一、總述

新型一體化綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈以燃煤火電企業(yè)為平臺(tái)，利用“富燃”煤炭分級(jí)分質(zhì)清潔高效利用技術(shù)所生產(chǎn)型炭，并結(jié)合新型固定床氣化工藝生產(chǎn)水煤氣；該水煤氣經(jīng)過(guò)充分變換后制取H₂，同時(shí)收集變換過(guò)程中產(chǎn)生的CO₂；以上過(guò)程所制取H₂通過(guò)摻燒技術(shù)替代發(fā)電燃煤，降低煤耗，減少碳排放；所收集CO₂與可再生能源電解水制取的H₂合成生產(chǎn)綠色甲醇。

通過(guò)上述過(guò)程在降低煤電行業(yè)碳排放，達(dá)到國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局 《煤電低碳化改造建設(shè)行動(dòng)方案》要求的同時(shí)，還可實(shí)現(xiàn)煤電深度調(diào)峰運(yùn)行，并充分消納可再生能源，從而大規(guī)模生產(chǎn)綠醇。

二、工藝路徑

技術(shù)路線圖如下：

具體工藝流程如下：

（1）一級(jí)干餾板塊

①將灰分高的低階煤或低質(zhì)煤，送入洗選裝置降低灰分；

②將洗后的煤送入一級(jí)干餾裝置，在400~450℃低溫環(huán)境下，有效降低煤中的水分及揮發(fā)分；

③一級(jí)干餾后的產(chǎn)品為提質(zhì)煤、荒煤氣；其中提質(zhì)煤作為二級(jí)干餾原料之一，荒煤氣送入后端二級(jí)干餾的煤氣凈化處理裝置。

（2）二級(jí)干餾板塊

①將提質(zhì)煤送入原料精確配料系統(tǒng)，與專屬材料及粘合劑按比例配料形成混合原料，混合原料破碎后送入煤改質(zhì)成型裝置，制作為生產(chǎn)氣化焦的型煤；

②將生產(chǎn)氣化焦的型煤送入清潔碳水分離裝置進(jìn)行烘干脫水；

③干燥后的型煤送入二級(jí)干餾裝置（煤的無(wú)氧油氣炭分離裝置（一體爐）），動(dòng)態(tài)生產(chǎn)氣化焦及荒煤氣，荒煤氣再進(jìn)入煤氣凈化處理裝置與一級(jí)干餾產(chǎn)生的荒煤氣共同凈化，生產(chǎn)煤焦油、富氫煤氣及其它副產(chǎn)品；富氫煤氣一部分供一級(jí)、二級(jí)干餾使用，剩余部分進(jìn)入煤氣深冷吸附分離裝置生產(chǎn)LNG、H₂。

（3）聯(lián)合降碳板塊

①將氣化焦送入新型固定床氣化裝置產(chǎn)出水煤氣，再通過(guò)水煤氣變換技術(shù)，將所含的CO變換為H₂和CO₂；

②氣化變換產(chǎn)生的H₂與煤氣深冷吸附分離的H₂共同用于煤電鍋爐燃燒，通過(guò)富燃燃燒的方式，取代30%熱值的原煤，達(dá)到降低CO₂排放30%的目的，同時(shí)具備煤電深度調(diào)峰能力；

③將水煤氣變換過(guò)程產(chǎn)生的高濃度CO₂進(jìn)行收集（CO₂濃度可到80%以上，實(shí)現(xiàn)低成本收集），再與可再生能源電解水產(chǎn)生的H₂，進(jìn)行綠醇的合成。

三、技術(shù)優(yōu)勢(shì)

（1）降低燃煤發(fā)電碳排放

新型一體化綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈通過(guò)低階煤干餾、氣化方式產(chǎn)生的H₂燃燒直接替代發(fā)電標(biāo)煤耗，達(dá)到國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局印發(fā)的《煤電低碳化改造建設(shè)行動(dòng)方案（2024—2027 年）》要求的降低碳排放20%的目的；同時(shí)通過(guò)H2的直接摻燒，有效杜絕生物質(zhì)摻燒、綠氨摻燒存在的技術(shù)難題。

（2）有效消納可在生能源電

新型一體化綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈計(jì)劃年產(chǎn)綠醇2000萬(wàn)噸，可消納可再生能源電2100億kw/年，內(nèi)蒙古目前可再生能源總裝機(jī)約6500萬(wàn)kw，本產(chǎn)業(yè)鏈可消納內(nèi)蒙古可再生能源總裝機(jī)發(fā)電3200h以上的電能。另外據(jù)統(tǒng)計(jì)2022內(nèi)蒙古可再生能源發(fā)電利用約2145小時(shí)，本產(chǎn)業(yè)鏈即可全部消納現(xiàn)有內(nèi)蒙古地區(qū)的可再生能源電。

（3）低成本、零碳排放制取氫氣

新型一體化綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈采用低階煤干餾、氣化方式制取H₂，可將氫氣成本控制0.5元/Nm3以內(nèi)；同時(shí)制取過(guò)程產(chǎn)生的CO₂全面收集后與可再生能源點(diǎn)解水產(chǎn)生的H₂合成綠醇，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程零碳排放。

（4）實(shí)現(xiàn)燃煤發(fā)電深度調(diào)峰、釋放可再生能源建設(shè)指標(biāo)

新型一體化綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈通過(guò)富氧燃燒技術(shù)燃燒H₂降低燃煤發(fā)電碳排放的同時(shí)，還可實(shí)現(xiàn)燃煤發(fā)電鍋爐20%額定負(fù)荷深度調(diào)峰，進(jìn)一步為可再生能源發(fā)電上網(wǎng)保駕護(hù)航，同時(shí)釋放可再生能源建設(shè)指標(biāo)約8600MW。

四、總結(jié)

新型一體化綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈充分利用風(fēng)光可再生能源，建設(shè)綠醇生產(chǎn)線，打造世界上最大的綠色甲醇生產(chǎn)基地，實(shí)現(xiàn)能源制造、出口創(chuàng)匯、解決就業(yè)、拉動(dòng)投資和新質(zhì)生產(chǎn)力。

為有效降低煤電二氧化碳排放、實(shí)現(xiàn)深度調(diào)峰運(yùn)行、消納可再生能源、生產(chǎn)綠醇提供了一條科學(xué)高效的技術(shù)路徑，為國(guó)家能源戰(zhàn)略做出積極貢獻(xiàn)。

部分圖文轉(zhuǎn)載自網(wǎng)絡(luò)，版權(quán)歸原作者所有，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系我們刪除。如內(nèi)容中如涉及加盟，投資請(qǐng)注意風(fēng)險(xiǎn)，并謹(jǐn)慎決策