爐、中國礦業(yè)大學、中南大學、中國煤炭科學技術(shù)研究院等科研機構(gòu)，組建了專業(yè)研發(fā)團隊揭榜掛帥，立足準格爾煤炭稟賦，開展煤基特種燃料研究，全力打造儲氫賦能納米碳氫燃料制備與后續(xù)應用開發(fā)產(chǎn)業(yè)路徑，集中力量進行科研攻關，打通17項核心技術(shù)，成功制備出煤基納米碳氫燃料，熱值較同濃度常規(guī)水煤漿提高10%～30%。
國能準能集團循環(huán)經(jīng)濟管理部主任、中試廠廠長黃涌波深有感觸地說：“我們研發(fā)的煤基納米碳氫燃料工業(yè)化制備技術(shù)及火力發(fā)電技術(shù)，實現(xiàn)了煤的高值化利用，把原煤的價值提升了18倍，真正實現(xiàn)了煤炭清潔高效利用，為國家能源安全貢獻了準能力量?！?/span>
據(jù)統(tǒng)計，內(nèi)蒙古現(xiàn)有煤電機組144臺，其中裝機容量330MW以下循環(huán)流化床機組18臺，借助煤基納米碳氫燃料的降耗減排優(yōu)勢，對這部分機組進行改造后，可盤活總資產(chǎn)158.68億元。煤基納米碳氫燃料的使用，將使內(nèi)蒙古提前實現(xiàn)“碳達峰”和“碳中和”，也將為全國“碳達峰”“碳中和”貢獻內(nèi)蒙古方案。
準能集團將利用“兩大技術(shù)”生產(chǎn)高活性粉煤灰原料，構(gòu)建“煤-電-粉煤灰-綠色電解鋁-高端鋁產(chǎn)品、金屬鎵、鋰-白泥綜合利用產(chǎn)品”的循環(huán)經(jīng)濟完整產(chǎn)業(yè)鏈，為助力內(nèi)蒙古成為全國實踐“碳達峰”“碳中和”典范提供有益探索和實踐。
責任編輯:李斌
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