主要經(jīng)驗是:充分利用煤炭熱資源,保護水資源,實現(xiàn)循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈 | |||
冀中能源:低碳運行生態(tài)礦山 | |||
煤炭資訊網(wǎng) | 2010-11-17 9:42:13 頭條 | ||
煤礦是生產(chǎn)高碳產(chǎn)品的企業(yè),生產(chǎn)高碳能源的煤炭行業(yè)在生產(chǎn)過程中如何走低碳運行的道路,轉(zhuǎn)變發(fā)展方式,把礦井建設(shè)成為生態(tài)礦山,是冀中能源集團近年來在大量科技創(chuàng)新和豐富實踐的基礎(chǔ)上,結(jié)合國內(nèi)外發(fā)展形勢而提出來的一個全新概念。 現(xiàn)在的煤炭開采理論,是以研究如何安全把煤炭資源采出為主要內(nèi)容,而低碳運行生態(tài)礦山建設(shè)要建立一個新的理論體系,即要求在煤炭開采的過程中,不只把煤炭看作是資源,更要把空氣、土地、地下水、周圍環(huán)境等與煤相關(guān),構(gòu)成環(huán)境生態(tài)的各種因素,都當作是一種重要的資源,做到科學(xué)開發(fā),綜合利用。此外,還要將礦區(qū)地貌、人文環(huán)境、生態(tài)環(huán)境、資源環(huán)境和技術(shù)經(jīng)濟環(huán)境相互聯(lián)系起來,對采煤方法 提升改造,構(gòu)建科學(xué)、生態(tài)、環(huán)保的煤礦生產(chǎn)系統(tǒng),以最小的生態(tài)擾動獲取最大經(jīng)濟效益,并在采礦活動結(jié)束后通過最小的末端治理,使礦山工程與生態(tài)環(huán)境融為一體。 冀中能源的低碳運行生態(tài)礦山建設(shè),就是要最大限度地減少能源的消耗,最大限度地增加資源和廢物的回收復(fù)用,最大限度地減少廢棄物的排放,集成各項新型低碳運行生態(tài)節(jié)能技術(shù),嵌入整個生產(chǎn)過程,做到不啟動低碳生態(tài)技術(shù)環(huán)節(jié)就不能生產(chǎn),從而使整個生產(chǎn)過程實現(xiàn)低碳生態(tài)運行。 實施充填開采 改變煤炭形象 矸石山是煤礦環(huán)境不友好的標志,矸石在地面長期堆存過程中,不僅占用土地,還會產(chǎn)生有害氣體、分解物,對周邊空氣和水體造成影響。另外在矸石運輸和提升過程中,還需要消耗大量電力、運力資源,造成能源浪費。 為從根本上解決這些問題,冀中能源提出了井下矸石不升井,已經(jīng)升井的矸石再放回井下,研究一種矸石充填采煤方法,用矸石置換煤炭資源,同時減少地面塌陷。為此,可分五個方面進行研究:首先是矸石不升井,煤礦不建矸石山;二是矸石回填,進而消滅矸石山;三是研究建下綜合機械化充填采煤,控制地表沉降,并形成規(guī)?;_采;四是研究不同的充填材料,適應(yīng)不同的礦井需要;五是達到礦井無廢渣外排,礦區(qū)地面沉降可控,可按計劃構(gòu)建礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的最高境界。 圍繞這一思路,冀中能源從2002年開始,首先在邢東礦開始了井下矸石巷道充填技術(shù)研究,2004年該技術(shù)取得成功,實現(xiàn)了矸石不升井,邢東礦建設(shè)成為全國第一座沒有矸石山的綠色環(huán)保礦井。從2006年開始,冀中能源著手開展了工作面充填采煤技術(shù)的研究工作,2008年邢臺礦第一個建下綜合機械化充填開采工作面成功生產(chǎn),經(jīng)過兩年的考驗,地面建筑物安然無恙。接著冀中能源又開始了充填材料的攻關(guān),到2009年,已成功開發(fā)出固體矸石充填技術(shù)、矸石膏體充填技術(shù)、矸石似膏體充填技術(shù)和超高水材料充填技術(shù)等一系列適應(yīng)不同地質(zhì)條件、適應(yīng)不同材料需求的成套充填采煤關(guān)鍵技術(shù),整個集團公司也實現(xiàn)了充填采煤規(guī)模化開采。目前冀中能源已有10個礦在推廣應(yīng)用綜合機械化充填采煤技術(shù),已從“三下”壓煤中回收資源近200萬噸,創(chuàng)造經(jīng)濟效益10億元左右,更取得了顯著的社會效益。 綜合機械化充填采煤技術(shù)的成功,也帶來了低碳運行生態(tài)礦山建設(shè)的集群式效應(yīng):不僅提高了資源回收率,避免了地面沉陷,保護了土地,而且使得礦區(qū)地面沉陷變得可控。目前冀中能源正在形成其理論體系,即在設(shè)計井下開采的同時,根據(jù)水文地質(zhì)條件、地面實際狀況,統(tǒng)一設(shè)計地面生態(tài)面貌,使礦區(qū)生態(tài)可控成為可能。 利用煤礦地熱源 減少碳排放 煤礦不僅擁有煤炭資源,且煤礦井下開采的特殊工作環(huán)境可形成一個巨大的地熱源,這是煤礦的一大資源,也是煤礦實現(xiàn)低碳運行的一個其他行業(yè)無法比擬的得天獨厚的有利條件。 幾年來,冀中能源研究利用礦井風和礦井水的地熱,用于煤礦供熱和制冷,實現(xiàn)了生產(chǎn)煤炭的企業(yè)不建鍋爐房,不消耗煤炭,取得了非常好的效果。 目前,這項技術(shù)已在東龐礦、梧桐莊、云駕嶺和章村礦等礦成功應(yīng)用。此項技術(shù)成功應(yīng)用后,已拆除礦井鍋爐房8座,經(jīng)測算,這些鍋爐房的取消,每年可實現(xiàn)節(jié)約標煤20172.1噸,按照節(jié)約1千克標準煤=減排2.493千克二氧化碳=減排0.68千克碳的標準來測算,每年可以實現(xiàn)減排二氧化碳50289.05噸,減排碳13717.03噸。另外還可以節(jié)省大量運行費和人工費,經(jīng)濟效益和社會效益顯著。這項技術(shù)在冀中能源正在大力推廣。據(jù)測算,這項技術(shù)若在全國煤礦推廣,每年利用的熱能折合標煤可達2485萬噸,可大量節(jié)約煤炭消耗,大量減少二氧化碳排放量。 保護水資源 維護環(huán)境生態(tài) 水是維護生態(tài)環(huán)境的最重要資源之一,要建設(shè)生態(tài)礦山,必須要做好水資源的保護。在開采煤炭資源的同時,要利用技術(shù)手段實現(xiàn)對水資源的保護。 冀中能源在煤礦的開采過程中利用先進探測手段,查清水系,科學(xué)安排生產(chǎn),減少采礦活動對地下水系的影響;利用注漿技術(shù),控制地下水的徑流,減少地下水涌出;對特殊地區(qū),利用充填技術(shù),控制含水層下沉,保護地下水系;對生產(chǎn)中礦井涌出的地下水,積極開展循環(huán)利用,通過凈化系統(tǒng)處理達標后,用于井上下的生產(chǎn)和綠化,多余部分,用回灌系統(tǒng)注回地下含水層,實現(xiàn)對水資源的保護和循環(huán)利用。 通過科學(xué)治理,梧桐莊礦井下涌水量由每分鐘17.5立方米減少至5立方米。這5立方水經(jīng)過過濾、消毒后回灌至井田內(nèi)含水層,真正實現(xiàn)了保水采煤。由于排水量減少,每年礦井可以節(jié)省排水電量2187.81萬度,(按照節(jié)約1度電=減排0.997千克二氧化碳=減排0.272千克碳的標準測算),每年可實現(xiàn)減排二氧化碳21812.5噸。在煤礦開采過程中,地下水位幾乎沒有受到影響,這對于極端缺水的華北地區(qū),意義非常重大,對生態(tài)環(huán)境的保護起到了極其重要的作用。根據(jù)水文條件的不同,冀中能源目前在三個礦推動這項工作,并將不斷總結(jié)經(jīng)驗,漸次推廣應(yīng)用。 另外,在廢水處理方面,冀中能源還積極實施碧水藍天工程,“十一五”以來,共計建設(shè)生產(chǎn)、生活污水處理廠34座,日處理污水能力達到166144立方米,通過水的循環(huán)利用,提高了水資源利用率,減少了對地下水源的抽取,2009年冀中能源礦井水綜合利用率達到79.3%,礦井水源井地下水抽取量減少14%,真正實現(xiàn)了對水資源的保護。 利用科技進步 實現(xiàn)節(jié)能創(chuàng)新 近年來,冀中能源以“低碳運行生態(tài)礦山建設(shè)”為目標,以科技進步為手段,扎實推進節(jié)能減排工作,實現(xiàn)企業(yè)節(jié)能創(chuàng)新。 從2008年以來,冀中能源在低碳運行生態(tài)礦山建設(shè)方面共獲得國家級科技獎勵3項,省部級科技獎勵69項,有90多項科技成果達到國際領(lǐng)先或國際先進水平。通過將這些科技成果在礦井進行有機集成,大大促進了低碳運行生態(tài)礦山的建設(shè)步伐。例如完成的“礦山大功率高性能電力傳動關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”項目實現(xiàn)了礦井轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速,該項目不僅技術(shù)先進,填補了國內(nèi)空白,而且節(jié)電效果明顯,達到了19.6%。 冀中能源還積極淘汰落后產(chǎn)能,開展余熱余壓利用、綠色照明改造等重點節(jié)能工程,推進了節(jié)能工作的深入開展,使低碳運行生態(tài)礦山建設(shè)滲透到生產(chǎn)生活的全方位全過程,有力地促進了礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的改善。 優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈 構(gòu)建循環(huán)經(jīng)濟 煤炭生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生一些副產(chǎn)品,造成資源浪費和環(huán)境污染,為此,冀中能源運用低碳循環(huán)經(jīng)濟模式優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈,將傳統(tǒng)的單向直線式經(jīng)濟發(fā)展模式變?yōu)榉答伿窖h(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式,利用各個產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)部消解工業(yè)廢棄品,積極打造消耗廢品的下游產(chǎn)業(yè),使上一級的廢物變?yōu)橄乱患壍脑?,做到了礦井只有煤炭產(chǎn)品輸出,無廢水、無廢渣、無廢氣外排。通過近幾年的嘗試,章村礦這一百年老礦基本形成了自己獨特的低碳循環(huán)經(jīng)濟圈,做到了無廢物生產(chǎn),走出了一條“煤-電-建材”的新型工業(yè)化道路。 目前,冀中能源按照科學(xué)發(fā)展觀的要求,以國際化的視野,大力推進低碳運行生態(tài)礦山建設(shè),確定將東龐礦、邢東礦、章村礦、邢臺礦、梧桐莊礦、云駕嶺礦等6對礦井作為低碳運行生態(tài)礦山建設(shè)的示范礦井。這些礦井將集成應(yīng)用近年來企業(yè)和行業(yè)最新的科研成果,按照具體標準分類研究集成各項關(guān)鍵技術(shù),達到煤炭生產(chǎn)與礦區(qū)生態(tài)環(huán)境有機控制的目的,使資源開發(fā)與環(huán)境保護達到最佳效果。同時,集團所屬其他礦井也根據(jù)自身情況積極開展低碳運行生態(tài)礦山建設(shè)工作。這項工作的開展,必將推進冀中能源轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級,從而改變煤炭行業(yè)形象,向低碳運行、資源節(jié)約、生態(tài)保護、科學(xué)發(fā)展的具有國際競爭力的大型企業(yè)集團全力挺進。 ?。ㄗ髡邽榧街心茉醇瘓F副董事長、副總經(jīng)理)
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