黑色煤炭 清潔利用 循環經濟 轉型發展
——同煤集團塔山循環經濟園區建設發展的探索和實踐

侯全海 楊 芊

(1.同煤集團循環經濟園區開發管理委員會，山西省大同市，037003；2.中國煤炭加工利用協會，北京市朝陽區,100013)

十多年來，同煤集團秉承開放性思維，以敢于擔當、先行先試的勇氣和膽識，創新發展理念，實施以煤為基、多元發展的戰略，立足煤、延伸煤、超越煤，建成了全國煤炭行業第一個規劃最完整、建設速度最快的塔山循環經濟園區。培育形成了千萬噸級安全高產高效礦井集群、深度融合的煤電一體化基地，以及高科技、高效益、高品位的循環經濟園區三大核心競爭能力，為企業轉型發展注入了強大的動力。

1 塔山循環經濟園區基本情況

塔山循環經濟園區座落在山西省大同市西南30 km的塔山腳下，是同煤集團根據循環經濟減量化、再利用、資源化的基本原則，以集約、綠色、多元、低碳為特色，規劃建設的第一個循環經濟園區。園區于2003年2月開工，2009年7月建成，并在2007年被列入山西省第一批循環經濟試點園區。2011年，園區被確定為“中國循環經濟典型模式案例”、“國家首批礦產資源綜合利用示范基地”，并于同年獲得“中國工業大獎表彰獎”。2012年，園區被國家發改委評為“全國循環經濟工作先進單位”。此外，園區“特厚煤層大采高綜放開采與關鍵技術”獲得國家科技進步一等獎，“同忻礦井工程”獲得中國建設工程魯班獎，煤矸石磚廠獲得全國墻材質量優等達標企業稱號。

塔山園區規劃占地面積13755畝，總投資544億元，截至2017年底累計完成投資384億元。自園區建設以來，已由初期“兩礦十廠一條路”13個項目，經增環補鏈、轉型發展，形成了目前“兩礦四化五電九廠一條路”21個項目承載聯動，以及“煤-電-熱、煤-化工、煤-電-建”3條產業鏈耦合共生的循環經濟園區。

1.1 塔山園區建設項目

塔山循環經濟園區項目覆蓋了煤礦、煤化工、電力、選煤及資源綜合利用、運輸等多個產業，統稱為“兩礦四化五電九廠一條路”。

(1)兩礦：1500萬t/a塔山煤礦；1000萬t/a同忻煤礦。

(2)四化：60萬t/a甲醇項目；60萬t/a烯烴項目；10萬t/a煤基活性炭項目；1.2萬t/a乳化炸藥火工品項目。

(3)五電：塔山坑口電廠一期2×600 MW、二期2×660 MW；資源綜合利用電廠一期4×50 MW、二期2×330 MW；20 MW塔山光伏發電站。

(4)九廠：入洗能力2300萬t/a塔山選煤廠；入洗能力1600萬t/a同忻選煤廠；5萬t/a高嶺土加工廠；2.4億塊/a煤矸石磚廠；1億塊/a粉煤灰蒸壓磚廠；4500 t/d新型干法熟料水泥廠；7000 m3/d塔山污水處理廠；15360 m3/d同忻污水處理廠；40000 m3/d生活污水處理廠。

(5)一條路：運輸能力5000萬t/a的鐵路專用線。

1.2 塔山園區循環模式

園區以塔山、同忻兩座煤礦為龍頭，配套建設選煤廠，實現了動力煤的潔凈生產。選煤廠生產的精煤通過鐵路專用線裝車外運，篩分煤進入坑口電廠，洗中煤、末煤供資源綜合利用電廠發電等。電廠余熱通過熱電聯供系統為棚戶區10萬戶職工家屬和大同市平旺地區供暖，分選出來的煤矸石輸送到煤矸石磚廠。電廠、甲醇廠排出的粉煤灰、脫硫石膏、爐渣作為水泥廠和粉煤灰磚廠的原料，采煤過程中采出的伴生物高嶺巖作為高嶺土加工廠的原料。煤礦礦井水和園區企業生活污水進入污水處理廠，處理后用于電廠冷卻、井下滅塵、煤炭洗選、園區綠化等。各個生產單位首尾相接，環環緊扣，逐層減量利用，做到了循環利用、“吃干榨盡”。

園區項目以高、精、尖為標準，注重科技成果轉化。井上井下智能化開采一鍵啟動、小煤柱開采、地面垂直鉆孔瓦斯抽采等技術實現了產業化。2018年，又在塔山煤礦培育生產能力為1500萬t/a的綜放工作面。

從2007年初到2017年底，園區共實現利潤300.94億元，上繳稅費266.77億元。其中，2017年，園區完成產值212.63億元，銷售收入191.69億元，實現利稅61.11億元(利潤30.64億元、上繳稅費30.47億元)。特別是從2010年之后，園區每年的利稅基本保持在40億元以上。

此外，園區為工業反哺農業、帶動農村致富提供了平臺，通過項目投資帶動新農村建設，催生出集服務業、現代農業、乳牧業于一體的年收入近7億元的塞北第一村、全國文明村——楊家窯新村。

2 塔山循環經濟園區建設的探索和實踐

2.1 培育先進產能，打造龍頭產業，實現煤礦開采由粗放型向集約高效型的轉變

塔山煤礦和同忻煤礦是同煤集團最早建設的兩座千萬噸級礦井，分別于2003年、2007年開工建設，在2008年、2010年分別投產。2008-2017年，塔山煤礦累計生產煤炭2.12億t，創造利潤181.74億元，投資利潤率達599.01%，相當于用兩年時間收回投資成本。2010-2017年，同忻煤礦累計生產煤炭1.21億t，創造利潤89.23億元，投資利潤率達到254.72%，相當于用3年時間收回投資成本。

兩座千萬噸級礦井的建成投產，無論是從工藝技術設計、裝備水平、井型規模、人員配置、投資收益、科技含量、智能化水平等實物上比較，還是從產量、效率、回采率、成本、效益、資源綜合利用率等各項經濟技術指標價值上比較，都是同煤集團煤礦發展史上無可比擬的。礦井人均產量超過1萬t，人均產值500多萬元，實現了真正意義上的集約高效和安全清潔開采。

兩座千萬噸級礦井的高產高效，不僅為園區整體提供了充足的煤炭資源，而且拉長了產業鏈，實現了資源向產業鏈的優勢轉變。同時，也開啟了整個同煤集團新井建設規模由百萬噸級提升為千萬噸級的先河，示范并引領了千萬噸級礦井集群發展的快速建設。截至2017年，同煤集團11座千萬噸級礦井已建成投產8座，產量占到集團總產量的53.5%；培育了9座先進產能礦井，產能達到6660萬t/a，先進產能占比達到51.3%。千萬噸級礦井建設的集群高效發展，標志著同煤集團從此進入了特大型礦井的新時代，也標志著煤礦開采實現了由粗放型向集約高效型的轉變。

2.2 煤電一體化深度融合，實現煤炭的就地轉化、清潔轉化

資源綜合利用電廠一期于2004年在塔山園區開工建設，結束了同煤集團有煤無電的歷史。2008年，塔山坑口電廠一期投產；2014年資源綜合利用電廠二期投產、光伏電站并網發電；2016年，塔山坑口電廠二期投產。目前，園區電力裝機達到了3400 MW，產出的清潔電能被輸送到了京津冀等全國各地。

園區電廠建設采用高參數、大容量、超臨界設備和技術，實現了清潔生產、超低排放。其中，近距離建設的坑口電廠包含了1500 m的皮帶走廊，能夠將煤礦的煤炭直接輸送到電廠，有效節約了儲煤倉，也極大地減少了運輸過程中的成本和污染。同時，通過大力實施熱電聯產、集中供熱，園區一、二期熱電聯產資源綜合利用電廠供熱面積達2300萬m2，替代了同煤集團所在的大同市平旺地區80多座鍋爐房和240多臺散煤鍋爐，解決了同煤集團平旺地區和“兩區”搬遷戶10萬多戶居民的集中供熱問題。與原來的散煤鍋爐供熱相比，煤電一體化新工藝每年可減少SO2排放逾10000 t，減少煙塵排放逾6900 t，節約標煤逾200萬t。

煤電一體化推動了煤炭的就地轉化和自主轉化，實現了輸煤變輸電、輸送初級能源變為輸送清潔能源，實現了煤炭產業向清潔高效型的轉變。

2.3 培育現代煤化工產業，提高煤炭附加值，構建循環經濟發展新引擎

現代煤化工產業既是循環經濟發展的重要內容，也是煤炭清潔高效、分質利用的主要方向。同煤集團依托山西省建設晉北煤化工基地的契機，立足以煤為基、多元發展，在塔山園區積極培育現代煤化工產業，推動了煤炭就地轉化和深度轉化，提高了煤炭附加值，使得煤炭作為工業原料得到了更為有效的發展和利用。

園區煤化工項目以高起點、高品位為定位，精選工藝、技術、裝備和產品線路圖，以煤炭為原料，合理規劃下游深加工產品方案，通過煤基制甲醇、甲醇制烯烴、烯烴衍生聚乙烯和聚丙烯，實現高技術集成、高效能循環，形成了200萬t/a的煤基化工產業鏈。

截至2017年底，塔山園區60萬t/a甲醇項目、10萬t/a活性炭項目、化工廠新廠火工品項目全部建成投產，60萬t/a烯烴項目正在建設。園區烯烴下游25.13萬t/a聚乙烯、44.12萬t/a聚丙烯、120萬t/a甲醇二期項目已完成規劃。

煤化工意在煤炭的深度轉化和附加值的提升，煤化工產業現已成為集團公司繼煤炭、電力之后的又一支柱產業，為推進煤炭產業向延伸循環型轉變邁出了實質性步伐。

2.4 資源分級分質梯級循環利用，實現了生態節能環保

按照循環經濟減量化、再利用、資源化的原則，塔山循環經濟園區積極實施煤炭的分級分質和資源的梯級利用，形成了完整的產業鏈體系。從煤炭開采到洗選外運、發電、供暖、煤化工生產，煤炭通過分級分質實現了清潔化利用,從采煤、發電、化工產品，延伸產業鏈到建材等下游項目，實現了煤矸石、粉煤灰、爐渣等工業固廢的梯級循環利用；礦井水、生活污水通過處理實現了回收復用。園區各個生產單位實現了煤炭資源利用的高效率、低能耗、低排放。

園區強化工業廢棄物的綜合利用和無害化處理，改善礦區生態環境。近年來，園區建設了煤矸石磚廠、粉煤灰磚廠、高嶺土廠、水泥廠，提高固廢物的綜合利用率；同時，加強矸石山、粉煤灰堆場的綜合治理，實施復墾綠化和植被修復工程。2017年，園區工業固廢煤矸石、粉煤灰、爐渣等綜合利用量176.59萬t，工業固廢利用率達10.5%，無害化處置率達到100%。

大循環與小循環相結合，強化余熱、廢氣利用。煤礦針對礦井低瓦斯富存、高瓦斯解析等特點，全面推進瓦斯抽采技術，探索試驗瓦斯的再利用技術；坑口電廠乏氣用于企業供暖；煤矸石磚廠余熱用于本企業供暖和大棚蔬菜種植。

礦井水處理廠和污水處理廠將污水處理后，用于井下滅塵、煤層注水、選煤廠洗選、電廠冷卻、建材生產、綠化灌溉等。2017年，園區生活污水得到100%處理，礦井水處理利用率達到100%，真正做到廢水不外排。

園區以實施大面積、廣覆蓋、全方位的綠化工程為主線，建設園林式的循環經濟園區。近年來，園區共投入綠化資金1.5億元，園區的綠化率達到33.7%，綠化面積達209萬m2，形成了三季有花、四季有綠的生態環保型園區。

塔山園區通過“煤-電-熱、煤-化工、煤-電-建材”3條循環經濟產業鏈，將煤炭、電力、煤化工、建材、環保、新能源、現代服務等產業有機地耦合在一起，實現了資源有效利用、生產高效清潔、生態環保修復，形成了集清潔、高效、低碳、綠色為一體的能源體系。

2.5 培育自主創新能力，高新技術支撐產業轉型升級

塔山園區項目立足高、精、尖標準，推動自主創新，注重科技成果轉化。其中，園區自主研發的“特厚煤層大采高綜放開采成套技術與裝備”榮獲國家科技進步一等獎、“同忻礦井工程”榮獲中國建設工程魯班獎；國內首套智能化綜放工作面在同忻礦成功投運，列入國家發改委“首批煤炭行業低碳技術創新及產業化示范工程項目”；煤矸石磚廠獲全國墻材質量優等達標企業稱號。積極研究和推廣特厚煤層小煤柱開采技術；礦井實現音頻、視頻、數據三網融合，礦工井下GPS定位，煤礦生產管理數字化影像全程監控，極大地保證了安全高效生產。2018年，又在塔山礦培育生產能力為1500萬t/a的綜放工作面。

園區項目設備一流、技術先進，起點高、孵化作用明顯。截至2017年底，園區獲省部級以上科技進步獎達59項，成為科技集聚、技術孵化的中心，為煤炭產業轉型發展提供了動力和支撐。

2.6 以市場為導向，構建集約高效的管理體系和專業化的服務體系

(1)加強規劃管理，指導園區建設。2003年塔山煤礦開建之初，同煤集團就按照循環經濟發展模式規劃園區布局。2005年編制了《塔山循環經濟園區實施方案》，指導園區建設；2007年塔山循環經濟園被列入山西省第一批循環經濟試點園區。到2017年底，已經建成“兩礦四化五電九廠一條路”共21個項目，產業進一步壯大、循環鏈條進一步完善、園區效益進一步彰顯。

(2)完善股權管理，實現多元共享。園區項目投資建設有目的地采取戰略性的股權多元化結構，外部與大唐國際、國電電力、廣州發展等世界500強國際化大公司強強聯合，內部集團公司與煤業股份、漳澤電力、實業公司、各項目主體等多元投資，從而形成了利益共享、風險共擔的穩定格局。

(3)實施統籌管理，加強協同運營。成立園區開發管理委員會，對園區建設進行統一規劃、整體布局和協調管控，對園區項目調研儲備、跟蹤服務，對園區公共服務、公共設施、公共資源實施共享管理，對園區企業“三廢”處理、科技進步率等特性指標進行考核督促，推動園區企業、項目協同運營和園區整體水平的提升。

(4)服務社會，企地共榮。塔山園區通過項目延伸和產業鏈條拉長，輻射、帶動了地方經濟的發展。2007-2017年，園區共上繳稅費268.96億元，為地方經濟發展做出了巨大貢獻。同時，通過項目建設拉動了當地就業，有力地推動了大同市云崗區楊家窯、趙家小村、榆林、高莊等新農村共同致富。

3 結語

以塔山園區為示范，同煤集團規劃建設了東馬潘、朔南麻家梁、王坪、機電裝備制造等五大園區，循環經濟園區建設與千萬噸級礦井集群發展、深度融合的煤電一體化，共同成為同煤集團的三大核心競爭能力。塔山循環經濟園區建設和發展的實踐，不僅大大提高了企業的抗風險能力和市場競爭能力，實現了真正意義上的“黑色煤炭、清潔利用，循環經濟、轉型發展”，而且從根本上破解和摒棄了產業單一、“一煤獨大”的發展模式，成為煤炭企業轉型發展的成功典范。