中國(guó)煤炭行業(yè)中戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿μ接懀?/h1>
2011-09-10 06:05:20申寶宏吳立新陸小泉
中國(guó)煤炭 2011年8期 關(guān)鍵詞：發(fā)展
申寶宏 吳立新 陸小泉
（1.中國(guó)煤炭科工集團(tuán)公司，北京市朝陽(yáng)區(qū)，100013；2.煤炭科學(xué)研究總院，北京市朝陽(yáng)區(qū)，100013）
中國(guó)煤炭行業(yè)中戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿μ接懀?/p>
申寶宏1吳立新2陸小泉1
（1.中國(guó)煤炭科工集團(tuán)公司，北京市朝陽(yáng)區(qū)，100013；2.煤炭科學(xué)研究總院，北京市朝陽(yáng)區(qū)，100013）
介紹了戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的概念和發(fā)展簡(jiǎn)史，闡述了對(duì)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的理解，對(duì)煤炭行業(yè)有發(fā)展?jié)摿Φ膽?zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)作了介紹。重點(diǎn)分析了煤炭清潔利用產(chǎn)業(yè)及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤礦應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的潛力，分析了煤炭的清潔加工、清潔轉(zhuǎn)化、清潔高效燃煤工業(yè)鍋爐技術(shù)、廢棄物處理和資源綜合利用及物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略性及新興性。
戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè) 煤炭清潔利用 物聯(lián)網(wǎng) 中國(guó)
1 戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的內(nèi)涵及特性
新興產(chǎn)業(yè)是指隨著新的技術(shù)發(fā)明和應(yīng)用或者因新需求出現(xiàn)而催生的新產(chǎn)業(yè)。戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)是指對(duì)一國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力或國(guó)家安全具有重大意義的新興產(chǎn)業(yè)，是以重大技術(shù)突破和重大發(fā)展需求為基礎(chǔ)，對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)全局和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展具有重大引領(lǐng)帶動(dòng)作用，知識(shí)技術(shù)密集、物質(zhì)資源消耗少、成長(zhǎng)潛力大、綜合效益好的產(chǎn)業(yè)。
戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)具有新興性和戰(zhàn)略性?xún)纱筇匦?。?zhàn)略性和新興性強(qiáng)調(diào)的是新興產(chǎn)業(yè)的不同特性，兩者必須統(tǒng)一起來(lái)，而不能割裂。
新興性是指在中國(guó)發(fā)展的歷史較短，還沒(méi)有形成大規(guī)模的應(yīng)用，甚至有些不成熟，有重大技術(shù)突破、重大發(fā)展需求，既代表著科技創(chuàng)新的方向，也代表著產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向，是新興科技和新興產(chǎn)業(yè)的深度融合。
戰(zhàn)略性是指新興產(chǎn)業(yè)對(duì)國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力、國(guó)家的安全與穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)社會(huì)全局和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展具有重大引領(lǐng)帶動(dòng)作用，具有知識(shí)技術(shù)密集、物質(zhì)資源消耗少、成長(zhǎng)潛力大、綜合效益好等方面的特征。戰(zhàn)略性著眼于未來(lái)收益，有的甚至不在乎短期經(jīng)濟(jì)效益，如空間技術(shù)，載人航天技術(shù)等。
2 戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展
在當(dāng)前后危機(jī)時(shí)代，世界各主要發(fā)達(dá)國(guó)家和經(jīng)濟(jì)體充分認(rèn)識(shí)到了新興產(chǎn)業(yè)在應(yīng)對(duì)金融危機(jī)、引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)騰飛方面的巨大潛力和作用，都選擇了不同的新興產(chǎn)業(yè)作為經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇的突破口。措施有：政府扶持的力度加大，宏觀調(diào)控力度空前；各國(guó)將新能源作為發(fā)展的重點(diǎn)，加速向低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型；重視科技的引領(lǐng)作用，不斷提高自主創(chuàng)新能力。
中國(guó)在2009年9月召開(kāi)新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)發(fā)展座談會(huì)。2009年11月，溫家寶總理在 《讓科技引領(lǐng)中國(guó)可持續(xù)發(fā)展》的講話中強(qiáng)調(diào)，科學(xué)選擇新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)非常重要。2010年10月國(guó)務(wù)院下發(fā)《關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》，確定了戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)方向、主要任務(wù)和扶持政策，明確了現(xiàn)階段我國(guó)重點(diǎn)培育和發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)主要有節(jié)能環(huán)保、新一代信息技術(shù)、生物產(chǎn)業(yè)、高端裝備制造、新能源、新材料、新能源汽車(chē)七大領(lǐng)域。
近年來(lái)煤炭行業(yè)整體科技水平的快速提升、煤炭產(chǎn)量的迅速提高和潔凈煤技術(shù)的飛速發(fā)展，已經(jīng)逐漸改變了人們對(duì)煤炭行業(yè)的傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)。煤炭行業(yè)應(yīng)該抓住國(guó)家大力發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的有力契機(jī)，認(rèn)清形勢(shì)，有所突破，培育和發(fā)展有潛力的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，促進(jìn)煤炭行業(yè)持續(xù)穩(wěn)定快速發(fā)展。根據(jù) 《關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》，煤炭行業(yè)有發(fā)展?jié)摿Φ膽?zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)主要包括煤炭的清潔利用和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等。
3 煤炭的清潔利用是煤炭行業(yè)具有發(fā)展?jié)摿Φ膽?zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)
國(guó)務(wù)院 《關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》確定節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一，明確積極推進(jìn)煤炭清潔利用。
我國(guó)煤炭清潔利用技術(shù)的開(kāi)發(fā)和推廣對(duì)于我國(guó)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和低碳經(jīng)濟(jì)、提升國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力、保障國(guó)家的能源安全與社會(huì)穩(wěn)定具有重要意義，符合國(guó)民經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)全局和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展具有重大引領(lǐng)帶動(dòng)作用。主要領(lǐng)域包括煤炭加工、燃燒、轉(zhuǎn)化以及廢棄物處理和資源綜合利用。
3.1 煤炭的清潔加工
煤炭的清潔加工包括褐煤的提質(zhì)加工、水煤漿制備和應(yīng)用新技術(shù)等。
3.1.1 褐煤的提質(zhì)加工
褐煤提質(zhì)是把褐煤在高溫下經(jīng)過(guò)脫水和熱分解作用后轉(zhuǎn)化成具有煙煤性質(zhì)的提質(zhì)煤。褐煤的提質(zhì)過(guò)程主要是褐煤的脫水過(guò)程，褐煤脫水過(guò)程除脫去部分水分外，也伴隨著一些煤的組成和結(jié)構(gòu)的變化，這些變化主要是由脫水作用和過(guò)程引起的。
戰(zhàn)略性：據(jù)第三次全國(guó)煤炭資源調(diào)查，我國(guó)煤炭資源總量為5.57萬(wàn)億t，保有儲(chǔ)量10032.6億t。已探明的褐煤保有儲(chǔ)量為1311.42億t，約占我國(guó)煤炭保有資源量的12.7%，我國(guó)褐煤資源主要分布在華北地區(qū)，其中又以?xún)?nèi)蒙古東部地區(qū) （占全國(guó)褐煤儲(chǔ)量的77%）和云南省 （占全國(guó)褐煤儲(chǔ)量的12%）儲(chǔ)量最多。我國(guó)褐煤資源分布見(jiàn)表1。
表1 我國(guó)褐煤資源分布
我國(guó)褐煤煤質(zhì)較差，灰分、硫分較高。我國(guó)褐煤的煤質(zhì)特點(diǎn)決定了褐煤在煤炭清潔利用使用前必須進(jìn)行提質(zhì)加工。
近幾年，褐煤在我國(guó)煤炭和能源供給中所占比例呈上升趨勢(shì)，褐煤產(chǎn)量也快速上升，2008年褐煤產(chǎn)量達(dá)到1.96億t。未來(lái)10年，我國(guó)褐煤年產(chǎn)量預(yù)計(jì)將達(dá)到3億t以上。應(yīng)用方面，除發(fā)電外，褐煤作為氣化原料的比例將逐年增高。
我國(guó)褐煤煤質(zhì)相對(duì)較差，但儲(chǔ)量巨大，大力發(fā)展褐煤提質(zhì)加工技術(shù)，將有利于褐煤提質(zhì)加工技術(shù)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的形成，對(duì)緩解我國(guó)用煤緊張狀況、提高煤炭利用效率、促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的健康持續(xù)發(fā)展及國(guó)家能源安全具有重要的戰(zhàn)略意義。
新興性：褐煤提質(zhì)加工利用在我國(guó)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展，但仍處于起步階段。褐煤提質(zhì)加工利用分為褐煤干燥和褐煤干餾。褐煤干燥技術(shù)近年來(lái)在技術(shù)和設(shè)備方面有所突破，技術(shù)逐步成熟，開(kāi)始工業(yè)化應(yīng)用。褐煤干餾還需要進(jìn)行相應(yīng)的攻關(guān)，逐步推進(jìn)資金和技術(shù)密集型的熱解提質(zhì)加工技術(shù)，生產(chǎn)半焦、煤焦油和焦?fàn)t煤氣等用途廣泛的多種產(chǎn)品。同時(shí)推進(jìn)與其產(chǎn)品應(yīng)用相關(guān)的煤化工技術(shù)發(fā)展，以提高資源利用效率。褐煤提質(zhì)加工利用產(chǎn)業(yè)是由褐煤資源利用的需求而催生的，在我國(guó)是一種新興產(chǎn)業(yè)。
3.1.2 水煤漿制備和應(yīng)用新技術(shù)
水煤漿是由大約65%的煤、34%左右的水和少量添加劑通過(guò)物理加工而成的一種燃燒效率高、污染排放低的潔凈煤基流體燃料，具有較好的流動(dòng)性和穩(wěn)定性，低污染，高效率，可管道輸送，易于儲(chǔ)存，可霧化燃燒。水煤漿改變了煤的傳統(tǒng)燃燒方式，顯示出了巨大的環(huán)保節(jié)能優(yōu)勢(shì)。尤其是近幾年來(lái)，采用廢物資源化的技術(shù)路線后，研制成功的環(huán)保水煤漿，可以在不增加費(fèi)用的前提下，大大提高水煤漿的環(huán)保效益。在我國(guó)豐富煤炭資源的保障下，水煤漿也已成為替代油、氣等能源的最基礎(chǔ)最經(jīng)濟(jì)的潔凈能源。
隨著水煤漿應(yīng)用規(guī)模的不斷擴(kuò)大，制漿用煤正在從價(jià)高、量少和易成漿的中等變質(zhì)程度的煙煤向較難成漿的低煤階煙煤擴(kuò)展。長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，隨著新一代制漿添加劑的研制成功，水煤漿技術(shù)將得到更廣泛的推廣應(yīng)用，增長(zhǎng)的潛力巨大。
戰(zhàn)略性：水煤漿是一種新型的清凈能源。國(guó)家水煤漿工程技術(shù)研究中心開(kāi)發(fā)的低階煤高濃度制漿技術(shù)使制漿濃度提高了3%～5%，約2.48 t水煤漿可替代1 t高硫燃料油，減少SO2排放8.75 kg；約0.8 t水煤漿可替代1 t原煤，減少SO2排放2.94 kg。全國(guó)燃料水煤漿年消耗量約3000萬(wàn)t（按代油用∶代煤用＝1∶9估算），可替代燃料油120萬(wàn)t，可節(jié)煤500萬(wàn)t以上，減少SO2排放10萬(wàn)t。水煤漿作為氣化原料，既可用于生產(chǎn)化工產(chǎn)品，如合成氨、甲醇、二甲醚等，還可用于煤的直接與間接液化、聯(lián)合循環(huán)發(fā)電 （IGCC）和以煤氣化為基礎(chǔ)的多聯(lián)產(chǎn)等領(lǐng)域。兗礦集團(tuán)榆林能化60萬(wàn)t／a甲醇廠日處理煤3000 t，水煤漿消耗量為150萬(wàn)t／a。通過(guò)創(chuàng)新技術(shù)使水煤漿濃度提高3個(gè)百分點(diǎn)，節(jié)省煤炭4.5萬(wàn)t，減少氧耗4500萬(wàn)m3（標(biāo)準(zhǔn)），節(jié)約成本4000萬(wàn)元左右；還增加甲醇生產(chǎn)能力3～4萬(wàn)t／a，直接經(jīng)濟(jì)效益3900萬(wàn)元以上。
近年來(lái)，國(guó)內(nèi)水煤漿的生產(chǎn)能力發(fā)展很快，自主設(shè)計(jì)生產(chǎn)的水平也有了顯著提高。2005年國(guó)內(nèi)第一條年產(chǎn)50萬(wàn)t水煤漿成套生產(chǎn)線在廣東建成投產(chǎn)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至2010年底，全國(guó)各類(lèi)制漿廠 （燃料用）的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力已突破5000萬(wàn)t／a，生產(chǎn)和使用量已達(dá)到3000萬(wàn)t／a。水煤漿技術(shù)在我國(guó)已經(jīng)得到初步應(yīng)用，發(fā)展前景廣闊。
2010年我國(guó)原油凈進(jìn)口量為23627萬(wàn)t，石油進(jìn)口依存度約為60%，能源安全對(duì)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)安全產(chǎn)生重大影響。據(jù)有關(guān)資料顯示，我國(guó)每年用于鍋爐燃燒的重油高達(dá)4000萬(wàn)t，其中相當(dāng)一部分可以用水煤漿替代。僅京、津、唐地區(qū)的石化和電力企業(yè)改燒水煤漿每年就需用水煤漿600萬(wàn)t以上。我國(guó)的水煤漿制備和燃燒技術(shù)都已比較成熟，隨著水煤漿技術(shù)的大規(guī)模的推廣應(yīng)用，所帶來(lái)的影響是巨大的。發(fā)展水煤漿技術(shù)不僅僅是市場(chǎng)的需要，而且還是確保我國(guó)能源安全的需要，對(duì)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)安全具有著重要的戰(zhàn)略意義。
新興性：水煤漿作為一種新型煤基流體燃料，在我國(guó)經(jīng)過(guò)了20多年的發(fā)展。近幾年來(lái)，水煤漿添加劑及制漿工藝的研究工作已經(jīng)取得突破，為水煤漿產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了新的發(fā)展。煤漿的堆積效率得到了很大的提高，制漿原料煤的范圍不斷擴(kuò)大，成漿濃度提高了3個(gè)以上百分點(diǎn)，制漿電耗降低了40%。目前，我國(guó)在水煤漿氣化領(lǐng)域已經(jīng)形成了完整的氣化理論體系。水煤漿作為一種新型的煤炭清潔利用形式，將會(huì)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。
3.2 煤炭清潔轉(zhuǎn)化
利用先進(jìn)的煤轉(zhuǎn)化技術(shù)，以煤為原料生產(chǎn)清潔的油氣或化工品，能源轉(zhuǎn)換效率較高，常規(guī)污染物可達(dá)標(biāo)排放，生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的高濃度、高壓的CO2有利于進(jìn)一步處理和利用。煤炭的清潔轉(zhuǎn)化技術(shù)可以直接或間接彌補(bǔ)我國(guó)油氣資源的不足，主要包括煤制油氣、煤制烯烴、煤制乙二醇等。
新興性：煤制油、煤制烯烴、煤制天然氣、煤制乙二醇等處于工業(yè)裝置試車(chē)或項(xiàng)目建設(shè)階段，基本以試點(diǎn)為主。項(xiàng)目一次性投資大，有一定的潛在市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)，需要進(jìn)一步加強(qiáng)核心技術(shù)的研發(fā)和提高關(guān)鍵設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化率；需要進(jìn)一步提高能量轉(zhuǎn)化效率以降低能耗、水耗等。
3.2.1 清潔高效燃煤工業(yè)鍋爐技術(shù)
我國(guó)燃煤工業(yè)鍋爐約有48萬(wàn)臺(tái)，年用煤量6～6.5億t，僅次于發(fā)電用煤，整體技術(shù)裝備水平遠(yuǎn)低于國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品的水平，也遠(yuǎn)低于我國(guó)其它領(lǐng)域現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)和能源技術(shù)的發(fā)展水平。鍋爐熱效率一般為60%～65%，自動(dòng)化水平低，污染物排放嚴(yán)重。燃煤工業(yè)鍋爐量大面廣，低空排放，排放普遍超標(biāo)。對(duì)于城市空氣質(zhì)量的影響高于電站鍋爐，尤其是北方城市冬季采暖期對(duì)環(huán)境影響更大。燃煤工業(yè)鍋爐成為目前節(jié)能和污染物減排潛力最大的領(lǐng)域。
據(jù)有關(guān)部門(mén)測(cè)算，每年燃煤工業(yè)鍋爐SO2排放量逾600萬(wàn)t，約占全國(guó)的25%；煙塵排放量400萬(wàn)t，約占全國(guó)的40%；氮氧化物排放量190萬(wàn)t，位居全國(guó)第三；CO2的排放量約為10億t。
戰(zhàn)略性：現(xiàn)有燃煤工業(yè)鍋爐如果有20%采用高效清潔燃煤工業(yè)鍋爐改造，年節(jié)煤量在8000萬(wàn)t以上，煙塵量減少300萬(wàn)t以上，SO2排放量減少350萬(wàn)t以上，減排CO21.2億t以上。
新興性：清潔高效燃煤工業(yè)鍋爐技術(shù)包括高效煤粉工業(yè)鍋爐技術(shù)、水煤漿高效燃燒工業(yè)鍋爐技術(shù)和高效低排放型煤專(zhuān)用鍋爐技術(shù)等。鍋爐系統(tǒng)整體實(shí)現(xiàn)連續(xù)、穩(wěn)定、高效、低污染排放運(yùn)行；實(shí)現(xiàn)鍋爐熱效率達(dá)80%～90%以上；鍋爐運(yùn)行費(fèi)用降低，可在較短的時(shí)間內(nèi)收回設(shè)備投資。
首先，人民檢察院在審查起訴過(guò)程中聽(tīng)取值班律師的意見(jiàn)并不等于值班律師真正參與了“控辯協(xié)商”過(guò)程，人民檢察院僅僅是“聽(tīng)取”值班律師的意見(jiàn)，至于意見(jiàn)究竟是否一定被采納、在多大程度上采納從《試點(diǎn)辦法》中無(wú)從得知。在這一過(guò)程中值班律師更多的是充當(dāng)“檢察官助理”的角色，幫助檢察官完善對(duì)犯罪嫌疑人的審查起訴。同時(shí)，《試點(diǎn)辦法》對(duì)檢察官具體如何聽(tīng)取值班律師和犯罪嫌疑人的意見(jiàn)也沒(méi)有明確的規(guī)定，這就意味著檢察官聽(tīng)取犯罪嫌疑人和值班律師的意見(jiàn)可以采取“背靠背”的方式分別聽(tīng)取他們的意見(jiàn)。這樣，犯罪嫌疑人在缺少值班律師現(xiàn)場(chǎng)幫助的情況下，其如何能夠提出有效的自我辯護(hù)意見(jiàn)呢?
3.2.2 廢棄物處理和資源綜合利用
廢棄物處理和資源綜合利用包括煤層氣綜合利用、井下選煤及矸石不出井、活性焦煙氣凈化等。
（1）煤層氣綜合利用。煤層氣是寶貴的資源，我國(guó)煤層氣儲(chǔ)量和天然氣相當(dāng)，約相當(dāng)于450億標(biāo)準(zhǔn)煤。考慮利用效率，每利用1億m3（標(biāo)準(zhǔn)）的煤層氣相當(dāng)于20萬(wàn)t標(biāo)準(zhǔn)煤，可以減排150萬(wàn)t CO2。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)煤炭開(kāi)采每年排放礦井瓦斯量約150～180億m3。
煤層氣綜合利用價(jià)值很高，除民用外，可用于燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電、供熱、壓縮液化后作動(dòng)力燃料，還可用于生產(chǎn)甲醇、合成氨等化工產(chǎn)品，也是農(nóng)藥、醫(yī)藥、染料等有機(jī)化工產(chǎn)品的基礎(chǔ)原料。2010年全國(guó)煤層氣抽采量達(dá)到91億m3，利用量36億m3，利用率達(dá)40%。目前我國(guó)中高濃度煤層氣（30%以上）利用較為成熟，但低濃度 （6%～30%）和極低濃度 （5%以下）的利用還處于起步階段。
目前煤層氣主要用于化工、民用、發(fā)電等方向，近幾年來(lái)煤層氣抽采和利用力度都在加大，尤其在利用領(lǐng)域，正在開(kāi)展煤層氣全濃度利用，包括低濃度 （6%～30%）和極低濃度 （＜5%）煤層氣的利用。
戰(zhàn)略性：我國(guó)高瓦斯、煤與瓦斯突出礦井多，煤層氣綜合利用可以從根本上防止煤礦瓦斯事故，改善煤礦安全生產(chǎn)環(huán)境。作為優(yōu)質(zhì)能源，煤層氣的利用可以節(jié)約化石能源，減少甲烷排放，緩解溫室效應(yīng)，改善大氣環(huán)境。開(kāi)發(fā)利用煤層氣，可以改善我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)，增加潔凈氣體資源，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
新興性：煤礦高濃度瓦斯集中利用已有一定基礎(chǔ)，利用率和利用效率還有待提高，同時(shí)管網(wǎng)建設(shè)不健全或不規(guī)范。中低濃度瓦斯占瓦斯排放量的90%，利用率低于10%，已開(kāi)始建設(shè)一些中低濃度煤礦瓦斯發(fā)電項(xiàng)目，但仍處于初級(jí)起步階段。低濃度瓦斯安全輸送、發(fā)電和濃縮提純等技術(shù)需要進(jìn)一步研究示范；礦井乏風(fēng)利用技術(shù)需進(jìn)一步加強(qiáng)研發(fā)，實(shí)現(xiàn)規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化推廣。
（2）井下選煤及矸石不出井。煤炭開(kāi)采產(chǎn)生大量煤矸石，一直以來(lái)都是矸石與煤同時(shí)升井，由此礦區(qū)形成了一座座巨大的矸石山。在矸石的提升排放過(guò)程中，消耗的電力約占礦井電力消費(fèi)總量的10%左右。以每噸矸石由井下提升至地面需耗電20～40 k Wh計(jì)算，每年矸石升井排放耗電量為60～120億k Wh。井下選煤及矸石不出井充填技術(shù)的結(jié)合，可以減少提升能耗和成本，減少矸石占用土地和產(chǎn)生的環(huán)境污染。井下選煤已經(jīng)開(kāi)展了前期工作研究，取得了一定效果。
戰(zhàn)略性：井下洗選的矸石直接用于采空區(qū)充填，可以大幅提高 “三下壓煤”回收率，以矸換煤，節(jié)約煤炭資源，延長(zhǎng)礦井服務(wù)年限，減少大量煤矸石向地面排放，減少土地塌陷及土地占用，減少地面選煤廠的建設(shè)費(fèi)用和綜合成本，實(shí)現(xiàn)煤炭行業(yè)節(jié)能低碳運(yùn)行。
新興性：煤炭由地面洗選轉(zhuǎn)向井下，實(shí)現(xiàn)了選煤理念的革命性突破，推進(jìn)了選煤技術(shù)進(jìn)步和革新，可形成一批井下選煤及井下充填自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心關(guān)鍵技術(shù)，為煤炭行業(yè)節(jié)能減排奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。
（3）活性焦煙氣凈化。活性焦是以煤為原料，通過(guò)物理和化學(xué)方法，經(jīng)過(guò)磨粉、成型、炭化、活化等工序加工制造而成的一種新型碳材料。
戰(zhàn)略性：活性焦煙氣凈化系統(tǒng)污染物凈化效率高，無(wú)需增加煙氣再熱系統(tǒng)，能耗低，在煙氣凈化工藝過(guò)程中基本不消耗水，無(wú)廢水、廢渣、廢氣等二次污染產(chǎn)生，并可實(shí)現(xiàn)硫資源的回收。適用于水資源缺乏地區(qū)。
新興性：活性焦是一種新型碳材料，具有同時(shí)脫除SO2、NOx及汞等重金屬的新功效，是碳材料和煙氣凈化領(lǐng)域研究的新方向。
4 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)同樣是煤炭行業(yè)具有發(fā)展?jié)摿Φ膽?zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)
物聯(lián)網(wǎng)的概念是1999年由美國(guó)麻省理工學(xué)院首次提出，是指把所有的物品通過(guò)射頻識(shí)別等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究方興未艾，國(guó)內(nèi)相關(guān)研究剛剛開(kāi)始起步。
為了減少煤礦安全生產(chǎn)事故，提高煤炭企業(yè)的科技水平，國(guó)家將自動(dòng)化、信息化、數(shù)字化礦井列入煤炭行業(yè)發(fā)展規(guī)劃，明確要求加大高科技投入，強(qiáng)制煤礦生產(chǎn)必須配備瓦斯監(jiān)控、視頻監(jiān)控、井下通信和人員定位等信息設(shè)備。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在煤炭企業(yè)中，把人員、設(shè)備、環(huán)境和管理四要素相互連接，在此基礎(chǔ)上可以實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控、預(yù)警，人員定位，安全行為分析，設(shè)備全生命周期管理，事故預(yù)防、分析及原因追溯等安全生產(chǎn)方面的功能，配合企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃和安全生產(chǎn)的反饋信息等實(shí)現(xiàn)資源合理、循環(huán)和綜合利用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的引入，不僅提高了煤礦生產(chǎn)效率，還提升了安全生產(chǎn)信息化管理水平，為實(shí)現(xiàn)我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)、社會(huì)穩(wěn)定及國(guó)家能源安全提供重要保障。
戰(zhàn)略性：煤炭行業(yè)在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)著舉足輕重的地位。隨著物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái)，煤炭行業(yè)是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的重要行業(yè)。全國(guó)現(xiàn)有大、中、小型煤礦16000余座，其中國(guó)有大、中型煤礦4000余座。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤礦的應(yīng)用，對(duì)提高我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)的效率和管理水平，提高災(zāi)后搶險(xiǎn)救援科學(xué)性和有效性，實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置、循環(huán)綜合利用，保障我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展、社會(huì)和諧與穩(wěn)定具有重要意義。
新興性：目前，我國(guó)煤炭行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展還處于起步階段，在未來(lái)的10年內(nèi)定會(huì)得到迅速的發(fā)展。有機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，近幾年，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)能達(dá)到上千億元的規(guī)模。煤炭行業(yè)作為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)的引入與應(yīng)用前景非常廣闊。
5 結(jié)語(yǔ)
加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)是國(guó)家的重大戰(zhàn)略決策。煤炭行業(yè)是傳統(tǒng)的基礎(chǔ)能源產(chǎn)業(yè)，但隨著節(jié)能減排、新型煤化工產(chǎn)業(yè)的興起，煤炭工業(yè)將在國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中占據(jù)重要位置。經(jīng)過(guò)幾十年的快速發(fā)展，煤炭行業(yè)已具有較強(qiáng)的科技實(shí)力和雄厚的人才儲(chǔ)備，為煤炭行業(yè)培育和發(fā)展一批有潛力的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)打下了良好的基礎(chǔ)。本文僅是作者的粗淺認(rèn)識(shí)，旨在引發(fā)行業(yè)內(nèi)外有志人士思考和討論。
［1］國(guó)務(wù)院.國(guó)務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定 ［Z］.國(guó)發(fā) 〔2010〕32號(hào)
［2］中國(guó)煤炭地質(zhì)總局.中國(guó)煤炭資源預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià) ［R］.北京：中國(guó)煤炭地質(zhì)總局，1997
［3］BP.BP Statistical Review of World Energy ［R］.2010
［4］國(guó)家統(tǒng)計(jì)局.中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒2010［M］.北京：中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社，2011，1
［5］戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)：推動(dòng)中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的下一組支柱產(chǎn)業(yè) ［EB／OL］.報(bào)告直通車(chē)網(wǎng)站，2010
［6］中國(guó)科技發(fā)展戰(zhàn)略研究小組.中國(guó)科技發(fā)展研究報(bào)告2010——戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)研究 ［M］.北京：科學(xué)出版社，2011
Discuss of the development potential of the emerging industries of strategic importance in China＇s coal industry
Shen Baohong，Wu Lixin，Lu Xiaoquan
（1.China Coal Technology and Engineering Group Corp.，Chaoyang，Beijing 100013，China；2.China Coal Research Institute，Chaoyang，Beijing 100013，China）
This paper introduced the concept of the emerging industries of strategic importance and its development history，and elaborated the understanding of its contents.Meanwhile，the author made a presentation and analysis of the emerging industries of strategic importance in China＇s coal industry.This article highlighted the potential applications of clean coal technology and the internet of things（IOT）in the coal industry，demonstrating the strategic and emerging features of coal cleaning process，clean conversion，clean and efficient coal-fired boiler technology，waste disposal and comprehensive utilization of resources，and the application of IOT in coal industry.
emerging industries of strategic importance，clean coal technology，the internet of things（IOT），China
TD-9
A
國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng) “大型油氣田及煤層氣開(kāi)發(fā)”課題資助 （課題編號(hào)2011ZX05040-001）
申寶宏 （1956-），男，漢族，安徽鳳陽(yáng)人，研究員，博導(dǎo)，研究方向?yàn)槊禾块_(kāi)采及科技管理。
（責(zé)任編輯 張大鵬）
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申寶宏 吳立新 陸小泉
（1.中國(guó)煤炭科工集團(tuán)公司，北京市朝陽(yáng)區(qū)，100013；2.煤炭科學(xué)研究總院，北京市朝陽(yáng)區(qū)，100013）
中國(guó)煤炭行業(yè)中戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿μ接懀?/p>
申寶宏1吳立新2陸小泉1
（1.中國(guó)煤炭科工集團(tuán)公司，北京市朝陽(yáng)區(qū)，100013；2.煤炭科學(xué)研究總院，北京市朝陽(yáng)區(qū)，100013）
介紹了戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的概念和發(fā)展簡(jiǎn)史，闡述了對(duì)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的理解，對(duì)煤炭行業(yè)有發(fā)展?jié)摿Φ膽?zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)作了介紹。重點(diǎn)分析了煤炭清潔利用產(chǎn)業(yè)及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤礦應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的潛力，分析了煤炭的清潔加工、清潔轉(zhuǎn)化、清潔高效燃煤工業(yè)鍋爐技術(shù)、廢棄物處理和資源綜合利用及物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略性及新興性。
戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè) 煤炭清潔利用 物聯(lián)網(wǎng) 中國(guó)
1 戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的內(nèi)涵及特性
新興產(chǎn)業(yè)是指隨著新的技術(shù)發(fā)明和應(yīng)用或者因新需求出現(xiàn)而催生的新產(chǎn)業(yè)。戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)是指對(duì)一國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力或國(guó)家安全具有重大意義的新興產(chǎn)業(yè)，是以重大技術(shù)突破和重大發(fā)展需求為基礎(chǔ)，對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)全局和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展具有重大引領(lǐng)帶動(dòng)作用，知識(shí)技術(shù)密集、物質(zhì)資源消耗少、成長(zhǎng)潛力大、綜合效益好的產(chǎn)業(yè)。
戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)具有新興性和戰(zhàn)略性?xún)纱筇匦?。?zhàn)略性和新興性強(qiáng)調(diào)的是新興產(chǎn)業(yè)的不同特性，兩者必須統(tǒng)一起來(lái)，而不能割裂。
新興性是指在中國(guó)發(fā)展的歷史較短，還沒(méi)有形成大規(guī)模的應(yīng)用，甚至有些不成熟，有重大技術(shù)突破、重大發(fā)展需求，既代表著科技創(chuàng)新的方向，也代表著產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向，是新興科技和新興產(chǎn)業(yè)的深度融合。
戰(zhàn)略性是指新興產(chǎn)業(yè)對(duì)國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力、國(guó)家的安全與穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)社會(huì)全局和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展具有重大引領(lǐng)帶動(dòng)作用，具有知識(shí)技術(shù)密集、物質(zhì)資源消耗少、成長(zhǎng)潛力大、綜合效益好等方面的特征。戰(zhàn)略性著眼于未來(lái)收益，有的甚至不在乎短期經(jīng)濟(jì)效益，如空間技術(shù)，載人航天技術(shù)等。
2 戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展
在當(dāng)前后危機(jī)時(shí)代，世界各主要發(fā)達(dá)國(guó)家和經(jīng)濟(jì)體充分認(rèn)識(shí)到了新興產(chǎn)業(yè)在應(yīng)對(duì)金融危機(jī)、引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)騰飛方面的巨大潛力和作用，都選擇了不同的新興產(chǎn)業(yè)作為經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇的突破口。措施有：政府扶持的力度加大，宏觀調(diào)控力度空前；各國(guó)將新能源作為發(fā)展的重點(diǎn)，加速向低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型；重視科技的引領(lǐng)作用，不斷提高自主創(chuàng)新能力。
中國(guó)在2009年9月召開(kāi)新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)發(fā)展座談會(huì)。2009年11月，溫家寶總理在 《讓科技引領(lǐng)中國(guó)可持續(xù)發(fā)展》的講話中強(qiáng)調(diào)，科學(xué)選擇新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)非常重要。2010年10月國(guó)務(wù)院下發(fā)《關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》，確定了戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)方向、主要任務(wù)和扶持政策，明確了現(xiàn)階段我國(guó)重點(diǎn)培育和發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)主要有節(jié)能環(huán)保、新一代信息技術(shù)、生物產(chǎn)業(yè)、高端裝備制造、新能源、新材料、新能源汽車(chē)七大領(lǐng)域。
近年來(lái)煤炭行業(yè)整體科技水平的快速提升、煤炭產(chǎn)量的迅速提高和潔凈煤技術(shù)的飛速發(fā)展，已經(jīng)逐漸改變了人們對(duì)煤炭行業(yè)的傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)。煤炭行業(yè)應(yīng)該抓住國(guó)家大力發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的有力契機(jī)，認(rèn)清形勢(shì)，有所突破，培育和發(fā)展有潛力的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，促進(jìn)煤炭行業(yè)持續(xù)穩(wěn)定快速發(fā)展。根據(jù) 《關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》，煤炭行業(yè)有發(fā)展?jié)摿Φ膽?zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)主要包括煤炭的清潔利用和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等。
3 煤炭的清潔利用是煤炭行業(yè)具有發(fā)展?jié)摿Φ膽?zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)
國(guó)務(wù)院 《關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》確定節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一，明確積極推進(jìn)煤炭清潔利用。
我國(guó)煤炭清潔利用技術(shù)的開(kāi)發(fā)和推廣對(duì)于我國(guó)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和低碳經(jīng)濟(jì)、提升國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力、保障國(guó)家的能源安全與社會(huì)穩(wěn)定具有重要意義，符合國(guó)民經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)全局和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展具有重大引領(lǐng)帶動(dòng)作用。主要領(lǐng)域包括煤炭加工、燃燒、轉(zhuǎn)化以及廢棄物處理和資源綜合利用。
3.1 煤炭的清潔加工
煤炭的清潔加工包括褐煤的提質(zhì)加工、水煤漿制備和應(yīng)用新技術(shù)等。
3.1.1 褐煤的提質(zhì)加工
褐煤提質(zhì)是把褐煤在高溫下經(jīng)過(guò)脫水和熱分解作用后轉(zhuǎn)化成具有煙煤性質(zhì)的提質(zhì)煤。褐煤的提質(zhì)過(guò)程主要是褐煤的脫水過(guò)程，褐煤脫水過(guò)程除脫去部分水分外，也伴隨著一些煤的組成和結(jié)構(gòu)的變化，這些變化主要是由脫水作用和過(guò)程引起的。
戰(zhàn)略性：據(jù)第三次全國(guó)煤炭資源調(diào)查，我國(guó)煤炭資源總量為5.57萬(wàn)億t，保有儲(chǔ)量10032.6億t。已探明的褐煤保有儲(chǔ)量為1311.42億t，約占我國(guó)煤炭保有資源量的12.7%，我國(guó)褐煤資源主要分布在華北地區(qū)，其中又以?xún)?nèi)蒙古東部地區(qū) （占全國(guó)褐煤儲(chǔ)量的77%）和云南省 （占全國(guó)褐煤儲(chǔ)量的12%）儲(chǔ)量最多。我國(guó)褐煤資源分布見(jiàn)表1。
表1 我國(guó)褐煤資源分布
我國(guó)褐煤煤質(zhì)較差，灰分、硫分較高。我國(guó)褐煤的煤質(zhì)特點(diǎn)決定了褐煤在煤炭清潔利用使用前必須進(jìn)行提質(zhì)加工。
近幾年，褐煤在我國(guó)煤炭和能源供給中所占比例呈上升趨勢(shì)，褐煤產(chǎn)量也快速上升，2008年褐煤產(chǎn)量達(dá)到1.96億t。未來(lái)10年，我國(guó)褐煤年產(chǎn)量預(yù)計(jì)將達(dá)到3億t以上。應(yīng)用方面，除發(fā)電外，褐煤作為氣化原料的比例將逐年增高。
我國(guó)褐煤煤質(zhì)相對(duì)較差，但儲(chǔ)量巨大，大力發(fā)展褐煤提質(zhì)加工技術(shù)，將有利于褐煤提質(zhì)加工技術(shù)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的形成，對(duì)緩解我國(guó)用煤緊張狀況、提高煤炭利用效率、促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的健康持續(xù)發(fā)展及國(guó)家能源安全具有重要的戰(zhàn)略意義。
新興性：褐煤提質(zhì)加工利用在我國(guó)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展，但仍處于起步階段。褐煤提質(zhì)加工利用分為褐煤干燥和褐煤干餾。褐煤干燥技術(shù)近年來(lái)在技術(shù)和設(shè)備方面有所突破，技術(shù)逐步成熟，開(kāi)始工業(yè)化應(yīng)用。褐煤干餾還需要進(jìn)行相應(yīng)的攻關(guān)，逐步推進(jìn)資金和技術(shù)密集型的熱解提質(zhì)加工技術(shù)，生產(chǎn)半焦、煤焦油和焦?fàn)t煤氣等用途廣泛的多種產(chǎn)品。同時(shí)推進(jìn)與其產(chǎn)品應(yīng)用相關(guān)的煤化工技術(shù)發(fā)展，以提高資源利用效率。褐煤提質(zhì)加工利用產(chǎn)業(yè)是由褐煤資源利用的需求而催生的，在我國(guó)是一種新興產(chǎn)業(yè)。
3.1.2 水煤漿制備和應(yīng)用新技術(shù)
水煤漿是由大約65%的煤、34%左右的水和少量添加劑通過(guò)物理加工而成的一種燃燒效率高、污染排放低的潔凈煤基流體燃料，具有較好的流動(dòng)性和穩(wěn)定性，低污染，高效率，可管道輸送，易于儲(chǔ)存，可霧化燃燒。水煤漿改變了煤的傳統(tǒng)燃燒方式，顯示出了巨大的環(huán)保節(jié)能優(yōu)勢(shì)。尤其是近幾年來(lái)，采用廢物資源化的技術(shù)路線后，研制成功的環(huán)保水煤漿，可以在不增加費(fèi)用的前提下，大大提高水煤漿的環(huán)保效益。在我國(guó)豐富煤炭資源的保障下，水煤漿也已成為替代油、氣等能源的最基礎(chǔ)最經(jīng)濟(jì)的潔凈能源。
隨著水煤漿應(yīng)用規(guī)模的不斷擴(kuò)大，制漿用煤正在從價(jià)高、量少和易成漿的中等變質(zhì)程度的煙煤向較難成漿的低煤階煙煤擴(kuò)展。長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，隨著新一代制漿添加劑的研制成功，水煤漿技術(shù)將得到更廣泛的推廣應(yīng)用，增長(zhǎng)的潛力巨大。
戰(zhàn)略性：水煤漿是一種新型的清凈能源。國(guó)家水煤漿工程技術(shù)研究中心開(kāi)發(fā)的低階煤高濃度制漿技術(shù)使制漿濃度提高了3%～5%，約2.48 t水煤漿可替代1 t高硫燃料油，減少SO2排放8.75 kg；約0.8 t水煤漿可替代1 t原煤，減少SO2排放2.94 kg。全國(guó)燃料水煤漿年消耗量約3000萬(wàn)t（按代油用∶代煤用＝1∶9估算），可替代燃料油120萬(wàn)t，可節(jié)煤500萬(wàn)t以上，減少SO2排放10萬(wàn)t。水煤漿作為氣化原料，既可用于生產(chǎn)化工產(chǎn)品，如合成氨、甲醇、二甲醚等，還可用于煤的直接與間接液化、聯(lián)合循環(huán)發(fā)電 （IGCC）和以煤氣化為基礎(chǔ)的多聯(lián)產(chǎn)等領(lǐng)域。兗礦集團(tuán)榆林能化60萬(wàn)t／a甲醇廠日處理煤3000 t，水煤漿消耗量為150萬(wàn)t／a。通過(guò)創(chuàng)新技術(shù)使水煤漿濃度提高3個(gè)百分點(diǎn)，節(jié)省煤炭4.5萬(wàn)t，減少氧耗4500萬(wàn)m3（標(biāo)準(zhǔn)），節(jié)約成本4000萬(wàn)元左右；還增加甲醇生產(chǎn)能力3～4萬(wàn)t／a，直接經(jīng)濟(jì)效益3900萬(wàn)元以上。
近年來(lái)，國(guó)內(nèi)水煤漿的生產(chǎn)能力發(fā)展很快，自主設(shè)計(jì)生產(chǎn)的水平也有了顯著提高。2005年國(guó)內(nèi)第一條年產(chǎn)50萬(wàn)t水煤漿成套生產(chǎn)線在廣東建成投產(chǎn)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至2010年底，全國(guó)各類(lèi)制漿廠 （燃料用）的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力已突破5000萬(wàn)t／a，生產(chǎn)和使用量已達(dá)到3000萬(wàn)t／a。水煤漿技術(shù)在我國(guó)已經(jīng)得到初步應(yīng)用，發(fā)展前景廣闊。
2010年我國(guó)原油凈進(jìn)口量為23627萬(wàn)t，石油進(jìn)口依存度約為60%，能源安全對(duì)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)安全產(chǎn)生重大影響。據(jù)有關(guān)資料顯示，我國(guó)每年用于鍋爐燃燒的重油高達(dá)4000萬(wàn)t，其中相當(dāng)一部分可以用水煤漿替代。僅京、津、唐地區(qū)的石化和電力企業(yè)改燒水煤漿每年就需用水煤漿600萬(wàn)t以上。我國(guó)的水煤漿制備和燃燒技術(shù)都已比較成熟，隨著水煤漿技術(shù)的大規(guī)模的推廣應(yīng)用，所帶來(lái)的影響是巨大的。發(fā)展水煤漿技術(shù)不僅僅是市場(chǎng)的需要，而且還是確保我國(guó)能源安全的需要，對(duì)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)安全具有著重要的戰(zhàn)略意義。
新興性：水煤漿作為一種新型煤基流體燃料，在我國(guó)經(jīng)過(guò)了20多年的發(fā)展。近幾年來(lái)，水煤漿添加劑及制漿工藝的研究工作已經(jīng)取得突破，為水煤漿產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了新的發(fā)展。煤漿的堆積效率得到了很大的提高，制漿原料煤的范圍不斷擴(kuò)大，成漿濃度提高了3個(gè)以上百分點(diǎn)，制漿電耗降低了40%。目前，我國(guó)在水煤漿氣化領(lǐng)域已經(jīng)形成了完整的氣化理論體系。水煤漿作為一種新型的煤炭清潔利用形式，將會(huì)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。
3.2 煤炭清潔轉(zhuǎn)化
利用先進(jìn)的煤轉(zhuǎn)化技術(shù)，以煤為原料生產(chǎn)清潔的油氣或化工品，能源轉(zhuǎn)換效率較高，常規(guī)污染物可達(dá)標(biāo)排放，生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的高濃度、高壓的CO2有利于進(jìn)一步處理和利用。煤炭的清潔轉(zhuǎn)化技術(shù)可以直接或間接彌補(bǔ)我國(guó)油氣資源的不足，主要包括煤制油氣、煤制烯烴、煤制乙二醇等。
新興性：煤制油、煤制烯烴、煤制天然氣、煤制乙二醇等處于工業(yè)裝置試車(chē)或項(xiàng)目建設(shè)階段，基本以試點(diǎn)為主。項(xiàng)目一次性投資大，有一定的潛在市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)，需要進(jìn)一步加強(qiáng)核心技術(shù)的研發(fā)和提高關(guān)鍵設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化率；需要進(jìn)一步提高能量轉(zhuǎn)化效率以降低能耗、水耗等。
3.2.1 清潔高效燃煤工業(yè)鍋爐技術(shù)
我國(guó)燃煤工業(yè)鍋爐約有48萬(wàn)臺(tái)，年用煤量6～6.5億t，僅次于發(fā)電用煤，整體技術(shù)裝備水平遠(yuǎn)低于國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品的水平，也遠(yuǎn)低于我國(guó)其它領(lǐng)域現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)和能源技術(shù)的發(fā)展水平。鍋爐熱效率一般為60%～65%，自動(dòng)化水平低，污染物排放嚴(yán)重。燃煤工業(yè)鍋爐量大面廣，低空排放，排放普遍超標(biāo)。對(duì)于城市空氣質(zhì)量的影響高于電站鍋爐，尤其是北方城市冬季采暖期對(duì)環(huán)境影響更大。燃煤工業(yè)鍋爐成為目前節(jié)能和污染物減排潛力最大的領(lǐng)域。
據(jù)有關(guān)部門(mén)測(cè)算，每年燃煤工業(yè)鍋爐SO2排放量逾600萬(wàn)t，約占全國(guó)的25%；煙塵排放量400萬(wàn)t，約占全國(guó)的40%；氮氧化物排放量190萬(wàn)t，位居全國(guó)第三；CO2的排放量約為10億t。
戰(zhàn)略性：現(xiàn)有燃煤工業(yè)鍋爐如果有20%采用高效清潔燃煤工業(yè)鍋爐改造，年節(jié)煤量在8000萬(wàn)t以上，煙塵量減少300萬(wàn)t以上，SO2排放量減少350萬(wàn)t以上，減排CO21.2億t以上。
新興性：清潔高效燃煤工業(yè)鍋爐技術(shù)包括高效煤粉工業(yè)鍋爐技術(shù)、水煤漿高效燃燒工業(yè)鍋爐技術(shù)和高效低排放型煤專(zhuān)用鍋爐技術(shù)等。鍋爐系統(tǒng)整體實(shí)現(xiàn)連續(xù)、穩(wěn)定、高效、低污染排放運(yùn)行；實(shí)現(xiàn)鍋爐熱效率達(dá)80%～90%以上；鍋爐運(yùn)行費(fèi)用降低，可在較短的時(shí)間內(nèi)收回設(shè)備投資。
首先，人民檢察院在審查起訴過(guò)程中聽(tīng)取值班律師的意見(jiàn)并不等于值班律師真正參與了“控辯協(xié)商”過(guò)程，人民檢察院僅僅是“聽(tīng)取”值班律師的意見(jiàn)，至于意見(jiàn)究竟是否一定被采納、在多大程度上采納從《試點(diǎn)辦法》中無(wú)從得知。在這一過(guò)程中值班律師更多的是充當(dāng)“檢察官助理”的角色，幫助檢察官完善對(duì)犯罪嫌疑人的審查起訴。同時(shí)，《試點(diǎn)辦法》對(duì)檢察官具體如何聽(tīng)取值班律師和犯罪嫌疑人的意見(jiàn)也沒(méi)有明確的規(guī)定，這就意味著檢察官聽(tīng)取犯罪嫌疑人和值班律師的意見(jiàn)可以采取“背靠背”的方式分別聽(tīng)取他們的意見(jiàn)。這樣，犯罪嫌疑人在缺少值班律師現(xiàn)場(chǎng)幫助的情況下，其如何能夠提出有效的自我辯護(hù)意見(jiàn)呢?
3.2.2 廢棄物處理和資源綜合利用
廢棄物處理和資源綜合利用包括煤層氣綜合利用、井下選煤及矸石不出井、活性焦煙氣凈化等。
（1）煤層氣綜合利用。煤層氣是寶貴的資源，我國(guó)煤層氣儲(chǔ)量和天然氣相當(dāng)，約相當(dāng)于450億標(biāo)準(zhǔn)煤。考慮利用效率，每利用1億m3（標(biāo)準(zhǔn)）的煤層氣相當(dāng)于20萬(wàn)t標(biāo)準(zhǔn)煤，可以減排150萬(wàn)t CO2。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)煤炭開(kāi)采每年排放礦井瓦斯量約150～180億m3。
煤層氣綜合利用價(jià)值很高，除民用外，可用于燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電、供熱、壓縮液化后作動(dòng)力燃料，還可用于生產(chǎn)甲醇、合成氨等化工產(chǎn)品，也是農(nóng)藥、醫(yī)藥、染料等有機(jī)化工產(chǎn)品的基礎(chǔ)原料。2010年全國(guó)煤層氣抽采量達(dá)到91億m3，利用量36億m3，利用率達(dá)40%。目前我國(guó)中高濃度煤層氣（30%以上）利用較為成熟，但低濃度 （6%～30%）和極低濃度 （5%以下）的利用還處于起步階段。
目前煤層氣主要用于化工、民用、發(fā)電等方向，近幾年來(lái)煤層氣抽采和利用力度都在加大，尤其在利用領(lǐng)域，正在開(kāi)展煤層氣全濃度利用，包括低濃度 （6%～30%）和極低濃度 （＜5%）煤層氣的利用。
戰(zhàn)略性：我國(guó)高瓦斯、煤與瓦斯突出礦井多，煤層氣綜合利用可以從根本上防止煤礦瓦斯事故，改善煤礦安全生產(chǎn)環(huán)境。作為優(yōu)質(zhì)能源，煤層氣的利用可以節(jié)約化石能源，減少甲烷排放，緩解溫室效應(yīng)，改善大氣環(huán)境。開(kāi)發(fā)利用煤層氣，可以改善我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)，增加潔凈氣體資源，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
新興性：煤礦高濃度瓦斯集中利用已有一定基礎(chǔ)，利用率和利用效率還有待提高，同時(shí)管網(wǎng)建設(shè)不健全或不規(guī)范。中低濃度瓦斯占瓦斯排放量的90%，利用率低于10%，已開(kāi)始建設(shè)一些中低濃度煤礦瓦斯發(fā)電項(xiàng)目，但仍處于初級(jí)起步階段。低濃度瓦斯安全輸送、發(fā)電和濃縮提純等技術(shù)需要進(jìn)一步研究示范；礦井乏風(fēng)利用技術(shù)需進(jìn)一步加強(qiáng)研發(fā)，實(shí)現(xiàn)規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化推廣。
（2）井下選煤及矸石不出井。煤炭開(kāi)采產(chǎn)生大量煤矸石，一直以來(lái)都是矸石與煤同時(shí)升井，由此礦區(qū)形成了一座座巨大的矸石山。在矸石的提升排放過(guò)程中，消耗的電力約占礦井電力消費(fèi)總量的10%左右。以每噸矸石由井下提升至地面需耗電20～40 k Wh計(jì)算，每年矸石升井排放耗電量為60～120億k Wh。井下選煤及矸石不出井充填技術(shù)的結(jié)合，可以減少提升能耗和成本，減少矸石占用土地和產(chǎn)生的環(huán)境污染。井下選煤已經(jīng)開(kāi)展了前期工作研究，取得了一定效果。
戰(zhàn)略性：井下洗選的矸石直接用于采空區(qū)充填，可以大幅提高 “三下壓煤”回收率，以矸換煤，節(jié)約煤炭資源，延長(zhǎng)礦井服務(wù)年限，減少大量煤矸石向地面排放，減少土地塌陷及土地占用，減少地面選煤廠的建設(shè)費(fèi)用和綜合成本，實(shí)現(xiàn)煤炭行業(yè)節(jié)能低碳運(yùn)行。
新興性：煤炭由地面洗選轉(zhuǎn)向井下，實(shí)現(xiàn)了選煤理念的革命性突破，推進(jìn)了選煤技術(shù)進(jìn)步和革新，可形成一批井下選煤及井下充填自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心關(guān)鍵技術(shù)，為煤炭行業(yè)節(jié)能減排奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。
（3）活性焦煙氣凈化。活性焦是以煤為原料，通過(guò)物理和化學(xué)方法，經(jīng)過(guò)磨粉、成型、炭化、活化等工序加工制造而成的一種新型碳材料。
戰(zhàn)略性：活性焦煙氣凈化系統(tǒng)污染物凈化效率高，無(wú)需增加煙氣再熱系統(tǒng)，能耗低，在煙氣凈化工藝過(guò)程中基本不消耗水，無(wú)廢水、廢渣、廢氣等二次污染產(chǎn)生，并可實(shí)現(xiàn)硫資源的回收。適用于水資源缺乏地區(qū)。
新興性：活性焦是一種新型碳材料，具有同時(shí)脫除SO2、NOx及汞等重金屬的新功效，是碳材料和煙氣凈化領(lǐng)域研究的新方向。
4 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)同樣是煤炭行業(yè)具有發(fā)展?jié)摿Φ膽?zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)
物聯(lián)網(wǎng)的概念是1999年由美國(guó)麻省理工學(xué)院首次提出，是指把所有的物品通過(guò)射頻識(shí)別等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究方興未艾，國(guó)內(nèi)相關(guān)研究剛剛開(kāi)始起步。
為了減少煤礦安全生產(chǎn)事故，提高煤炭企業(yè)的科技水平，國(guó)家將自動(dòng)化、信息化、數(shù)字化礦井列入煤炭行業(yè)發(fā)展規(guī)劃，明確要求加大高科技投入，強(qiáng)制煤礦生產(chǎn)必須配備瓦斯監(jiān)控、視頻監(jiān)控、井下通信和人員定位等信息設(shè)備。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在煤炭企業(yè)中，把人員、設(shè)備、環(huán)境和管理四要素相互連接，在此基礎(chǔ)上可以實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控、預(yù)警，人員定位，安全行為分析，設(shè)備全生命周期管理，事故預(yù)防、分析及原因追溯等安全生產(chǎn)方面的功能，配合企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃和安全生產(chǎn)的反饋信息等實(shí)現(xiàn)資源合理、循環(huán)和綜合利用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的引入，不僅提高了煤礦生產(chǎn)效率，還提升了安全生產(chǎn)信息化管理水平，為實(shí)現(xiàn)我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)、社會(huì)穩(wěn)定及國(guó)家能源安全提供重要保障。
戰(zhàn)略性：煤炭行業(yè)在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)著舉足輕重的地位。隨著物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái)，煤炭行業(yè)是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的重要行業(yè)。全國(guó)現(xiàn)有大、中、小型煤礦16000余座，其中國(guó)有大、中型煤礦4000余座。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤礦的應(yīng)用，對(duì)提高我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)的效率和管理水平，提高災(zāi)后搶險(xiǎn)救援科學(xué)性和有效性，實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置、循環(huán)綜合利用，保障我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展、社會(huì)和諧與穩(wěn)定具有重要意義。
新興性：目前，我國(guó)煤炭行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展還處于起步階段，在未來(lái)的10年內(nèi)定會(huì)得到迅速的發(fā)展。有機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，近幾年，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)能達(dá)到上千億元的規(guī)模。煤炭行業(yè)作為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)的引入與應(yīng)用前景非常廣闊。
5 結(jié)語(yǔ)
加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)是國(guó)家的重大戰(zhàn)略決策。煤炭行業(yè)是傳統(tǒng)的基礎(chǔ)能源產(chǎn)業(yè)，但隨著節(jié)能減排、新型煤化工產(chǎn)業(yè)的興起，煤炭工業(yè)將在國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中占據(jù)重要位置。經(jīng)過(guò)幾十年的快速發(fā)展，煤炭行業(yè)已具有較強(qiáng)的科技實(shí)力和雄厚的人才儲(chǔ)備，為煤炭行業(yè)培育和發(fā)展一批有潛力的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)打下了良好的基礎(chǔ)。本文僅是作者的粗淺認(rèn)識(shí)，旨在引發(fā)行業(yè)內(nèi)外有志人士思考和討論。
［1］國(guó)務(wù)院.國(guó)務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定 ［Z］.國(guó)發(fā) 〔2010〕32號(hào)
［2］中國(guó)煤炭地質(zhì)總局.中國(guó)煤炭資源預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià) ［R］.北京：中國(guó)煤炭地質(zhì)總局，1997
［3］BP.BP Statistical Review of World Energy ［R］.2010
［4］國(guó)家統(tǒng)計(jì)局.中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒2010［M］.北京：中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社，2011，1
［5］戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)：推動(dòng)中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的下一組支柱產(chǎn)業(yè) ［EB／OL］.報(bào)告直通車(chē)網(wǎng)站，2010
［6］中國(guó)科技發(fā)展戰(zhàn)略研究小組.中國(guó)科技發(fā)展研究報(bào)告2010——戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)研究 ［M］.北京：科學(xué)出版社，2011
Discuss of the development potential of the emerging industries of strategic importance in China＇s coal industry
Shen Baohong，Wu Lixin，Lu Xiaoquan
（1.China Coal Technology and Engineering Group Corp.，Chaoyang，Beijing 100013，China；2.China Coal Research Institute，Chaoyang，Beijing 100013，China）
This paper introduced the concept of the emerging industries of strategic importance and its development history，and elaborated the understanding of its contents.Meanwhile，the author made a presentation and analysis of the emerging industries of strategic importance in China＇s coal industry.This article highlighted the potential applications of clean coal technology and the internet of things（IOT）in the coal industry，demonstrating the strategic and emerging features of coal cleaning process，clean conversion，clean and efficient coal-fired boiler technology，waste disposal and comprehensive utilization of resources，and the application of IOT in coal industry.
emerging industries of strategic importance，clean coal technology，the internet of things（IOT），China
TD-9
A
國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng) “大型油氣田及煤層氣開(kāi)發(fā)”課題資助 （課題編號(hào)2011ZX05040-001）
申寶宏 （1956-），男，漢族，安徽鳳陽(yáng)人，研究員，博導(dǎo)，研究方向?yàn)槊禾块_(kāi)采及科技管理。
（責(zé)任編輯 張大鵬）
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