
最近幾年,我國原油和天然氣對外依存度分別逼近70%和接近50%,煤炭,成為保障我國能源安全的定盤之星。但是,如何利用好煤?
它不是一臺普通的爐子,它叫晉華爐,由清華大學清潔能源研究院張建勝團隊和山西陽煤集團共同打造。它為煤炭潔凈、高效利用開辟了一條新路徑——煤氣化。它雖不能把肉眼凡胎煉成火眼金睛,卻可以讓煤這種大眾眼中“舊產能”煥發出新的能量——更清潔的能量。
2006年1月,“非熔渣—熔渣分級氣化技術”研制成功,這就是晉華爐1.0。它讓煤炭燒好、燒凈成為現實,在第一年投運就實現年運轉率高達94%,年負荷率高達120%,使投資成本降低20%。
2011年8月,采用水煤漿水冷壁氣化技術的第二代晉華爐投用。這就是晉華爐2.0。第一套裝置首次投料,就創造安全、穩定、連續運行140天的煤化工氣化技術開車新紀錄,還成功解決了水煤漿的點火、穩燃和效率問題,簽約合同數量很快占據同類裝置半壁江山。
2016年4月,采用“水煤漿+水冷壁+輻射式蒸汽發生器”技術的晉華爐3.0一次點火、投料、并氣成功,各項設計指標一次性達標。它讓煤炭清潔高效利用實現重要突破,并創造兩個全球第一:將“水煤漿+膜式壁+輻射式蒸汽發生器”進行組合,并成功實現工業化;將原氣化爐通過改造直接升級為更高效、可靠的聯產爐,開創新型煤氣化技術改造先河。
清潔高效地利用煤炭資源,對保障國家能源安全意義重大。不止于此,擴展原料多樣性,把廢物變成可燃燒的氣體,減少其對環境的侵害,這臺爐子仍大有潛力可挖。