煤炭绿色低碳先进技术及典型案例发布,引领行业绿色转型

科技   2024-11-17 08:53   天津  


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2024年11月10日,中国煤炭加工利用协会正式发布了《煤炭绿色低碳先进技术及典型案例(2024版),表明了我国在煤炭清洁高效利用领域取得了重要进展,为推动煤炭行业绿色转型和实现双碳目标提供了有力支持。经过两年的征集与评审,共有18项绿色技术和88项典型案例脱颖而出,这些技术和案例不仅技术领先,而且减排效果显著,示范效应明显,为煤炭行业的绿色发展树立了典范。

  

绿色低碳先进技术引领行业发展



本次发布的18项绿色低碳先进技术涵盖了煤炭生产、洗选、环境保护、节能降碳及综合利用等多个领域,这些技术的研发和应用对于提升煤炭行业的清洁生产水平和资源利用效率具有重要意义。

  • 新型煤基纳米碳氢炸药及制备工艺技术

国能准能集团有限责任公司研发的新型煤基纳米碳氢炸药及制备工艺技术,通过纳米化处理工艺,将煤、水和少量添加剂制成煤基纳米碳氢燃料。这种燃料具有储氢赋能的特性,热值高,且燃烧温度低,可替代柴油用于铵油炸药工业生产,不仅降低了生产成本,还减少了污染物排放。

  • 煤矿井下陶瓷膜超滤直滤技术

中煤张家口煤矿机械有限责任公司研发的煤矿井下陶瓷膜超滤直滤技术,采用抗污染能力强、恢复性能稳定的陶瓷超滤膜作为主要水处理工艺,打破了传统矿井水处理工艺链长、占地大等限制,出水水质稳定,达到了井下回用标准,有效提高了水资源利用效率。

  • 永磁同步直驱电动滚筒

江苏嘉轩智能工业科技股份有限公司研发的永磁同步直驱电动滚筒,通过取消传统传动设备,提高了传动效率,降低了能耗,同时系统可靠性大大提升,减少了维护工作及费用。这一技术的应用,对于提升煤炭运输设备的能效和降低运营成本具有重要意义。


典型案例示范效应显著



本次发布的88项绿色低碳技术应用典型案例,涵盖了煤炭生产、洗选、环境保护、节能降碳及综合利用等多个方面,这些案例的成功实施,不仅为煤炭行业绿色转型提供了宝贵经验,也为其他行业提供了可借鉴的模式。

  • 棋盘井煤矿(东区)中厚煤层110工法关键技术研究与应用

国家能源集团煤焦化有限责任公司实施的棋盘井煤矿(东区)中厚煤层110工法关键技术研究与应用项目,通过双向张拉聚能爆破预裂切顶等关键技术,形成了一套安全、可靠并达到工业化生产要求的无煤柱自成巷开采技术。该技术不仅提高了煤炭回采率,还减少了巷道掘进量,降低了生产成本,为煤炭行业的绿色开采提供了新途径。

  • 神东煤泥浮选脱灰降硫高质化利用开发研究

国能神东煤炭集团有限责任公司开展的神东煤泥浮选脱灰降硫高质化利用开发研究项目,通过低阶煤煤泥浮选新型药剂及过程强化技术装备的开发,实现了低阶煤煤泥的清洁高效利用。该项目不仅提高了煤泥的附加值,还减少了环境污染,为煤炭洗选行业的绿色发展树立了典范。

  • 矿井水乳化液去除方法研究

国能神东煤炭集团有限责任公司研发的矿井水乳化液去除方法,通过对矿井水、采空区储水及水处理厂的进出水进行取样分析,制定了针对性的处理方案,并研制了处理装置。该技术的应用,有效去除了矿井水中的乳化液组分,保障了矿井水的安全回用,对于提升煤炭行业的水资源利用效率具有重要意义。

  • 深焓取热乏风热泵系统

国家能源集团宁夏煤业有限责任公司研发的深焓取热乏风热泵系统,通过热泵将乏风中的热能提取出来,用于供暖、洗浴等用途。该技术不仅提高了能源利用效率,还减少了碳排放,为煤炭行业的节能降碳提供了新方案。

节能降碳技术助力双碳目标实现



在节能降碳领域,本次发布的典型案例和技术充分展示了煤炭行业在降低能耗、减少碳排放方面的积极努力。

  • 煤矿分布式10kV高压直挂储能系统关键技术应用

国家能源集团宁夏煤业有限责任公司实施的煤矿分布式10kV高压直挂储能系统关键技术应用项目,通过高压级联装配式储能技术,实现了电能的储存和释放,提高了能源利用效率,降低了电网负荷峰谷差,对于推动煤炭行业的节能减排具有重要意义。

  • 有机朗肯循环余热回收技术

中国中煤能源集团有限公司研发的有机朗肯循环余热回收技术,利用低温余热进行发电,提高了能源利用效率。该技术不仅适用于煤炭行业,还可广泛应用于其他工业领域,对于推动全社会的节能减排具有重要意义。

  • 15万吨/年燃煤电厂燃烧后CO2捕集-利用/封存全流程示范项目

国电电力发展股份有限公司实施的15万吨/年燃煤电厂燃烧后CO2捕集-利用/封存全流程示范项目,通过新型化学吸收工艺对烟气中的CO2进行捕集,并实现了CO2的利用和封存。该项目不仅减少了燃煤电厂的碳排放,还为其他行业提供了可借鉴的CO2减排方案。

综合利用技术推动资源循环



在综合利用领域,本次发布的典型案例和技术充分展示了煤炭行业在资源循环利用方面的积极探索。

  • 费托合成尾气资源化制LNG技术

国家能源集团宁夏煤业有限责任公司研发的费托合成尾气资源化制LNG技术,通过尾气组分物性分析、分离流程设计等技术手段,实现了费托合成尾气的资源化利用。该技术不仅提高了资源利用效率,还减少了环境污染,为煤炭行业的绿色发展提供了新动力。

  • 粉煤灰固碳与采空区注浆防灭火综合利用研究

国家能源集团国神公司开展的粉煤灰固碳与采空区注浆防灭火综合利用研究项目,将电厂高碱粉煤灰和矿井水制成浆液,用于捕集CO2和注浆防灭火。该技术不仅实现了粉煤灰的资源化利用,还提高了矿井安全性,为煤炭行业的绿色转型提供了新思路。

  • 司马煤业建下压煤条带膏体充填开采项目

潞安化工集团有限公司实施的司马煤业建下压煤条带膏体充填开采项目,通过将煤矸石、粉煤灰等固体废弃物加工成膏体进行充填开采,不仅解决了“三下”压煤问题,还实现了固体废弃物的资源化利用。该项目为煤炭行业的可持续发展提供了有力支持。


本次发布的“煤炭绿色低碳先进技术及典型案例(2024版)”充分展示了我国在煤炭清洁高效利用领域取得的显著成就。这些技术和案例的成功实施,不仅为煤炭行业的绿色转型提供了有力支持,也为其他行业的绿色发展提供了可借鉴的经验。未来,随着这些技术和案例的进一步推广和应用,我国煤炭行业的清洁生产水平和资源利用效率将得到全面提升,为实现双碳目标和推动经济社会可持续发展作出更大贡献。


附件 1:绿色低碳先进技术目录(18 项)(排名不分先后)
序号技术名称公司名称技术介绍申报人
1新型煤基纳米碳氢炸药及制备工艺技术国能准能集团有限责任公司煤基纳米碳氢燃料是由煤、水和少量添加剂经纳米化处理工艺制成。具有储氢赋能的特性及原料热值低,燃料固含低、燃烧温度低、燃料热值高的“三低一高”特点,可替代柴油用于铵油炸药工业生产。郭星
2增强型锚索托盘中国中煤能源集团有限公司增强型锚索托盘外形呈莲花形状,形成6-7条均布的加强筋直通托盘外缘,改善了受力分布,增强了支护效果,有效承载力大于传统托盘或平托盘,减少材料消耗 10%以上,节约支护成本,减轻工人劳动强度,便于现场安装。王献芬
3百万吨级煤矸石覆岩隔离注浆充填技术中煤天津设计工程有限责任公司将煤矸石在地面破碎,球磨并制成煤矸石浆液,找出控制地表沉陷的关键层。在关键层破断前。向关健层下方的封闭腔体高压注浆充填煤矸石浆液,产生“压下托上”作用,将关键层下方碎胀岩体压实形成支撑体。阻止关键层破断。实现阻止或者减缓离层空间上方岩层的进一少下沉,从而实现处废、保水、减沉、防冲、减震等目的。马新青
4煤矿井下陶瓷膜超滤直滤技术中煤张家口煤矿机械有限责任公司超滤直滤技术采用强度更大、抗污染能力更强、恢复性能更稳定的陶瓷超滤膜作为主要水处理工艺。打破了传统的矿井水处理工艺链长、占地大、设备布局灵活性不足的限制。产水水质浊度稳定在 0.2NTU以下。总污染指数SDI小于3,达到井下回用标准。胡艳慧
5基于机器学习和X射线衍射形貌术(XRT)的智能光电矿物预分选技术浩特(成都)智能科技有限公司主要利用X射线对矿石等物体进行扫描,当X射线穿透不同密度的矿石时,X射线衰减强度不同,可以形成不同密度的物质图像。再通过人工智能算法对此图像进行识别,实现对原煤预分选,减少了后续选煤流程的矸石量。张道国
6煤矿矿井水磁分离一体化技术装备中建环能(山东)环境科技有限公司该装备分反应区、泥水分离区、介质回收区,开创性建立高效磁场和磁种投加系统,建立悬浮物、絮凝剂、磁种高效沉淀于分离的自洽机制,形成快速反应机制,混凝反应至固液分离时间是传统混凝沉淀的1/4-1/20,占地面积是传统混凝沉淀的1/4-1/15,稳定实现产水悬浮物<30mg/L。该技术装备获得中国循环经济协会二等奖、中国资源综合利用协会科学技术二等奖等荣誉称号,目前该技术装备已成功应用于百余煤矿,处理水量总计约200万m³/d。张红
7Smeet 直冷式矿井乏风余热利用 技术北京中矿博能节能科技有限公司取热箱从乏风中取热,介质取热后进入乏风热泵机组,实现大温差取热和大温差供热双级压缩技术。实现 80℃供热,乏风取热后-15℃排放,余热利用量大,供热能力强,用于建筑采暖、进风井防冻、洗浴,可取代锅炉供热。张立忠
8STC煤泥无热干化关键工艺技术杭州安永环保科技有限公司煤泥超高压压滤机最大10MPa压榨压力,是传统压滤机的5-8倍。同样过滤面积,产能是传统压滤机的1.8-2倍。煤泥水分可以由28%降至12%。代替传统压滤机+烘干机的工艺,解决煤泥的无热干化问题。童文启
9煤矿井下主运皮带机智能调节的应用平安开诚智能安全装备有限责任公司主要针对带式输送机煤量检测和顺煤流启动技术,优化生产工艺。降低成本、提高能效。解决长距离皮带运输中,系统整体启动时间长,启动时多部设备长时间空载运输的问题。程 欣
10设备故障预测和健康管理(PHM)系统成都安尔法智控科技有限公司运用智能物联网传感器对设备进行实时监测、监控、管理与评估。预测设备的健康状态,提供维护建议,将事后处理,变为事前预防,保障了采煤及选煤系统的稳定性,极大地的减少了非计划停机,助力采选煤系统实现降本增效,节能降耗。吴德勇
11永磁同步直驱电动滚筒江苏嘉轩智能工业科技股份有限公司直驱电动滚筒是永磁直驱技术与负载设备一体化设计的创新产品。与传统设备装置相比取消了减速机、液力耦合器、联轴器等传动设备。传动效率提高15%左右,现场应用节能在20%-30%,同时系统可靠性大大提高,减少维护工作及费用,启动扭矩大、运行电流低、过载能力强。真正实现了带式输送机系统的软起动。刘保军
12永磁智能工业电机江苏嘉轩智能工业科技股份有限公司永磁智能工业电机用永磁体代替了电励磁系统,从而省去了励磁线圈、集电环和电刷,而定子与电励磁三相同步电动机永磁相同。永确智能工业电机具有功率因数高、功率密度大、启动和运行电流低等特性,其效率高于传统电机10%左右;经济载荷区间宽,可在20%-120%的负载变化中实现节能。刘保军
13油缸内孔熔覆工艺研究山东兖矿智能制造有限公司针对锈蚀、磨损严重、达到报废标准的油缸内孔进行修复的再制造技术。通过 MIG 熔覆不锈钢焊丝修复,使其性能达到新品标准,防腐及耐磨性能超过新品标准。课题解决了油缸报废难以修复的行业难题,具备国内领先水平。目前兖矿能源矿井油缸需要大修数量的约75%采用内孔熔覆工艺。累计直接创造经济效益3000余万元。孔峰 李宜海
14窄间隙技术在油缸焊接中研究与应用山东兖矿智能制造有限公司通过对油缸大坡口多层多道焊接的设备及工艺分析。提出了窄间隙单道多层焊接技术在缸体连接的技术可行性和相关工艺研究。实现工艺的变革和提升。通过对缸筒和缸底焊接坡口的优化设计,并对焊接机床的专用窄间隙焊枪和保护气罩进行了设计,使窄间隙焊接技术适应了各种形式的缸体焊接,申请了相关专利。在支架缸体焊接成型中处于领先地位。窄间隙技术在液压支架立柱的缸体焊接中获得全面推广应用。实现了油缸窄间隙焊按全覆盖,焊材节约50%以上,焊接效率提高了43%~68%。一次交检合格率由 89%提高至98.3%以上。孔峰 李宜海
15超低浓度瓦斯氧化利用技术胜利油田胜利动力机械集团有限公司将浓度低于 9%的,通过超低浓度瓦斯掺混自动控制技术掺混到浓度为1.2%以下,通入新型立式两床氧化装置,产生过热蒸汽,带动汽轮机发电。李传光
16矿井瓦斯蓄热氧化高效利用工程化技术及示 范应用浙江亿扬能源科技有限公司利用瓦斯混配设备将乏风及抽采瓦斯混合后浓度控制在1.2%以下。通过低浓度瓦斯蓄热氧化提取瓦斯氧化产生的热能。后端配置余热锅炉及汽轮发电机组进行余热利用。唐新兵
17煤矸石制备绿色建材研究与应用河南能源集团研究总院针对煤矸石活性和强度低的问题,研发出活性煤矸石辅助胶凝材料。采用破碎分选技术制备煤矸石高品质骨料,开发出性能较好的全煤矸石骨料混凝土。具有良好的工程应用价值。向浩
18煤系沥青深度净化制备微纳超结构功能碳材 料煤炭科学技术研究院有限公司煤基沥青是多种稠环芳烃化合物组成的复杂混合物。与石油沥青相比,煤沥青具有分子量低、芳香度和聚合度高、碳含量高、杂原子及金属含量相对较低等特点,是一种合成功能碳材料的优质前体。对煤沥青化学组成与分子结构合理设计,以煤沥青分子为基本结构单元构筑微纳超结构功能碳材料有望成为煤沥青高附加值利用的重要途径之一。黄澎


附件2:绿色低碳技术应用典型案例(88项)(排名不分先后)
序号技术名称公司名称技术介绍申报人
(一)煤发生产
1棋盘井煤矿(东区)中厚煤层110工法关键技术研究与应用国家能源集团煤焦化有限责任公司通过双向张拉聚能爆破预裂切顶关键参数研究、切顶卸压自成巷巷旁支护及护巷工艺研究、切顶卸压自成巷NPR恒阻锚索支护机理及配套技术研究、留巷巷道位移、压力监测及矿压显现规律研究形成一套安全、可靠并达到工业化生产要求的适合中厚煤层切顶卸压无煤柱自成巷110工法采、留、用金过程开采关键技术及工艺流程。闫雪清
2数字孪生技术在冻结施工中的应用中煤邯郸特殊凿井有限公司将冻结施工全生命周期利用数字孪生技术在虚拟空间完成投射,形成包含施工设备物理模型、数据监控传感器更新、运行历史数据、冻结壁模拟发展等数据的综合信息化管理平合。实现信息的融合互通、数据共享、信息联动,达到冻结壁发展的精准控制与冻结站经济化运行。张立刚
3“顶板‘两带’发育高度测试研究”项目山西兰花科技创业股份有限公司唐安煤矿分公司在主采媒层回采工作面布置地面探测钻孔,采用钻弄液涌失量观测和钻孔电视、站孔取芯、本位观测等方法进行“两带”高度探测。同时结合计算机数值模拟,综合研究煤层顶权“两带”高度的发育规律,为矿井的安全回采提供基础参数,对矿井顶板水害及地表水防治有重要意义。常韡
4柔模混凝土沿空留巷无煤柱开采技术山西兰花科技创业股份有限公司唐安煤矿分公司该技术以一次性纤维柔性模板代替传统钢模板或机械模板,在端头支护效应消失前,紧跟工作面支架尾,快浇筑混凝土连续墙。利用柔性模板透水不透浆特性和泵压强制接顶,及时主动支撑顶板,密闭采空区,以便该巷用于下一个工作面回采。赵慧勇
5煤矿井下大功率异形卡轨车运输系统研究与应用山东能源枣庄矿业(集团)有限责任公司枣庄矿业(集团)柴里煤矿与石家庄煤矿机械有限责任公司合作开发研制了煤矿井下大功率异形轨卡轨车运输系统。该系统是一种安全、高效的煤矿井下轨道运输设备,可承担物料、液压支架及人员的运输工作。杨重阳
6煤矿机电运输综合自动化平台建设研究与应用山东能源枣庄矿业(集团)有限责任公司煤矿机电运输综合自动化平合设计采用模块化,可配置性强。针对提升、供电、排水、压风、通风、主运等系统在运行过程中遇到的各类问题、难题进行分析,建立直观,高效的综合信息展示平台,为各级管理、技术人员提供数据查询和分析支持。杨重阳
7盾构机掘进提效技术山东新巨龙能源有限责任公司借鉴地面盾构机技术,用于矿井开拓掘进。工效较传统钻法或悬臂据进掘机提高4-6倍。集掘进、出矸、支护、除尘、通风、导向、防爆功能于一体的煤矿岩巷施工设备,是代替传统爆破法和悬臂掘进机进行煤矿巷道施工的高端成套重大技术装备。王伟
8煤矿主暗斜井提升系统关键技术与装备研究山东能源枣庄矿业(集团)有限责任公司综合自动化系统实现提升机远程自动化操作、推车机等各部分集控操作、视频监控、斜巷封闭管理系统、斜巷信号通讯等。实现了提升机房的无人值守,节约了用人成本,在提升机安全高效运行方面产出极大的经济效益和社会效益。杨重阳
9智能环保型储装运系统山东能源重型装备制造集团有限责任公司系统着重环保、高效、智能、多功能等特点而开发,采用全封闭环保型设计,实现散性堆料精确、快速、大量、自动化程序控制、变量配煤给料及快速定量自动装车的综合性能。主要概括为五大功能模块设计,即:密闭式穹顶仓集料系统设计、地下受料及输料系统设计、铁路装车系统设计、集运系统配套的生产辅助系统设计,功能模块化设计等。陈 波
(二)煤炭洗选
10神东煤泥浮选脱灰降硫高质化利用开发研究国能神东煤炭集团有限责任公司通过低阶煤煤泥浮选新型药剂及过程强化技术装备开发,形成了低阶煤煤泥浮选提质高值化利用技术并应用于生产实践,建成了神东低阶煤煤泥浮选提质示范工程,实现了低阶煤煤泥的清洁高效利用。该项目形成的低阶煤煤泥浮选技术首次实现了选煤厂工业化应用。王小龙
11选煤厂智能输送系统神华准格尔能源有限责任公司选煤厂摄像机配合视觉算法,实时监测原煤受料斗,胶带机带料情况,结合破碎站来车情况,自动调节给料频率、胶带机带速等参数,顺煤流启机,解决了选煤厂原煤输送系统效率低,经常出现“大马拉小车”,产生无效运输,造成电能消耗增加的问题。柳骁
12一体化智能浮选机的研制中国中煤能源集团有限公司适用于各种牌号的无烟煤和烟煤的煤泥浮选智能化生产,通过强化浮选入料矿浆强力搅拌预处理、药剂乳化预处理,集成药剂精准计量,多室梯级浮选单元为一体,依据浮选入料干煤泥量检测与产品灰分指标反馈,结合基于矿浆与泡沫多点检测,实现煤泥浮选初步智能化。管展希
13低阶动力煤煤泥浮选工艺系统中国中煤能源集团有限公司该工艺系统包括表面改质单元、两级射流微泡浮选单元、压滤脱水单元、螺旋混匀单元、破碎掺混单元及其它辅助单元。通过高效表面改质可改善煤泥可浮性,提高煤泥与浮选药剂作用效果。采用两级射流微泡浮选单元进行浮选。溶入矿浆中的空气析出形成微小气泡并不断长大带着煤粒上浮至浮选桶表面沿边缘自然溢出,进入精矿槽实现高效浮选生产。管展希
14井下 TDS 智能干选系统山东能源集团鲁西矿业王楼煤矿将井下原煤进行筛分后,对50mm以上的块煤矸石进行分选,选出的煤提升到地面后进入选煤厂进行洗选,可以有效提高精煤回收率,减少进入洗选系统的无效洗选量,降低洗选成本,选出的矸石,通过矸石充填系统,充填入回采工作面老空区,矸石不升井。可以有效减小采动对地面的影响。张翠珠
15基于AI视觉的煤泥浮选智能加药系统研究山东能源枣庄矿业(集团)有限责任公司实观对浮选尾矿浆Al在线视觉实时自动检测,用尾矿状态和浮精泡沫状态特征去预测尾矿灰公和浮精灰分。杨重阳
16主洗系统煤泥水截粗技术的研究与应用山东能源集团陕西正通煤业有限责任公司针对分级旋流器的入料浓度、压力、底流口的尺寸、给料稳定性等影响旋流器工作状况的可控因素,开发研制针对选煤厂粗煤泥分级旋流器开发控制软件,实现煤泥颗粒的高效分级,降低旋流器底流中的错配物的比例,增加精煤差率,将压滤煤泥中的粗颗粒含量尽可能的降低。煤泥量减少 2%左右。于继图
17螺旋溜槽利用山西兰花科技创业股份有限公司唐安煤矿分公司针对洗煤厂块煤运输系统中分级筛与块煤库、皮带运输带之间落差大、块煤率损失严重,导致装车销售时限下率高。研发了螺旋转载装置,使块煤下滑具有良好的运动学特性和动力学特性,有效解决了块煤运输过程中的二次破碎问题。出厂装车限下率由 6%下降到1.5%。苗国强
18尾煤泥分级重-浮联合分选技术研究与实践霍州煤电集团霍源通新产业投资有限公司基于尾煤泥中细泥含量高,可选性差的煤质特点,研发了“分级、重-浮联合分选”的工艺系统。其重主要的关键点为粗、细煤泥分级分选;难浮粗煤泥采用两段脱泥+多段水介质旋流器分级重力分选;细粒煤泥采用粗选+两段精选+中煤分选回收浮选联合工艺技术。有效地解决了高灰细泥尾矿的高效分选,属国内首创。自建民
19重介分选过程智能化研究与开发山西霍州煤电山西汾河焦煤股份有限公司回坡底煤洗煤厂通过构建重介分选系统的传感层、控制层和云计算平台三层构架,开发了基于专家规则的原煤配煤和密度、煤泥含量观变量密度控制系统,实现了基于系统远程运维与模型在线优化的重介分选的灰分、硫分双闭环控制。白建民
20选煤厂“去煤泥化”技术研发应用山东能源枣庄矿业(集团)有限责任公司分析煤炭物料组成对可以回收部分最大限度回收,利用叠层筛对末精煤进行截粗,利用大型浮选柱进行浮选。优化调整参数,实现“去煤泥化”目标。杨重阳
21煤泥超高压智能压滤系统山东能源集团鲁西矿业唐口煤业有限公司煤泥超高压压滤机最大10MPa压榨压力,是传统压滤机的5-8倍。同样过滤面积,产能是传统压滤机的1.8-2倍。煤泥水分可以由28%降至12%。代替传统压滤机+烘干机的工艺。解决煤泥的无热干化问题。解加站
22煤泥无量化洗选工艺关键技术及应用研究淮河能源西部煤电集团有限责任公司压滤机由气压榨改为水压榨,压滤煤泥可降低3%左右的水分,增加发热量 150 大卡左右,降水后的煤泥通过煤泥破碎机破碎后掺入商品煤销售,实现废弃固体回收再利用。卜学制
(三)环境保护
23矿井水乳化液去除方法研究国能神东煤炭集团有限责任公司项目通过对矿井水、采空区储水及水处理厂的进出水进行取样分析,对乳化液进入矿井水后的全过程进行跟踪,针对出厂水中对人体健康有害的乳化液组分制定了有针对性的处理方案,并研制了一台处理装置,并进行了现场运行试验,效果良好。王小龙
24煤气化灰水分散剂配方研究及工业应用国家能源集团宁夏煤业有限责任公司煤气化工艺水系统中,对气化炉熔融态炉渣及粗合成气进行降温,洗涤所产生的黑水中硬度及碱度等较高。为防止水系统中结垢堵塞设备,在循环水罐中加入分散剂,使固体颗粒稳定地分散在灰水中,阻止其沉积结垢。朱海鱼
25大南湖一矿矿井水资源化利用生态造林研究项目国家能源集团国神公司研发土壤含盐量大于灌溉用水含盐量情况下的高效洗排盐技术。使用能够大幅度提高荒漠地区植物成活率的免灌溉防护关键荒漠造林技术。筛选适合本地环境因子及高含盐水水质的植物品种。建立矿井水综合利用生态建设地方标准,把大南湖一矿周边区域打造成为新疆戈壁荒漠区城生态造林示范基地。李永恩
26抑尘剂产品开发国家能源集团宁夏煤业有限责任公司针对煤化工基地渣场堆渣易引起的粉尘污染问题,通过分析各类工业渣的理化特性,自主开发一种易于生物降解、环境友好型、经济实用型的抑尘剂产品,着力解决渣堆场扬尘及渣车运输过程中的粉尘治理难题。朱海鱼
27防爆蓄电池车辆的推广应用国家能源集团宁夏煤业有限责任公司防爆电动车采用纯电力驱动,以防爆锂电池为动力源,防爆电动机为动力输出,零排放无污染低噪音,信息化集成度高,智能化扩展空间大,使用成本低。满足矿山行业对节能环保及安全矿用装备产品的迫切需求。朱海鱼
28换电重卡绿电交通项目国家能源集团宁夏煤业有限责任公司换电重卡采用车电分离模式,电池采用启源众维统一技术标准(目前行业事实标准),通过重卡换电站,可实现5分钟快速换电补能。朱海鱼
29矿井水超滤直滤工艺技术研究中国中煤能源集团有限公司通过陶瓷膜超滤处理,出水水质浊度稳定在0.2NTU以下,总污染指数SDI 小于3;陶瓷膜超滤工艺温度一般要求在0-60摄氏度内都能够保证出水水质和水量要求,对环境温度的依赖性低。管展希
30120吨纯电动矿用自卸车中煤平朔集团有限公司矿用自卸车全电驱动技术,使用大功率快充快放锂电池替代传统柴油发动机组和发电机作为动力源。实现零碳排放,降低车辆的运行、维护成本,降低车辆运行噪音、振动,提升车辆驾驶舒适性,并实现全车电动化、智能化,为用户实观零碳矿山、智能矿山打下基础。丁杰
31聚甲醛装置废气处理技术唐山中浩化工有限公司废气经过充分混合后送入ECS预热器与洁净的废气进行换热以提高温度,再进入ECS反应器通过催化剂进行氧化反应。回收 ECS 反应器产生的热量,并产生1.2MPa蒸汽,产生的蒸汽进入厂区低压蒸汽管网。能托低、尾气处理充分。李林
32煤泥循环硫化床锅炉协同脱硫脱硝超低排放投术研究与应用兖矿集团山东华聚能源股份有限公司采用硫化床低床温、低床压运行的“定态设计”理论,以循环硫化床流态图谱为指导,提高床质量,降低床存量,以大颗粒燃尽为限制适当降低构成循环床下部鼓泡床的无效床存量。同时,通过合理布局二次风进口,改善锅炉中心缺氧燃烧现象,降低NOx生成量。郭杰
白林森
33焦煤煤层气公司脱硫脱硝改造项目焦作煤业 (集团) 有限责任公司煤层气公司烟气超低排放改造技术是前端干法脱硫技术+选择性催化还原(SCR)技术+32.5%成品尿素溶液。整体技术成熟可靠,三个站均采用多台机组对应一套烟气处理设施,烟气集中处理后由排放口排放。杨正宇
34高盐水治理能量优化回收技术山东新巨龙能源有限责任公司一是利用专用能量回收装置回收高压反渗透浓水余压为段间提供能量,降低段间泵负荷;二是回收电渗析工艺中的热能用于预热蒸汽水源;三是利用蒸发器母液加热进入蒸发结晶系统的浓盐水,实现冷热需求互补降低系统电耗;四是优化系统管网设计,降低水流阻力,合理利用高差,降低输送能耗,系统运行电耗降低约 1.5kWh/吨水或 15%。王伟
35高氨氮废水处理技术的研究与应用新乡中新化工有限责任公司变换装置废水进入脱氨前液罐,经过回收热量后进入汽提塔脱氨;汽提塔塔顶的含氨蒸汽经冷凝、吸收回收氨水,并回流部分氨水控制塔顶温度;汽提塔顶未冷凝的氨气进入吸收塔,经脱盐水吸收后循环浓缩,不凝气送至锅炉装置。杨正宇
36煤化工装置中水回用技术开发及应用鹤壁煤化工有限公司通过回收处理化工系统产生的中水进行利用。项目建设处理中水水量为500m³/h,新建中水回用装置年运行8000h,年处理水量 400万方,循环水底排水、反渗透浓水和污水站处理后的污水等,通过加Ca(OH)2与Na2CO3后降低原水硬度,生产软化水,通过过滤预处理、RO反渗透产水,形成合格的回用水补充至循环冷却水系统。杨正宇
37研制反渗透清洗温升装置山西省晋城理业集团成庄矿制作水温提升装置,将水温升高,利用温水清洗反渗透进而达到理想的清洗效果。王菁
38云雾智能抑尘技术山东能源集团鲁西矿业新驿煤矿通过高频声波将水雾化,结合粉尘颗粒自重,达到物理降尘效果,仰尘装置具有吹扫排水防冻功能。雾滴颗粒直径在1-10um之间。喷射至起尘点,现场抑尘效果可达90%以上。徐维伟
39循环硫化床锅炉燃用高灰分燃料的技术研究 与应用山东能源枣庄矿业(集团)有限责任公司楔形体三段式给料落煤管,分三层风室对落煤管内壁进行吹扫,防止堵煤的发生;楔形体前窄后宽增压式设计,可增加入口处风压。降低堵煤频率。双向多控并联除尘系统大幅度提升了除尘系统的除尘输灰能力,保障了锅炉、除尘系统和脱硫系统的安全稳定运行。杨重阳
40淮南煤矿采煤沉陷区综合治理技术研究淮南矿业(集团)有限责任公司平安工程院公司开发了经济适用的“香蒲堆肥+杨树林+牧草种植”淮南采煤沉陷区表层土壤肥力修复技术;并集成研发了稳沉区环境治理与生态修复技术体系和非稳沉区环境治理与生态修复技术体系。安士凯
(四)节能降碳
41深焓取热乏风热泵系统国家能源集团宁夏煤业有限责任公司深焓取热乏风热泵系统是通过热泵将乏风取热至5℃以下,充分提取乏风中热能的工艺方式。防冻液流经乏风取热器时吸收乏风中的热量,经循环泵将防冻液输送给热泵机组的蒸发器,通过热泵机组压缩做功,制冷剂在热泵机组的蒸发器与冷凝器之间进行热量的传递,制取热水供热。朱海鱼
42矿井风井供热新型热管技术研究及应用国能神东煤炭集团有限责任公司开发适用于矿井回风用低温热管余热回收装置,矿井通风系统的风阻自平衡装置、热管自动清洗装置、矿井回风用低温热管换热装置专用在线监测系统。提出一种最佳的矿井回风源热管换热器快热风道优化方法,设计了一套针对矿井回风低温热管应用的煤矿安全通风快速响应系统,研制了用于风井供热的低温热管换热装置。王小龙
43棋盘井煤矿(东区)中深层地热地埋管换热利用技术项目国家能源集团煤焦化有限责任公司中深层地热地埋管换热技术能够有效地从深层地热资源中提取热量。适合用于供暖、洗浴等多种用途,环境影响小,具有良好的经济性。翟栓斌
44纳米碳氢燃料制备铝硅粉关键技术国能准能集团有限责任公司采用纳米化粉碎加工生产工艺,将煤粉粉碎至0.8微米以下(400~800纳米),利用纳米级粉体的比表面积大、表面能高特性,采用特殊氢气吸附工艺。使其具有一定的附氢、储氢能力,提高其热值。贾 敏
45煤矿分布式10kV高压直挂储能系统关键技术应用国家能源集团宁夏煤业有限责任公司采用高压级联装配式储能,通过电池模块实现充放电功能,经逆变回路级联馈出。项目包括电池系统(含BMS)、功率转换系统、监控系统、温控系统、消防系统、高低压接入系统。整个项目由源网荷储四部分构成。朱海鱼
46洗煤厂高效助磁同步磁阻电动机国家能源集团煤焦化有限责任公司助磁同步磁阻电动机是基于计算机和电力电子技术的控制器及磁阻电机的新型调速系统。效率高、节能效果好、调速范围广、无启动冲击电流、启动转矩大、控制灵活,此外还具有结构简单、坚固可靠、成本低等优点。综合节电率 15%以上。姚伏龙
47煤矿皮带机六相电机驱动系统国家能源集团煤焦化有限责任公司六相电机是一种高效能电机,相比传统的三相电机,它有更多的线圈和更多的相,六相结构整体优化低次谐波,取代谐波治理及无功补偿,因此具有更高的功率密度和更低的转子损耗。它可以实现更精确的电动机控制。提供更平滑的电流输出,降低了噪音和振动。王瑞
48磁悬浮高速离心鼓风机神华准格尔能源有限责任公司选煤厂利用电磁力实现转子悬浮,无接触、无摩擦、无需润滑,设备寿命长。磁悬浮轴承的高速电机,比传统单级高速省去了增速齿轮箱,电机体积小、噪音低,效率可达96%以上。比传统罗茨风机节能30%以上。赵少东
49有机朗肯循环余热回收技术中国中煤能源集团有限公司有机朗肯循环余热发电技术是基于朗肯循环发电原理。将朗肯循环所使用的工质更换为蒸发温度更低的有机工质实现循环发电。管展希
50煤化工循环水余热回收超级热泵技术山西中煤平朔能源化工有限公司针对热力站进行改造。原热力站采用低压蒸汽供热导致供热成本较高以及厂区存在大量的空分循环水余热排空的问题,利用超级热泵机组回收循环水余热,替代原有供热采用汽水换热器供热的方式。该项目可降低能耗50%以上。郑伟
5115万吨/年燃煤电厂燃烧后CO2捕集-利 用/封存全流程示范项目国电电力发展股份有限公司燃煤烟气取自湿法脱硫后出口烟道,烟气量约10万Nm³/h。采用新型化学吸收工艺对烟气中低浓度CO2(11%)进行捕集,通过压缩、干燥、液化及储存。得到纯度高于99%的CO2。一部分用于附近油田驱油利用与封存。另一部分用于化工利用。顾永正
52高温矿井水井下降温复用山东能源华集团鲁西矿业郭屯煤矿实践高温矿井水降温、再生利用技术,并基于此技术开展降温复用工程实践,建设了回风巷矿井水降温及井下恒压供水站工程,达到井下回用,节能减排的目的。徐继伟
53利用空压机余热给浴池洗浴、车间供暖山西鲁能河曲电煤开发有限责任公司上榆泉煤矿通过换热装置将空压机油温的热量传递给常温水,使水温度升高供员工洗浴、供车间供暖。张荣华
54乏风余热回收矿井保温供热山西焦煤集团投资有限公司将矿井排出的乏风中的余热回收利用,用于进风井保温。包括耦合相变蓄热器的高效超低温空气源热泵供热技术,热管换热器回收矿井乏风余热供热技术、矿井多资源低温余热综合利用技术,降低生产成本,减少 CO2排放。李玫斯
55芦家峪瓦斯发电机组高温缸套水余热利用技 术与应用山西省晋城煤业集团长平矿利用芦家峪风井场瓦斯发电机组余热供给,供热能力40蒸吨,供回水温度110/70℃;瓦斯电厂余热引至换热站经板换换热后供至进风井井口房供井口进风防冻,供回水温度60/40℃;供建筑物采暖供回水温度75/60℃。王菁
56新元公司冀家垴风井绿色能源供热项目游安化工集团有限公司瓦斯发电机组只有约 35%的能量转化为电能,约30%-35%随高温烟气排出,20%-25%被发动机冷却水带走,通过机身散热等其他损失约占10%左右。瓦斯发电机组的排烟温度达550℃以上,余热回收利用以后可以直接用于进风井防冻与建筑采暖等。李晓
57航天煤气化装置真闪蒸汽余热发电关键技术 及应用新乡中新化工有限责任公司将航天气化装置真空闪蒸汽引至超低压汽轮机,超低压汽轮机拖动异步发电机发电,并入企业电网,冲减企业用电。杨正宇
58蒸汽系统余热余压综合利用技术改造鹤壁煤化工有限公司将甲醇装置送BDO装置、聚四氢呋喃装置的45Mpa蒸汽减压阀减压至各压力等级蒸汽。建设一套蒸汽背压 0.8Mpa 蒸汽、中抽 1.9Mpa蒸汽的发电装置。将4.5Mpa的蒸汽接入汽轮机发电机,汽轮机末端排汽0.8Mpa送至0.8Mpa蒸汽管网供BDO装置和聚四氢呋喃装置使用,在汽轮机中抽出蒸汽并加锅炉水减温至1.9Mpa;进入1.9Mpa 蒸汽管网。电机发电功率 3000Kw,并入内电网使用。杨正宇
59余热利用系统在井筒保温中的实践与应用潞安化工集团有限公司主要针对南丰工区各处余热点的热量进行处理和回收。采暖季高温缸套水通过板式换热器制取热水给井口空气加热器的冷风预热。李晓
60潞宁煤业西扩区风井绿色能源供热潞安化工集团有限公司本绿色能源供热项目计划利用该风井场回风余热资源。采用 SMEET 煤矿专用“深焓取热乏风热泵”与压风机余热回收供热新技术,代替燃煤锅炉传统供热方式,满足该风井场全年供热需求。李晓
61常村矿西坡工区空压机能源基站项目游安化工集团有限公司采用能源基站的合作模式对西坡压风机房空压机性能提升改造。李晓
62煤矿深井热能利用技术研究与应用山东能源集团鲁西矿业李楼煤业有限公司煤矿深井富含大量的热能。利用热泵设备,从矿井水中提取热能、从压风机散热系统中回收余热,实现了职工洗浴及生活热水的供给、主(副)井口冬季保温夏季降温、地面建筑冬季供暖。袁正勇
63燃料煤炭的节约与环保利用技术山东方大清洁能源科技有限公司将粒径 5cm 以下的煤炭磨制成74μm的超细煤粉作为锅炉燃料,进过燃料分级、空气分级等技术将煤炭的燃尽率提高到 98%以上,锅炉热效率提高到90%以上。我国目前在用的老式链条锅炉燃烧效率仅有75%~85%,其锅护热效率仅有60%~75%,而煤粉燃烧效率高达 98%,热效率高达 90%。张铭
64永磁双驱动在带式输送机上的研究与应用雁宝能源国能宝日希勒能源有限公司储装中心首先对储装中心双驱动302号带式输送机工况进行分析,确定驱动设备选型及施工方案。其次对双功率永磁同步电机设计进行完善。包括永磁电机本体、水冷循环系统。杨 坤
65内置式永磁直驱电动滚筒技术的研究与应用山东能源集团鲁西矿业山东唐口煤业有限公司唐口煤业 6310 和 3314 工作面带式输送机各使用两台 315kW 内置式永磁直驱电动滚筒作为驱动,运行稳定安全、节能效果明显。改造前为传统方式驱动,电机功率为 315kW,系统传动效率为 0.7,改造后,电机功率为315kW,系统传动效率为 0.91。解加站
66减速永磁同步变频调速一体机在刮板输送机上的研究与应用山东能源集团枣庄矿业(集团)有限责任公司将永磁同步电机、变频调速器、减速机功能集成优化为一体,实现了新式直驱在刮板输送机的重载启、停、调速运行,节省了安装空间,保证了永磁电机以合理转速区间输出最佳扭矩。杨重阳
67基于高分子裂解机理的绿色智能化低温一次 法混炼新技术与应用山东能源集团枣庄矿业(集团) 有限责任公司从原材料高速混炼之后进入自动冷却,达到要求的工艺温度后添加助剂母胶,然后进行充分的自动低温补充混练。混炼完成后进行打卷、校核、压片、冷却、叠放收取,至此一次性的完成整个炼胶过程,无需像传统炼胶那样进行多段式加工,大大压缩各种资源的占用和消耗,提升了混炼胶的性能。杨重阳
68煤化工脱硫脱碳装置CO2尾气资源化应用新乡中新化工有限责任公司将低温甲醇洗塔顶尾气进行回收利用生产纯碱,实现了煤制甲醇装置二氧化碳的资源化利用。年回收放空二氧化碳31万吨。杨正宇
69二氧化碳回收再利用鹤壁煤化工有限公司经过压缩后的原料气进入系统,经冷媒除湿器冷至 20℃以下气液分离,通过压缩机进入脱硫系统脱硫,再进入脱烃系统净化,冷却分水后进入干燥床,干燥后的物料经预冷后液化、精馏,进入食品级产品储罐,作为食品级二氧化碳产品使用。杨正宇
(五)综合利用
70费托合成尾气资源化制L.NG技术国家能源集团宁夏煤业有限责任公司该工艺以费托合成尾气经膜分离处理后的非渗透气为研究对象,通过尾气组分物性分析、分离流程设计,工艺过程模拟、核心设备研制等研究,开发费托合成尾气有效组分深冷公离成套工艺技术。朱海鱼
71粉煤灰固碳与采空区注浆防灭火综合利用研究国家能源集团国神公司将电厂高碱粉煤灰和矿井水制成浆液,接入电厂烟气,通过酸碱中和反应来捕集CO2,使用管道将浆液输送至煤矿采空区。达到粉煤灰固化CO2、粉煤灰注浆防灭火和矿井水循环利用的目的。李永恩
72宽沟煤矿矸石固废规模化处置与多场景资源 化综合利用技术国能新疆宽沟矿业有限责任公司研发煤矸石基固废注浆材料与煤矸石聚合物复合沿空留巷材料,通过研究材料性能及注浆参数对煤矸石注浆材料在裂隙岩体中扩散特征及岩体加固效果的影响,提出与工作面采煤能力相匹配的快速沿空留巷方法,从而形成煤矸石固废规模化处置与多场景资源化综合利用技术体系。孔令宇
73察哈素煤矿井下水资源综合利用国电电力发展股份有限公司煤矿井下煤泥水经煤泥分离-沉淀-过滤-超滤-反渗透工艺处理后,直接用于井下消防、喷雾洒水、生产设备使用。煤矿井下采空区水通过各地点疏放采空区积水管路转送到井底储水池,用于巷道冲洗、消防、除尘用水。顾永正
74煤电一体化地面水资源综合利用、废水零排放技术国电电力发展股份有限公司对提升至地面的矿井水资源进行分质处理及梯级利用,就近向洗煤厂、电厂供给工业补充水,形成矿区一体化水资源利用系统,实现水资源的统一调配利用;煤电一体化高盐矿井水与脱硫废水合并进行零排放处理。顾永正
75矿井疏矸水在煤直接液化项目的资源化利用研究中国神华煤制油化工有限公司经过装置处理将矿井疏矸水用于煤制油生产用水,降低煤制油用水成本,同时解决疏矸水排放问题。马 聪
76百万吨级煤矸石覆岩离层注浆充填绿色开采技术中煤陕西榆林能源化工有限公司利用煤炭开采过程中覆岩下沉产生的沉降差,将充填材料通过地面高压注浆的方式注入地下离层区,阻止或者减缓离层区上方岩层的进一步下沉,从而实现地表减沉的绿色开采方法。李飞鹏
77超低浓度瓦斯氧化及低温热能利用淮南矿业(集团)有限责任公司煤业分公司由艾森曼瓦斯氧化炉、外置余热锅炉、背压式汽轮发电机组、凝汽式汽轮发电机组组成。配套建设低浓瓦斯掺混系统。同时矿井现有的压风机房,低浓发电机组进行改造,对余热进一步进行利用。系统需要供应瓦斯浓度为1.0%~1.2%,提高瓦斯利用率,成功替代煤矿燃煤锅炉。李兴斌
78瓦斯蓄热氧化供热项目乌海市天洁电力有限责任公司本项目利用风排瓦斯浓度为0.24%。采用瓦斯氧化工艺,拟在瓦斯发电站附近30米左右处的空地上建设乏风氧化站。待黄白茨煤矿风排瓦斯和抽排低浓度瓦斯进行掺混,通过氧化装置产出热风,热风通入余热锅护产出饱和蒸汽,供矿区利用。吴军
79郭庄煤业低浓度瓦斯发电项目潞安化工集团有限公司选用集装箱式600KW低浓度瓦斯发电机组,灵活组合,发电机自出线端400V接至机组电气控制柜,由控制柜上的并网装置并网后,经变压器升压到6KV高压线路。项目设计安装6台 600KW的低浓度瓦斯发电机组。李晓
80夏店煤矿超低-低浓度瓦斯发电项目潞安化工集团有限公司选用500KW超低浓度移动组合式瓦斯发电机组,发电机自出线端400V接至机组电气控制柜,经变压器升压到6KV高压线路,与矿区局域电网并网。将瓦斯发电机组排出来的烟气余热进行回收利用。产生高温热水,形成了独立供暖系统满足工业区冬季取暖。李晓
81高河能源乏风氧化利用发电BOT项目潞安化工集团有限公司中央主扇排出的乏风和瓦斯采站抽放出的低浓度瓦斯(13-15%)均匀掺混后,输送至RTO进行氧化反应;氧化反应产生的 954℃高温热风进入余热锅护产生117t/h高温高压(9.81MPa,540℃)蒸汽驱动汽轮机发电。通过升压变压器升压至110kV并入电网。李晓
82高低浓度瓦斯智能掺混利用技术设计及应用淮南矿业集团煤层气开发利用有限责任公司将瓦斯抽放站抽采的5%左右的超低浓瓦斯与采空区抽采的30%以上的高浓低质瓦斯或地面煤层气瓦斯治理井抽出的95%以上浓度的煤层气进行动态掺混至浓度10%以上,燃烧发电。提高超低浓度瓦斯的利用率,拓宽瓦斯利用范围。齐芳平
83豫西三软低渗透突出煤层首个保护层工作面智能高效绿色开采关键技术研究河南能源集团孟津煤矿有限责任公司以豫西孟津煤矿保护层开采为研究对象,通过理论分析和现场考察相结合的研究方法,开展了豫西首个保护层工作面卸压瓦斯抽采技术与智能化高效绿色开采研究。张军
84低渗透层瓦斯的高效提浓抽采与清洁利用关 键技术河南能源集团孟津煤矿有限责任公司通过开采半煤岩保护层,提高主采煤层透气性,并采用先前提出的"两堵两注一返水”封孔方法,保障穿层钻孔瓦斯高效抽采,提高瓦斯抽采浓度,形成了瓦斯治理-抽采-发电-制冷系统的深部突出矿井安全高效绿色开发模式。张军
85超低浓度瓦斯回热氧化碳减排及利用开滦(集团)有限责任公司唐山矿业分公司通过回热材料物性、结构的改进以及运行参数的优化,强化热量回流,实现超低浓度瓦斯氧化,超低浓度瓦斯氧化以后,回收氧化热量产生蒸汽或热水;蒸汽或热水再去供热、制冷、驱动动力设备或发电。李艳娜
86司马煤业建下压煤条带膏体充填开采项目潞安化工集团有限公司充填工艺流程是先将煤矸石、粉煤灰、工业炉渣等固体废弃物在地面加工成无临界流速、不脱水的膏状浆体,采用充填泵或重力加压,通过管道输送到井下充填工作面,充填至液压支架和辅助隔离措施形成的封闭采空区空间。李晓
87高河能源膏体充填开采潞安化工集团有限公司地面充填系统主要功能是将矸石、粉煤灰等充填材料加工配制成膏体,管道输送系统是利用泵压和充填管路将膏体输送至工作面,充填工作面主要是利用充填专用支架实现对采空区隔离和充填。李晓
88煤矿固体废弃物膏体充填装备关键技术研究山东能源重型装备制造集团有限责任公司膏体充填开采技术很好地处理了采煤与充填之间的关系,解决了膏体隔离防漏问题。使郑尧高速保护区域下压煤问题得以解决,可推广应用于其他矿区“三下”压煤开采。陈波
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