謝俊彪
(新疆輕工職業(yè)技術學院,新疆烏魯木齊 830021)
我國煤化工產業(yè)的環(huán)境保護發(fā)展及問題分析
謝俊彪
(新疆輕工職業(yè)技術學院,新疆烏魯木齊 830021)
煤化工產業(yè)是為解決石油能源短缺問題而誕生的一類能源產業(yè)。為進一步促進我國煤化工產業(yè)發(fā)展,使其形成與環(huán)境的和諧發(fā)展局面,通過對煤化工及其產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀進行簡要說明,進而針對當前煤化工產業(yè)的環(huán)保問題,提出了相應的解決措施。
煤化工產業(yè);環(huán)境保護;技術創(chuàng)新
由于受到煤炭資源以及水資源和環(huán)境保護等相關因素的影響,導致煤化工產業(yè)在發(fā)展過程中產生了一系列的環(huán)保問題。在此背景下,如何在掌握煤化工概念及其發(fā)展現(xiàn)狀的基礎上,加強產業(yè)發(fā)展過程中環(huán)境保護問題與對策的研究,已成為當前煤化工產業(yè)和環(huán)境保護領域需要共同開展的關鍵工作。
煤化工,即以煤為原料,在化學加工下,使煤轉變?yōu)楣腆w、氣體和液體燃料的過程。我國煤化工產業(yè)始于20世紀40年代,在經過了過70余a的發(fā)展后,國內煤化工產業(yè)已初步形成了“煤轉化為一次能源”、“煤轉化為二次能源”和“煤轉化為化工能源”的產業(yè)格局。其中,一次能源轉化主要以煤直接液化制油品、間接液化制油品和煤制替代天然氣為主,二次能源轉化則主要以煤轉化氫氣和煤放電為主,化工能源則主要以煤制甲醇和煤制低碳烯烴為主[1]。
2.1 水資源短缺
煤化工項目對工業(yè)水井的深度要求較高,而對于大型煤化工項目而言,其每年工業(yè)用水量最高可大數(shù)千萬m3,且單位煤化工產品的形成過程均需要耗費其至少10倍以上的水資源。然而,我國緊張的水資源分布卻極不均衡,加之水資源的短缺,導致水資源在各地區(qū)的調節(jié)難度較大,嚴重制約了煤化工產業(yè)的發(fā)展。同時,煤化工企業(yè)一旦出現(xiàn)超額的情況,不僅會增加水成本,而且還會導致生產、生活水荒問題的發(fā)生,對社會的可持續(xù)發(fā)展產生嚴重影響。
2.2 環(huán)境污染嚴重
煤化工的各生產環(huán)節(jié)均會產生不同的污染物,若部分有毒污染物未進行及時處理,勢必會對環(huán)境造成污染。對煤化工產業(yè)進行分析可知,其在生產過程中產生的污染物是多種形式的,其中,固體污染物必須進行填埋并應防止污染泄漏,從而防止地下水受到污染。此外,煤化工產業(yè)在生產過程中,有害氣體的排放也是環(huán)境污染的主要來源,例如,在煤制油時,單位煤量會產生其10倍左右的二氧化碳氣體,從而增加了大氣中二氧化碳含量,加劇溫室效應,而煤塵、火炬廢氣等工業(yè)廢氣的產生也會對控制質量產生嚴重影響。在煤化工廢水排放方面,其中,多數(shù)廢水為含硫廢水、灰水和酸性氣體脫除廢水,將增加廢水排放過程中對地區(qū)土壤、河流的污染幾率[2]。
2.3 專業(yè)技術落后
煤化工產業(yè)是當前我國支柱型能源產業(yè),能夠有效補充石油化工產業(yè)在能源供應方面的不足。例如,通過提供煤制天然氣、煤制油和煤制烯烴等產品,緩解部分地區(qū)能源短缺的問題。然而,就現(xiàn)階段而言,我國新型環(huán)保類煤化工產業(yè)仍然處于初級探索階段,在產業(yè)技術方面仍然較為落后,特別是煤氣化技術仍然存在高耗能和低效率等問題,在制約煤化工產業(yè)發(fā)展的同時,也不利于環(huán)境保護工作的順利開展[3]。
3.1 水的循環(huán)利用
水的循環(huán)利用是解決煤化工產業(yè)發(fā)展過程中水資源短缺問題的主要解決措施,具體辦法為引入循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。對煤化工項目的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)進行分析可知,其冷卻塔的強制排放廢水量較大,且所排放的廢水中含有一定鹽分,故可采用基于反滲透的工藝對廢水進行脫鹽處理,而脫鹽后的廢水則可作為該循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的補充水,在實現(xiàn)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)廢水零排放的基礎上,減少煤化工生產所需的用水量,降低用水成本,并實現(xiàn)水資源的循環(huán)利用。
3.2 強化環(huán)境保護力度
首先,煤化工企業(yè)和政府及相關環(huán)保部門應將煤化工產業(yè)的環(huán)境保護工作提升到關系產業(yè)和地區(qū)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略高度上,在充分認識到煤化工產業(yè)帶來的環(huán)保問題危害的基礎上,強化自身的環(huán)保意識,并通過加大煤化工產業(yè)環(huán)境保護工作的宣傳力度,確保各部門、機構和人員形成對煤化工產業(yè)發(fā)展過程中環(huán)保工作的高度重視。其次,在政府和環(huán)保部門的指導下,煤化工企業(yè)應進一步加強其節(jié)能減排工作,通過引入先進的管理模式和排放技術,在不污染環(huán)境的前提下,確保煤化工企業(yè)和整個煤化工產業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
3.3 加強技術創(chuàng)新
技術創(chuàng)新是解決煤化工產業(yè)環(huán)保問題的有效措施,通過引進或創(chuàng)新符合產業(yè)實際發(fā)展情況的相關環(huán)保技術,提高煤化工產業(yè)環(huán)境保護的工作成效。例如,在煤氣化技術方面,可引入IGCC,即整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),對這一系統(tǒng)進行分析可知,其通過將高效的潔凈煤氣化技術與“燃氣-蒸汽”聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)進行有機結合,進而將發(fā)電的凈效率提高至44%左右,并將煤化工生產過程中的污染物排放量控制在常規(guī)煤電站的1/5左右,而耗水量卻只有常規(guī)電站的1/4。綜上所述,應進一步加強煤化工產業(yè)環(huán)保技術的創(chuàng)新力度,進而在對地區(qū)環(huán)境減少危害的前提下,為煤化工產業(yè)的長期、持續(xù)發(fā)展提供可靠的技術保障。
本文通過對煤化工的概念及其發(fā)展現(xiàn)狀進行分析,分別從水的循環(huán)利用、強化環(huán)境保護力度和加強技術創(chuàng)新等方面對解決煤化工產業(yè)環(huán)境保護問題的相關對策做出了系統(tǒng)探究。研究結果表明,當前,我國煤化工產業(yè)在環(huán)境保護方面仍然存在著水資源短缺、環(huán)境污染嚴重和專業(yè)技術落后等諸多問題,未來。還需進一步加強對煤化工產業(yè)環(huán)保問題與對策的研究力度,為實現(xiàn)煤化工產業(yè)和環(huán)境的和諧、可持續(xù)發(fā)展奠定良好基礎。
[1] 劉文革,韓甲業(yè),熊志軍,等.我國新型煤化工產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J].中國煤炭,2015,03,(04):81-85.
[2] 蔡麗娟,顧蔚.現(xiàn)代煤化工產業(yè)發(fā)展與環(huán)境保護問題分析[J].石油化工安全環(huán)保技術,2015,(21):47-49.
[3] 周麗,胡山鷹,陳定江,等.現(xiàn)代煤化工產業(yè)基地發(fā)展模式與實例分析[J].現(xiàn)代化工,2016,(14):5-9.
Environmental Protection Development and Problems Analysis of Coal Chemical Industry in China
Xie Jun-biao
Coal chemical industry is a kind of energy industry which is to solve the problem of petroleum energy shortage.In order to further promote the development of coal chemical industry and make it form a harmonious development with the environment,this paper gives a brief description of the status quo of coal chemical industry and its industrial development,and puts forward corresponding measures to solve the current environmental problems of coal chemical industry.
coal chemical industry;environmental protection;technological innovation
F426.72
B
1003–6490(2016)09–0011–02
2016–08–16
謝俊彪(1975—),男,湖南湘鄉(xiāng)人,講師,主要研究方向為化學工藝、合成工藝。