论文部分内容阅读
以科学发展观为指导，以优化煤炭行业发展模式为核心，以清洁、高效、安全为目标，提高煤炭资源回收率和利用率，推广煤炭的洁净利用，减少环境污染，促进煤炭行业可持续发展是煤炭行业发展循环经济的指导思想。
煤炭行业发展循环经济的目标是：要立足于生产与消费过程中资源消耗的节约、废弃物减量化、资源化再利用和“零排放”，促进煤炭企业的经济效益、社会效益和环境效益的同步增长，实现矿区经济与环境的协调发展，最终建成经济发达、环境优美、社会和谐的矿区。主要指标为：煤矸石为主的固体废弃物利用率要达到90%以上；矿井水为主的液体废弃物综合利用率要达到95%以上；土地复垦为主的生态环境美化率要达到90%左右；煤层气的利用要达到90%以上。与此同时，要加大煤炭就地转化加工的比例，加大共伴生产矿物的综合开发与利用，提高煤炭企业的经济效益。
一、煤炭行业发展循环经济的模式
借鉴国内外煤炭行业发展的经验和教训，煤炭行业发展循环经济的领域应包括促进煤炭资源回收率、转化率和利用率的提高，煤炭生产和消费过程中废弃物排放的减少，矿区及社会生态环境的改善。
（一）小循环——煤炭企业
从煤炭的生产开发上就要节能、使用可再循环的原材料、提高资源回收率。在建井设计之初就遵循循环经济的3R原则，考虑矿井在生产期间可能出现大量的废弃物，配套建设洗煤厂、煤矸石热电厂、矿井水处理站、建材厂等。从整体设计规划上，按“输入—过程—输出”进行全过程物质循环利用，由整个生产系统构成工业性的“生态”平衡。
1．集约化生产、提高资源回收率
我国已利用煤炭资源量3469亿吨，其中乡镇小煤矿占用资源达2200多亿吨，而且很多是优质资源，矿井的平均规模只有1万吨/年左右，回采率只有10—15%。小煤矿点多面广，资源占有量大，浪费非常严重。因此，必须从煤炭开发的源头提高资源的回收率，节约煤炭。
实施大公司大集团战略，建设高产高效集约化矿井，依据资源条件，合理确定新建矿井规模，重点建设大中型矿井，限制小型矿井，从源头减少煤炭占用量，减少浪费。从工艺、技术、装备等方面实质性改变小煤炭的生产状况，提升小煤矿的生产能力和回采率，最大限度地开发出已动用的资源。寻求适合我国国情和煤炭资源条件的开采方式，提升煤炭资源的开采范围，制定新的煤炭资源回采率标准和管理制度，限制采用落后生产方式和资源回收率低的矿井生产。
2．清洁开采
清洁开采是立足于煤炭开采的生产过程，通过对采煤方法和工艺、岩层控制以及相关技术、实验研究平台等的开发和建设，改变传统开采工艺造成的生态与环境破坏问题。减少煤矸石排放。改革开拓巷道布置方式，优化采区巷道布置，选择合适的采煤方法和生产工艺，减少煤矸石的产生。同时，要大力推行井下煤矸石处理技术，从根本上消除煤矸石污染的危害。减轻地表沉陷。根据资源条件和地质情况，采用充填、联合、协调、条带、房柱式开采和离层区注浆等适当的开采方法，控制地表沉陷。减少瓦斯排放。推广高效瓦斯抽放技术，实现综合抽放，提高抽放量和抽放效率。研究低浓度瓦斯的回收、浓缩技术，减少瓦斯直接排放量。减少水资源破坏。开展采矿与排水对环境的影响研究，加强保水采煤技术的研究与工业性试验，限制和降低煤炭开采过程对水资源的破坏。同时，应采取“清污分流”或“分质分流”等措施，将未被污染的干净地下水用管道排到地面，减少污水的排放量。减少材料消耗。煤炭企业在生产能源的过程中，不仅消耗大量电力，也要消耗大量的钢材、建工材料、火工材料、油脂及木材等。加之煤矿大多为地下作业，浪费现象时而有之。为此，应在煤炭企业大力推广节能装备、节能工艺与技术，减少生产能源过程中的能源消耗。
3．污染物控制与资源化
瓦斯利用。研究瓦斯地面开发和井下抽放两种方式的适用性与经济性。研究生产适合我国瓦斯地质条件的钻井、压裂和排采工艺技术和设备。大力发展瓦斯发电、瓦斯生产炭黑及瓦斯民用等。研究采煤塌陷土地的土壤特性变异分布规律，塌陷地不同复垦工程方法的复垦土壤重构技术，塌陷地复垦土壤改良技术研究，塌陷区复垦耕地土壤特性的时空变化规律，确定开采塌陷后土地复垦的最佳时机及土壤重构、改良的方法技术，形成适应煤矿区生态环境保护的开采工艺和采煤塌陷地复垦土壤重构技术。煤矸石综合利用，主要领域是煤矸石发电、煤矸石复垦、煤矸石生产建筑材料及制品及煤矸石制造肥料和提取化工产品，重点应是煤矸石发电和生产建筑材料及制品。矿井水净化。研究矿井水资源化处理技术，大力推广应用电渗析和反渗透技术，使高矿化度、高硬度矿井水资源化。
4．其他共伴生矿物的综合开发
我国很多煤矿都伴生高岭土(岩)、膨润土、油母页岩、蒙脱石、石膏、硫铁矿、硅藻土、耐火粘土等矿物，加强这些共伴生资源的综合开发与利用，可以减少资源浪费，提高企业经济效益。
（二）中循环——大型煤炭生产基地或城市
以煤炭企业为核心，在推行清洁生产、发展生态企业的基础上，积极引进建设与现有企业配套互补的企业和项目，努力实现企业间资源的循环利用与园区内废物的零排放。并通过产业、企业间的协调合作，逐步形成产品或废物加工链，谋求工业群落的优化配置。最大限度地实现经济、社会和环境三个效益的统一。具体地说，在园区内设计一个产业关联度高、协调发展的产业链，实现产业链延伸。
1．洁净燃煤
以提高效率、减少污染为宗旨的洁净燃煤技术已成为世界煤炭利用技术发展的热点，是国际高科技竞争的重要领域之一。因此，推广先进、洁净燃煤技术是提高燃煤效率、保护和改善环境的重要手段。
应用先进发电技术。综合考虑技术成熟度和可用率、发电效率、单位煤耗、环保性能、投资和成本等因素，应在全国电力行业大力推广超临界和超超临界机组。推广烟气净化技术。应加大力度，推广烟气脱硫技术、烟气除尘技术、烟气脱硝技术和脱硫脱硝一体化技术，减少电厂的烟气污染。粉煤灰综合利用，主要领域是粉煤灰制作建筑材料、粉煤灰井下回填和充填矿井塌陷区、粉煤灰筑路和从粉煤灰中提取化工原料。推广循环流化床锅炉。针对我国锅炉煤种供应多变、原煤直接燃烧比例高等特点，用循环流化床燃烧技术改造热电联产和小机组。
2．煤炭转化
地面气化。逐步改造和淘汰中小规模和落后的煤气化工艺，发展先进的加压固定床、加压流化床和加压气流床技术。同时，应将大规模高效煤炭气化工艺作为今后的发展和应用方向。地下气化。加强煤炭地下气化技术的研究，将气化遗留地煤柱、采用常规方法不宜开采的煤和限制开采的高硫煤为主要方向，以达到回收煤炭资源的目的。多联产技术是煤化工的发展方向。它将多种煤炭转化技术通过优化集成组合在一起，可同时生产各种化学品、液体燃料以及燃气、电、热等洁净二次能源，实现了煤炭价值的梯级利用，使煤炭利用效率和经济效益得到优化。
（三）大循环——社会
要变末端治理为源头控制、变分散治理为集中控制，减少煤炭消费过程中的资源浪费和污染，实现消费过程中和消费过程后物质和能量的循环。
1．使用清洁能源
调整能源消费结构。城镇应发展和使用二次能源和可再生产能源，改变能源消费结构。推广应用热电联产和集中供热，并形成优质能源优先供应商业和民用的能源供应机制。改变煤炭消费结构,大力推广煤炭洗选加工技术，将大量的原煤直接利用，转变为利用洗煤、型煤、水煤浆等，以提高消费过程中的能源效率，减少环境污染。
2．清洁贮运
建立封闭贮煤仓，减少露天煤炭堆放量，减少贮煤区的环境污染。建立封闭运煤系统，减少煤炭运输沿线的环境污染。
二、煤炭行业发展循环经济建议采取以下政策
（一） 产业技术政策
要把提高煤炭资源回收率、保护生态环境作为煤炭产业政策的核心标准，建立科学的储量管理体系，避免企业为追求产量和经济效益，而破坏了煤炭资源的整体可采性，最大限度地减少资源浪费。加大推进高产高效、集约化生产政策的力度，加快大型煤炭生产基地的建设。加强中小煤矿的管理，强化中小煤矿的技术改造政策，促进煤炭行业的技术进步与产业升级。新建煤炭矿区要规划、设计入手，既规划设计煤炭、洗选、发电、建材等的能源生产主线，也要配套规划设计土地复垦、矿井水利用等的资源开发副线，选择先进的生产工艺、技术与装备，提高资源回收率、减少煤炭生产过程中废弃物的产生与排放，形成循环经济的良性发展模式。打破行业、部门的界限，实现煤电、煤化工的有机联合，实行相关产业联营，推动坑口大机组火电、热电联产和集中供热的发展。延长煤炭产业链，将煤炭转化成电能、气体燃料、液体燃料等洁净能源和化工原料，实现煤炭资源价值的梯级利用，能量转化率。综合开采。鼓励煤炭企业在开采煤炭的同时，对共伴生的矿产品、煤层气、矿井水等多种资源及废弃物统筹规划，综合开采，加工利用，拓展企业的生产链，减少资源浪费。
（二）技术政策
加强环保手段与洁净煤技术的衔接，推动以煤炭洗选取为源头、以煤炭高效洁净燃烧与发电为核心、以加大煤炭转化、优化终端能源结构和控制污染为主要内容的洁净煤技术的发展。制定严格的能效计划，坚决摒弃浪费资源、污染环境的技术，鼓励节能、环保的技术、工艺和设备的开发和使用，降低能源消耗，提高能源效率。
加大污染物控制与资源化再利用技术、工艺、设备的研究和开发，并强制执行。
（三） 投资政策
加大矿区污染治理的投入。煤炭生产和利用过程中产生的污染物种类多、污染范围广、积存量大，治理污染耗资大，企业承担不起，所以需要国家给予相当数量的投资或设立专项贷款。大型煤炭生产基地的建立中，项目总投资要包括矿区污染治理的费用，以避免出现新的污染。建立资源循环利用技术发展基金或专用资金渠道，加大对洁净煤技术的研发投入，对洁净煤技术的示范工程和商业化推广应用予以资金支持。制定相关政策，鼓励煤炭企业利用清洁发展机制（CMD），在获取先进减排技术的同时，拓宽融资渠道、获得更多的投资，促进我国煤炭工业技术水平提高。
（四）财税政策
对治理环境污染、发展循环经济的企业给予物价补贴、企业亏损补贴、财政贴息、税前还贷等政策，指导整个社会资源向循环经济的方向发展。对采用先进环保技术、工艺与设备的企业，减免增值税、所得税和土地使用税，或实行消费型增值税、加速折旧等政策，调动企业发展循环经济的积极性和可能性。改进成本核算体系，增加环境成本，强化企业的环保意识，促进煤炭企业保护和改善生态环境。
煤炭行业发展循环经济的目标是：要立足于生产与消费过程中资源消耗的节约、废弃物减量化、资源化再利用和“零排放”，促进煤炭企业的经济效益、社会效益和环境效益的同步增长，实现矿区经济与环境的协调发展，最终建成经济发达、环境优美、社会和谐的矿区。主要指标为：煤矸石为主的固体废弃物利用率要达到90%以上；矿井水为主的液体废弃物综合利用率要达到95%以上；土地复垦为主的生态环境美化率要达到90%左右；煤层气的利用要达到90%以上。与此同时，要加大煤炭就地转化加工的比例，加大共伴生产矿物的综合开发与利用，提高煤炭企业的经济效益。
一、煤炭行业发展循环经济的模式
借鉴国内外煤炭行业发展的经验和教训，煤炭行业发展循环经济的领域应包括促进煤炭资源回收率、转化率和利用率的提高，煤炭生产和消费过程中废弃物排放的减少，矿区及社会生态环境的改善。
（一）小循环——煤炭企业
从煤炭的生产开发上就要节能、使用可再循环的原材料、提高资源回收率。在建井设计之初就遵循循环经济的3R原则，考虑矿井在生产期间可能出现大量的废弃物，配套建设洗煤厂、煤矸石热电厂、矿井水处理站、建材厂等。从整体设计规划上，按“输入—过程—输出”进行全过程物质循环利用，由整个生产系统构成工业性的“生态”平衡。
1．集约化生产、提高资源回收率
我国已利用煤炭资源量3469亿吨，其中乡镇小煤矿占用资源达2200多亿吨，而且很多是优质资源，矿井的平均规模只有1万吨/年左右，回采率只有10—15%。小煤矿点多面广，资源占有量大，浪费非常严重。因此，必须从煤炭开发的源头提高资源的回收率，节约煤炭。
实施大公司大集团战略，建设高产高效集约化矿井，依据资源条件，合理确定新建矿井规模，重点建设大中型矿井，限制小型矿井，从源头减少煤炭占用量，减少浪费。从工艺、技术、装备等方面实质性改变小煤炭的生产状况，提升小煤矿的生产能力和回采率，最大限度地开发出已动用的资源。寻求适合我国国情和煤炭资源条件的开采方式，提升煤炭资源的开采范围，制定新的煤炭资源回采率标准和管理制度，限制采用落后生产方式和资源回收率低的矿井生产。
2．清洁开采
清洁开采是立足于煤炭开采的生产过程，通过对采煤方法和工艺、岩层控制以及相关技术、实验研究平台等的开发和建设，改变传统开采工艺造成的生态与环境破坏问题。减少煤矸石排放。改革开拓巷道布置方式，优化采区巷道布置，选择合适的采煤方法和生产工艺，减少煤矸石的产生。同时，要大力推行井下煤矸石处理技术，从根本上消除煤矸石污染的危害。减轻地表沉陷。根据资源条件和地质情况，采用充填、联合、协调、条带、房柱式开采和离层区注浆等适当的开采方法，控制地表沉陷。减少瓦斯排放。推广高效瓦斯抽放技术，实现综合抽放，提高抽放量和抽放效率。研究低浓度瓦斯的回收、浓缩技术，减少瓦斯直接排放量。减少水资源破坏。开展采矿与排水对环境的影响研究，加强保水采煤技术的研究与工业性试验，限制和降低煤炭开采过程对水资源的破坏。同时，应采取“清污分流”或“分质分流”等措施，将未被污染的干净地下水用管道排到地面，减少污水的排放量。减少材料消耗。煤炭企业在生产能源的过程中，不仅消耗大量电力，也要消耗大量的钢材、建工材料、火工材料、油脂及木材等。加之煤矿大多为地下作业，浪费现象时而有之。为此，应在煤炭企业大力推广节能装备、节能工艺与技术，减少生产能源过程中的能源消耗。
3．污染物控制与资源化
瓦斯利用。研究瓦斯地面开发和井下抽放两种方式的适用性与经济性。研究生产适合我国瓦斯地质条件的钻井、压裂和排采工艺技术和设备。大力发展瓦斯发电、瓦斯生产炭黑及瓦斯民用等。研究采煤塌陷土地的土壤特性变异分布规律，塌陷地不同复垦工程方法的复垦土壤重构技术，塌陷地复垦土壤改良技术研究，塌陷区复垦耕地土壤特性的时空变化规律，确定开采塌陷后土地复垦的最佳时机及土壤重构、改良的方法技术，形成适应煤矿区生态环境保护的开采工艺和采煤塌陷地复垦土壤重构技术。煤矸石综合利用，主要领域是煤矸石发电、煤矸石复垦、煤矸石生产建筑材料及制品及煤矸石制造肥料和提取化工产品，重点应是煤矸石发电和生产建筑材料及制品。矿井水净化。研究矿井水资源化处理技术，大力推广应用电渗析和反渗透技术，使高矿化度、高硬度矿井水资源化。
4．其他共伴生矿物的综合开发
我国很多煤矿都伴生高岭土(岩)、膨润土、油母页岩、蒙脱石、石膏、硫铁矿、硅藻土、耐火粘土等矿物，加强这些共伴生资源的综合开发与利用，可以减少资源浪费，提高企业经济效益。
（二）中循环——大型煤炭生产基地或城市
以煤炭企业为核心，在推行清洁生产、发展生态企业的基础上，积极引进建设与现有企业配套互补的企业和项目，努力实现企业间资源的循环利用与园区内废物的零排放。并通过产业、企业间的协调合作，逐步形成产品或废物加工链，谋求工业群落的优化配置。最大限度地实现经济、社会和环境三个效益的统一。具体地说，在园区内设计一个产业关联度高、协调发展的产业链，实现产业链延伸。
1．洁净燃煤
以提高效率、减少污染为宗旨的洁净燃煤技术已成为世界煤炭利用技术发展的热点，是国际高科技竞争的重要领域之一。因此，推广先进、洁净燃煤技术是提高燃煤效率、保护和改善环境的重要手段。
应用先进发电技术。综合考虑技术成熟度和可用率、发电效率、单位煤耗、环保性能、投资和成本等因素，应在全国电力行业大力推广超临界和超超临界机组。推广烟气净化技术。应加大力度，推广烟气脱硫技术、烟气除尘技术、烟气脱硝技术和脱硫脱硝一体化技术，减少电厂的烟气污染。粉煤灰综合利用，主要领域是粉煤灰制作建筑材料、粉煤灰井下回填和充填矿井塌陷区、粉煤灰筑路和从粉煤灰中提取化工原料。推广循环流化床锅炉。针对我国锅炉煤种供应多变、原煤直接燃烧比例高等特点，用循环流化床燃烧技术改造热电联产和小机组。
2．煤炭转化
地面气化。逐步改造和淘汰中小规模和落后的煤气化工艺，发展先进的加压固定床、加压流化床和加压气流床技术。同时，应将大规模高效煤炭气化工艺作为今后的发展和应用方向。地下气化。加强煤炭地下气化技术的研究，将气化遗留地煤柱、采用常规方法不宜开采的煤和限制开采的高硫煤为主要方向，以达到回收煤炭资源的目的。多联产技术是煤化工的发展方向。它将多种煤炭转化技术通过优化集成组合在一起，可同时生产各种化学品、液体燃料以及燃气、电、热等洁净二次能源，实现了煤炭价值的梯级利用，使煤炭利用效率和经济效益得到优化。
（三）大循环——社会
要变末端治理为源头控制、变分散治理为集中控制，减少煤炭消费过程中的资源浪费和污染，实现消费过程中和消费过程后物质和能量的循环。
1．使用清洁能源
调整能源消费结构。城镇应发展和使用二次能源和可再生产能源，改变能源消费结构。推广应用热电联产和集中供热，并形成优质能源优先供应商业和民用的能源供应机制。改变煤炭消费结构,大力推广煤炭洗选加工技术，将大量的原煤直接利用，转变为利用洗煤、型煤、水煤浆等，以提高消费过程中的能源效率，减少环境污染。
2．清洁贮运
建立封闭贮煤仓，减少露天煤炭堆放量，减少贮煤区的环境污染。建立封闭运煤系统，减少煤炭运输沿线的环境污染。
二、煤炭行业发展循环经济建议采取以下政策
（一） 产业技术政策
要把提高煤炭资源回收率、保护生态环境作为煤炭产业政策的核心标准，建立科学的储量管理体系，避免企业为追求产量和经济效益，而破坏了煤炭资源的整体可采性，最大限度地减少资源浪费。加大推进高产高效、集约化生产政策的力度，加快大型煤炭生产基地的建设。加强中小煤矿的管理，强化中小煤矿的技术改造政策，促进煤炭行业的技术进步与产业升级。新建煤炭矿区要规划、设计入手，既规划设计煤炭、洗选、发电、建材等的能源生产主线，也要配套规划设计土地复垦、矿井水利用等的资源开发副线，选择先进的生产工艺、技术与装备，提高资源回收率、减少煤炭生产过程中废弃物的产生与排放，形成循环经济的良性发展模式。打破行业、部门的界限，实现煤电、煤化工的有机联合，实行相关产业联营，推动坑口大机组火电、热电联产和集中供热的发展。延长煤炭产业链，将煤炭转化成电能、气体燃料、液体燃料等洁净能源和化工原料，实现煤炭资源价值的梯级利用，能量转化率。综合开采。鼓励煤炭企业在开采煤炭的同时，对共伴生的矿产品、煤层气、矿井水等多种资源及废弃物统筹规划，综合开采，加工利用，拓展企业的生产链，减少资源浪费。
（二）技术政策
加强环保手段与洁净煤技术的衔接，推动以煤炭洗选取为源头、以煤炭高效洁净燃烧与发电为核心、以加大煤炭转化、优化终端能源结构和控制污染为主要内容的洁净煤技术的发展。制定严格的能效计划，坚决摒弃浪费资源、污染环境的技术，鼓励节能、环保的技术、工艺和设备的开发和使用，降低能源消耗，提高能源效率。
加大污染物控制与资源化再利用技术、工艺、设备的研究和开发，并强制执行。
（三） 投资政策
加大矿区污染治理的投入。煤炭生产和利用过程中产生的污染物种类多、污染范围广、积存量大，治理污染耗资大，企业承担不起，所以需要国家给予相当数量的投资或设立专项贷款。大型煤炭生产基地的建立中，项目总投资要包括矿区污染治理的费用，以避免出现新的污染。建立资源循环利用技术发展基金或专用资金渠道，加大对洁净煤技术的研发投入，对洁净煤技术的示范工程和商业化推广应用予以资金支持。制定相关政策，鼓励煤炭企业利用清洁发展机制（CMD），在获取先进减排技术的同时，拓宽融资渠道、获得更多的投资，促进我国煤炭工业技术水平提高。
（四）财税政策
对治理环境污染、发展循环经济的企业给予物价补贴、企业亏损补贴、财政贴息、税前还贷等政策，指导整个社会资源向循环经济的方向发展。对采用先进环保技术、工艺与设备的企业，减免增值税、所得税和土地使用税，或实行消费型增值税、加速折旧等政策，调动企业发展循环经济的积极性和可能性。改进成本核算体系，增加环境成本，强化企业的环保意识，促进煤炭企业保护和改善生态环境。