【正文】 。在開發(fā)該難成漿神木煤干法制固態(tài)水煤漿技術的過程中，查閱了國內外大量文獻資料，進行了大量的市場調研，根據神木煤難成漿性的特點，設計和制定了合理的工藝和流程，對購進的設備做了大量的合理的改造，經過近上萬次的試驗研究，新成了一條獨特的、適合于神木難成漿煤的水煤漿生產線。付曉恒，中國礦業(yè)大學（北京）教授，博士生導師，XX市XX能源發(fā)展有限公司特聘技術研究人員，長期從事礦物加工的教學和科研工作，特別是在煤炭的深度物理加工、精細水煤漿的制備方面從事大量研究工作。負責省部級課題3項；與意大利合作項目1項；與企業(yè)橫線合作項目15項；參與國家自然基金項目1項。發(fā)表論文20余篇，其中EI檢索6篇；發(fā)表譯文10余篇。獲省部級科技進步獎3項；獲中國礦業(yè)大學校級獎勵3項；發(fā)明專利3項。公司為加強研發(fā)力量，聯合中國礦業(yè)大學等知名科研院所成立了XXXX煤炭技術研究中心，專門開展相關研究活動，目前已投入研發(fā)經費近3000萬元，取得發(fā)明專利11項。公司投入了3700萬元的生產設備和實驗室設備，該項目占地面積17畝；廠房約1000平方米，實驗性水煤漿生產線一條；科研經費累計投入約1000萬元，建有煤質分析和水煤漿成漿性試驗和水煤漿產品檢測的化驗室，化驗室設備約150萬元和對不同煤質和煤源進行成漿性試驗的中試生產線。2008年公司投入技術研發(fā)費用350萬元，%。 企業(yè)財務經濟狀況，；，；，；，；。截至2009年9月30日， 萬元；；；。%，%，應收賬款周轉率為100%。 企業(yè)管理情況企業(yè)以高新技術支撐，以市場為導向，以經濟效益為目的。企業(yè)有一套嚴格的管理、和產品質量保障體系。各車間、實驗室設有主任和技術人員，配有完整的操作規(guī)程。在保證小批量生產的情況下，不斷改進現有生產技術和開發(fā)新的技術，提高了企業(yè)的技術含量，增加了企業(yè)應對市場風險的能力。 企業(yè)發(fā)展思路煤炭的深度物理加工是一條投資少、見效果、無污染的潔凈煤技術，本企業(yè)開發(fā)的干法、優(yōu)化級配制備水煤漿技術將在本地區(qū)起到一個很好地示范作用。因為該產品作為一種代油燃料，加上該企業(yè)開發(fā)的新技術制備出的低成本、優(yōu)質水煤漿，競爭力強，市場需求大，利潤顯著，經過省重大科技創(chuàng)新專項的支持，進一步完善個別環(huán)節(jié)，今后將進一步擴大規(guī)模，逐步加大市場占領份額。特低灰的精細煤粉和由精細煤粉制備的精細水煤漿，其既可以替代重油，也可以在一些特定領域替代柴油，將有著更大的潛在市場，目前的技術已經為該技術的進一步開發(fā)奠定了基礎。今后該企業(yè)將緊緊圍繞煤炭的深度物理加工這一條見效快、投資少、無污染的技術路線，完善現有的生產技術，開發(fā)更先進的技術，帶動本地區(qū)的技術和經濟的發(fā)展。3 技術可行性和成熟性分析 項目技術創(chuàng)新性 項目的特點及其現有技術的比較水煤漿是由68%左右的煤、32%左右的水和少量化學添加劑混合而成的一種煤基流體燃料，是七十年代石油危機中發(fā)展起來的一種新型低污染煤基代油燃料，可以像油一樣泵送、霧化和懸浮燃燒，廣泛用于各種鍋爐、工業(yè)窯爐。水煤漿中的水在燃燒過程中因為蒸發(fā)會造成熱的損失，熱損失僅占水煤漿熱值的4％左右，但是由于其中水的存在，使煤炭從傳統(tǒng)的散狀固體燃料轉變成為一種流體燃料。其特點在于：a. 水煤漿制備屬于煤炭的深度物理加工過程，無廢水、廢氣外排，其運輸、儲存直到進入鍋爐燃燒的整個過程都是全密封，不存在煤的損失和對環(huán)境的污染。水煤漿可以像油一樣霧化燃燒，燃燒效率高（98%以上）、節(jié)煤、負荷易于調整、改善了勞動條件，燃燒溫度比燃油和燃燒散沒低，產生的氮氧化物少，在制漿過程加入固硫劑方便，減少了SO2的排放，所以是一種環(huán)保型的潔凈燃料。b. 我國的能源狀況是富煤貧油，原油是我國重要的戰(zhàn)略物質，目前我國原油對外的依存度已經超過40%，所以開發(fā)煤代油技術，對于我國的能源安全具有重要的戰(zhàn)略意義。本項目技術知識產權為本企業(yè)所有，已經申報國家發(fā)明專利(申請?zhí)枺?。 現有的水煤漿制備技術都是濕法制備技術，主導制漿工藝是中國礦業(yè)大學（北京）開發(fā)的一磨機高濃度制漿工藝，即把煤、水和添加劑都給入一臺球磨機中磨制成水煤漿，該工藝的優(yōu)點是工藝簡單，通過合理配置球磨機中的球比，對于大部分煤種可以得到比較好的級配的水煤漿，制備的水煤漿含有約30%水分，然后通過專用的罐車把水煤漿外運到用戶，也有把水煤漿廠建在用戶處，這樣減少了對含水的水煤漿的運輸。該工藝不足之處在于：a． 對煤種的適應性較差，對同一臺磨機，更換煤種后，級配將發(fā)生變化，難以達到最優(yōu)的級配。b． 運費高。因為一方面水煤漿產品含有約30%的水分，運輸重量增加；另一方面必須采用專用的罐車運輸，且一般是單向運輸（返回的是空車）；c． 添加劑費用增加。因為成品水煤漿一般要長距離運輸，加上在制漿廠和終端用戶處都要采用儲罐較長時間地儲存，所以對水煤漿的穩(wěn)定性要求很高，故必須添加穩(wěn)定劑；d． 在水煤漿儲罐中一般都要設置攪拌機構，避免發(fā)生沉淀；e． 在嚴冬季節(jié)，水煤漿儲罐要設置防凍設施，避免儲罐和管道中的水煤漿凍結；f． 成品水煤漿在儲運過程中很容易由于密封不嚴與空氣接觸，造成水煤漿的干燥結塊現象，堵塞過濾裝置甚至堵塞噴槍。本項目開發(fā)的是一種難成漿神木煤干法制固態(tài)水煤漿技術。一般在煤炭生產礦區(qū)建設水煤漿半成品煤粉制備廠，通過多臺磨機實現最佳的級配。在煤粉中預先加入一定比例的水煤漿添加劑，袋裝后，運往用戶，就地攪拌成漿。其特點在于：a． 在該工藝前面加上干燥環(huán)節(jié)，使煤炭的水分可以降到2%~3%左右，然后給入后續(xù)的干法粉碎機，粉碎效率高，又可以實現很好的級配，可以實現較高內在水分的煤炭制備水煤漿，這一點已經在使用較高內在水分的神木煤制漿得到證實。b． 因為是采用多臺干法粉碎機粉碎煤粉，水煤漿可以獲得最佳的級配，獲得最高的堆積效率，提高了水煤漿的質量。c． 因為干法粉碎的煤粉含水較低，為了避免揚塵，可以使水分添加到10%左右，與含水量30%~35%的現有的水煤漿制備技術相比，減少了運輸重量，可以大幅度降低運輸費用。d． 因為水煤漿半成品是采用包裝袋包裝，可以采用普通的運輸工具運輸，如汽車、火車或輪船等，與具有流動性的成品水煤漿必須采用專用的罐車（或輪船）運輸相比，又大幅度降低運輸成本。e． 減低添加劑成本。因為運輸的是水煤漿半成品，不存在沉淀現象，水煤漿半成品煤粉在終端用戶使用時，就地加水調配成成品水煤漿，不用儲罐長時間儲存，也不存在沉淀現象，故無需采用穩(wěn)定劑。這也特別適合難以制得高穩(wěn)定性水煤漿的煤種。f． 不存在凍結現象，也減少了干燥結塊現象。因為水煤漿半成品煤粉含水少，袋裝運輸，倉儲方式儲存，故不存在成品水煤漿在運輸、儲存過程的凍結和干燥結塊現象，也不會造成水煤漿噴槍的堵塞。 項目的創(chuàng)新點a. 應用創(chuàng)新開發(fā)了原料煤預干燥、干法分級制粉、優(yōu)化粒度級配、密閉自動包裝的“低階煤微細干粉制備高濃度水煤漿成套工藝技術”，建成了年產10萬噸示范工業(yè)生產線。%%的5種難制漿的神木煤，%%、（100s1）、穩(wěn)定性良好的水煤漿；對傳統(tǒng)工藝難以制漿的寶日希勒褐煤，制出濃度大于65%、粘度小于1200 （100s1）、穩(wěn)定性良好的水煤漿。b. 技術創(chuàng)新該技術實現了干粉制備煤粉、終端調制高濃度水煤漿，加工成本低，運輸方便，克服了傳統(tǒng)水煤漿技術固有的大量運輸水量、水煤漿難以長期穩(wěn)定的兩大難題，對促進水煤漿的進一步推廣應用做出了貢獻，為我國儲量豐富的低階煤尤其是褐煤的利用提供了新的技術途徑。c. 工藝創(chuàng)新借鑒并吸收了國內外現有的制備水煤漿技術成果，避開了傳統(tǒng)的濕法制備水煤漿思路，投入了3700萬元的實驗室設備和試生產設備以及近1000萬元的科研經費，設計了干法優(yōu)化級配制備水煤漿的新工藝，改進并研發(fā)了一系列專用設備，歷經10年的技術攻關和五萬多次的試驗研究，制備出了高深度的褐煤和神府煤水煤漿，攻克了國家水煤漿制備難題。d. 結構創(chuàng)新改進了適用于低階煤干法制粉雷蒙磨、低速圓盤式剪切粉碎機等專用設備，提高了產品質量和設備的生產能力，并降低了噪音、改善了作業(yè)環(huán)境；采用的間接加熱式原料煤預干燥設備，避免了原料煤質污染，降低了原料煤的水分；改進了超細粉體自動包裝機。整條生產線實現了自動、清潔、平穩(wěn)運行； 項目合作單位概況技術協作單位中國礦業(yè)大學（北京）是教育部直屬的、列入“211工程”建設的重點大學之一，前身是中國礦業(yè)大學北京研究生部，長年形成的科研氛圍促進了該?？蒲懈咚桨l(fā)展，現有1個國家重點實驗室、1個國家工程研究中心、1個教育部重點實驗室、1個教育部工程研究中心，1個北京市重點實驗室，20多個基礎和專業(yè)基礎實驗室，中日地層環(huán)境力學中心以及國際交流中心，聯合國開發(fā)署在該校設立了“煤制漿世界實驗室”。在煤炭深度加工領域，承擔了“七五”、“八五”、“九五”國家級科技攻關項目—水煤漿制漿工藝的開發(fā)和研究，該項目的產業(yè)化，已經為國家創(chuàng)造了很大的經濟效益和社會效益，在國家“211”工程計劃的資助下，在超純煤分選、精細水煤漿制備領域打下了堅實的技術基礎、物質基礎和人才基礎，為XX能源研究所水煤漿項目的實施提供強有力的技術支持。上世紀七十年代，石油危機給以石油為主要能源的西方各國以很大的沖擊，紛紛尋求以煤代油的途徑。通過化學方法的煤炭液化技術，因為投資大、成本高、耗能、耗水，難以普及推廣，因而人們把注意力轉向物理加工的煤漿燃料方面。最早研究的是煤和油的混合燃料，美國、日本、中國、韓國等國先后進行了研究。真正實現商業(yè)化的是日本。由于上述研制的油煤漿中煤的含量最高只能達到50%，使用油煤漿代油只能用煤替代油耗的35%。瑞典、美國又研制了完全不依賴油的水煤漿。因為后來石油價格下跌的沖擊，美國、瑞典等西方國家放慢或停止了水煤漿商業(yè)化。但也有許多國家把水煤漿作為一種儲備技術繼續(xù)開發(fā)、完善。日本、意大利、中國與前蘇聯都是在國際油價低的時候加速了水煤漿代油的工業(yè)步伐。在意大利、日本俄羅斯都建有大型水煤漿廠。我國水煤漿技術的研發(fā)始于上世紀的1982年，從“六五”開始，普通“水煤漿的制備與燃燒技術”就列入國家重點攻關項目，經過幾十年的努力，已達到國際水平，并進入了商業(yè)化運作階段，取得了有目共睹的社會效益和經濟效益，該技術受到國家的重視，兩任總書記都親臨考察，指出對水煤漿技術的重要性要提到戰(zhàn)略高度來認識。比較有規(guī)模的水煤漿制備廠有山西大同匯海水煤漿廠、山東棗莊八一水煤漿廠、河北邢臺東龐礦水煤漿廠、白楊河熱電廠自備水煤漿廠和勝利油田水煤漿廠，全國最大的廣東南海市年產100萬噸的水煤漿廠已經投入生產，目前全國的水煤漿年年使用量達到約1000萬噸。已經成功地應用于山東白楊河電廠、北京燕山石化熱電廠、廣東茂名電廠和汕頭電廠以及陶瓷行業(yè)的熱風爐、還曾經應用于紹興鋼廠、山東萊蕪鋼廠和桂林鋼廠的軋鋼。中國礦業(yè)大學承擔了國家“六五”、“七五”和“八五”水煤漿技術攻關項目，先后得到了“聯合國開發(fā)署”和“世界實驗室”的資助。獲得“六、五國家科技成績顯著”表彰獎、“能源部科技進步一等獎”和“國家科技進步三等獎”。目前水煤漿的主導制備技術發(fā)源于中國礦業(yè)大學（北京）。 技術成熟性和項目產品可靠性論述 本申報單位開發(fā)的干法、優(yōu)化級配制備水煤漿技術，已經經過生產實踐的檢驗，產品的各項指標均優(yōu)于市場現有產品的指標，深受用戶的歡迎。利用該干法、優(yōu)化級配工藝對河灣、上榆樹峁、二道峁、榆家梁、活雞兔五個礦的原煤進行了水煤漿的成漿性試驗，煤質分析資料取自生產線粉碎后的煤粉煤樣。所有試驗煤樣沒有采用干燥機干燥。河灣礦原料煤粉碎后煤粉的煤質分析見表31，其水煤漿的粒度組成見表32，水煤漿流變曲線見表33，%，%。表31 河灣礦煤粉煤質分析資料序號檢驗項目符號檢驗數據采用標準備注1分析水分Mad﹪GB/T21220012灰分分析基Aad﹪GB/T2122001干基Ad﹪GB/T21220013揮發(fā)分分析基Vad﹪GB/T2122001干基Vd﹪GB/T2122001干燥無灰基Vdaf﹪GB/T21220014焦渣特征CRC（18）2GB/T21220015固定炭FC,ad﹪GB/T21220016干基固定炭FC,d﹪GB/T21220017全硫St,ad﹪GB/T21419968氫含量Had﹪GB/T47620019發(fā)熱量分析基高位Qgr,ad（Kcal/Kg）6734GB/T2132003干基高位Qgr,d（Kcal/Kg）739710灰熔點DT℃1249GB/T2191996ST℃1265HT℃1294FT℃1358表32 河灣礦水煤漿的粒度組成樣品名稱:河灣水煤漿樣品來源:介質名稱:水+分散劑測試單位:XX市XX能源發(fā)展有限公司測試人員:測試日期:20090325 測試時間:14:16:48中位徑:體積平均徑:面積平均徑:遮光率:比表面積:^2/kg物質折射率:+介質折射率:跨度:D3:D6:D10:D16:D25:D75:D84:D90:D97:D98:粒徑(um)區(qū)間%累積%粒徑(um)區(qū)間%累積%粒徑(um)區(qū)間%累積%粒徑(um)區(qū)間%累積%00000000