【正文】 1986年 ,我國(guó)將模塊式球床高。正在建設(shè) 8臺(tái)共 6,568兆瓦核電機(jī)組，預(yù)定在 2022年前后建成投產(chǎn)。美國(guó) GA公司、俄羅斯原子能部、法國(guó)法馬通公司和日本富士公司也在聯(lián)合進(jìn)行使用軍用钚的高溫氣冷堆的研究發(fā)展工作（簡(jiǎn)稱 GTMHR），計(jì)劃 2022年前在俄羅斯 Seversk建成 4臺(tái)高溫氣冷堆機(jī)組。歐洲和日本等也提出了發(fā)展新一代核能系統(tǒng)的計(jì)劃。 ?核電以每年新增 25～ 30吉瓦的速度穩(wěn)定增長(zhǎng)，到2050年，每年可避免 63億噸的碳排放，從現(xiàn)在到2050年累計(jì)避免 550億噸碳排放 世界核能發(fā)展面臨經(jīng)濟(jì)性、安全性、核廢物的最終安全處置和防止核擴(kuò)散問題的挑戰(zhàn)。 ?核電生產(chǎn)量最多的前 3位國(guó)家依次為：美國(guó)、法國(guó)和日本； ?有 11個(gè)國(guó)家的核電占其總發(fā)電量比重超過(guò) 40％。我國(guó)政府是京都議定書的積極倡導(dǎo)國(guó)，開發(fā)后續(xù)能源以逐步替代礦物能源已成為我國(guó)能源環(huán)境戰(zhàn)略中一項(xiàng)十分重要的內(nèi)容。 后續(xù)能源是一個(gè)廣泛的概念，主要包括核能、可再生能源和氫能源等。在1997年聯(lián)合國(guó)全球氣候變化會(huì)議上通過(guò)的京都議定書中，規(guī)定了世界各國(guó)進(jìn)行溫室氣體減排的義務(wù)和具體目標(biāo)，對(duì)傳統(tǒng)能源的消耗提出了限制性的措施。 21世紀(jì)初我國(guó)能源高技術(shù) a) 煤間接液化技術(shù) b) 煤直接液化技術(shù) 主題戰(zhàn)略目標(biāo)、主要研究?jī)?nèi)容 — 續(xù) 2 主要研究?jī)?nèi)容 1) 煤炭液化技術(shù) 2) 煤炭氣化技術(shù) a) 新型水煤槳?dú)饣夹g(shù) b) 干煤粉加壓氣化技術(shù) 3) 高效燃煤發(fā)電及煙氣凈化技術(shù) a) IGCC電站設(shè)計(jì)與仿真 b) 高效超臨界燃煤發(fā)電技術(shù) c) 燃煤電站煙氣污染排放控制技術(shù) 主題戰(zhàn)略目標(biāo)、主要研究?jī)?nèi)容 — 續(xù) 3 主要研究?jī)?nèi)容 4) 煤氣化發(fā)電、燃（原）料聯(lián)產(chǎn)技術(shù) 5) 潔凈煤新技術(shù)研究開發(fā)及發(fā)展戰(zhàn)略研究 實(shí)施方案、標(biāo)志性成果 實(shí)施方案 ? 煤基清潔燃料：率先啟動(dòng)，突破煤的氣化技術(shù)，重點(diǎn)突破煤炭液化關(guān)鍵技術(shù) ? 高效燃煤發(fā)電及煙氣凈化：積極推動(dòng)高技術(shù)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)相結(jié)合并促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的升級(jí)改造，在高效超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)、 IGCC設(shè)計(jì)與仿真、燃煤煙氣污染排放控制技術(shù)方面進(jìn)行整體推進(jìn) ? 對(duì)代表潔凈煤技術(shù)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)的基于煤氣化生產(chǎn)電、燃料、氫、化學(xué)品等聯(lián)產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行總體跟蹤，力爭(zhēng)有所突破 ? 鼓勵(lì)探索性研究，在潔凈煤新技術(shù)研究開發(fā)和發(fā)展戰(zhàn)略方面為產(chǎn)生創(chuàng)新性成果展開廣泛的研究 實(shí)施方案 實(shí)施過(guò)程分三個(gè)階段： ? 第一階段主要是在煤的液化方面進(jìn)行催化劑及單元技術(shù)的研究和開發(fā)，其它項(xiàng)目的總體工藝設(shè)計(jì)和方案設(shè)計(jì)等，這段時(shí)間爭(zhēng)取在一年內(nèi)完成 ? 第二階段是工業(yè)示范和中間試驗(yàn)裝置的建設(shè)，同時(shí)進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)的開發(fā)和實(shí)施，力爭(zhēng)在二年內(nèi)完成 ? 2022年內(nèi)通過(guò)工業(yè)示范和中間試驗(yàn)的連續(xù)運(yùn)行考驗(yàn)，獲得各關(guān)鍵技術(shù)的突破和研究?jī)?nèi)容的完成，并全面達(dá)到各技術(shù)指標(biāo) ? 項(xiàng)目設(shè)定階段考核節(jié)點(diǎn)，滾動(dòng)調(diào)整 實(shí)施方案、標(biāo)志性成果 — 續(xù) 1 實(shí)施方案、標(biāo)志性成果 — 續(xù) 2 標(biāo)志性成果 ?具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、可實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的新型水煤漿氣化技術(shù)（ 1000噸 /日）和具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的干煤粉加壓氣化中試裝置 ?具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煤間接液化技術(shù)并建成1000噸 /年的中試裝置，煤直接液化高效催化劑制備技術(shù)和間接液化的高效催化劑制備技術(shù) ?國(guó)內(nèi)第一套 IGCC示范機(jī)組的仿真機(jī)和大型燃煤電站高效超臨界發(fā)電技術(shù)設(shè)計(jì)軟件包 實(shí)施方案、標(biāo)志性成果 — 續(xù) 3 標(biāo)志性成果 ?二套以上具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、不同技術(shù)路線的，燃煤電站煙氣污染控制示范裝置 ?具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的一套煤氣化發(fā)電 燃（原）料聯(lián)產(chǎn)示范裝置 ?凝聚、培養(yǎng)和造就五百人左右的一批高素質(zhì)的從事潔凈煤技術(shù)研究開發(fā)的人才隊(duì)伍 ?產(chǎn)生 5— 10項(xiàng)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的具有國(guó)際先進(jìn)水平的成果，同時(shí)形成 100多項(xiàng)發(fā)明專利 經(jīng)費(fèi)概算 本主題總概算 由 863計(jì)劃支持主題關(guān)鍵高技術(shù)研究經(jīng)費(fèi) 子目標(biāo)方向 經(jīng)費(fèi)（萬(wàn)元） 比例 煤炭液化技術(shù)（含直接液化、間接液化等） 6500 ％ 煤炭氣化技術(shù)（含新型水煤漿氣化、干煤粉加壓氣化及其它氣化新技術(shù)） 9500 ％ 高效燃煤發(fā)電及煙氣凈化技術(shù)（含 IGCC、 高效超臨界、煙氣污染控制等） 7500 ％ 煤氣化發(fā)電、燃（原）料聯(lián)產(chǎn)技術(shù) 4500 ％ 潔凈煤創(chuàng)新技術(shù)及發(fā)展戰(zhàn)略研究 4000 ％ 合 計(jì) 32022 100% 經(jīng)費(fèi)分配初步方案 戰(zhàn)略目標(biāo)實(shí)現(xiàn)后影響預(yù)測(cè) ? 在潔凈煤技術(shù)的總體水平上縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距 ? 在對(duì)未來(lái)潔凈煤技術(shù)發(fā)展起支撐作用的共性核心技術(shù)上取得的重大突破將為我國(guó)在該技術(shù)領(lǐng)域融入國(guó)際發(fā)展的主流和先進(jìn)行列提供技術(shù)支撐 ? 在關(guān)鍵技術(shù)上的重大突破將為我國(guó)能源安全供應(yīng)和滿足社會(huì)重大需求方面提供技術(shù)保障，推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展 ?為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)改造更新?lián)Q代提供相關(guān)技術(shù) ?為解決煤炭利用帶來(lái)的環(huán)境問題提供集成技術(shù) ?凝聚、培養(yǎng)和造就一批高素質(zhì)的從事潔凈煤技術(shù)創(chuàng)新研究開發(fā)的人才隊(duì)伍 ?建立與完善一批研究開發(fā)與示范基地，形成一批具有靈活高效創(chuàng)新機(jī)制的高新技術(shù)企業(yè)，為我國(guó)今后在潔凈煤技術(shù)領(lǐng)域的長(zhǎng)期發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ) 戰(zhàn)略目標(biāo)實(shí)現(xiàn)后影響預(yù)測(cè) — 續(xù) 1 ?使我國(guó)在未來(lái)的潔凈煤技術(shù)發(fā)展中融入國(guó)際發(fā)展的主流和先進(jìn)行列。 攻克我國(guó)先進(jìn)能源動(dòng)力系統(tǒng)的核心技術(shù)，為開發(fā)國(guó)產(chǎn)燃?xì)廨啓C(jī)系列產(chǎn)品和創(chuàng)建具有國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的國(guó)家燃?xì)廨啓C(jī)支柱產(chǎn)業(yè)提供技術(shù)支撐。 通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新 ， 取得標(biāo)志性示范成果 ， 培養(yǎng)未來(lái)新興生長(zhǎng)點(diǎn) 潔凈煤技術(shù) 煤炭加工 煤炭轉(zhuǎn)化 先進(jìn)發(fā)電技術(shù) 煙氣凈化技術(shù)等 煤 炭 洗 選 型 煤 水 煤 漿 煤 炭 氣 化 煤 炭 液 化 高效超臨界發(fā)電 常壓循環(huán)流化床 加壓流化床聯(lián)合循環(huán) 整體煤氣化聯(lián)合循環(huán) 煙氣除塵技術(shù) 煙氣脫硫脫硝技術(shù) 其它污染控制新技術(shù) 潔凈煤技術(shù) 燃?xì)廨啓C(jī) 可再生能源技術(shù) 核能技術(shù) 高溫氣冷堆應(yīng)用開發(fā) 快中子實(shí)驗(yàn)堆建造 太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng) 風(fēng)力發(fā)電 生物質(zhì)能 利用 海洋和地?zé)崮馨l(fā)電 煤的氣化技術(shù) 煤的液化技術(shù) 潔凈煤發(fā)電技術(shù) 潔凈煤綜合利用新技術(shù) 燃料電池 能源高技術(shù) 突破煤高效、潔凈、經(jīng)濟(jì)利用的重大關(guān)鍵技術(shù)，優(yōu)化終端能源結(jié)構(gòu)，保障能源安全。 潔凈煤技術(shù)發(fā)展分析： 我國(guó)潔凈煤技術(shù)研發(fā)取得的成績(jī)： ?在煤的燃燒、發(fā)電、轉(zhuǎn)化等關(guān)鍵技術(shù)裝備及其系統(tǒng)方面取得了一些成果 ?培養(yǎng)和造就了一批從事潔凈煤技術(shù)研究開發(fā)與管理等方面的專門人才 ?形成了一批產(chǎn)、學(xué)、研結(jié)合的研究、開發(fā)、推廣應(yīng)用隊(duì)伍 ?建立了一批研究開發(fā)與示范基地 ?發(fā)達(dá)國(guó)家達(dá)到了較高技術(shù)水平，一定技術(shù)成熟度 ?與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)差距較大，總體處于起步階段 至今尚不具備設(shè)計(jì)制造大型燃?xì)廨啓C(jī)的能力 沒有掌握設(shè)計(jì)大容量、高效率氣化爐的技術(shù) 沒有一座煤氣化聯(lián)合循環(huán)電站 在煤炭液化工程放大、反應(yīng)器技術(shù)方面存在差距 和國(guó)外相比存在的差距： 潔凈煤技術(shù)發(fā)展分析： 知識(shí)產(chǎn)權(quán)分析： ? 國(guó)際上申請(qǐng)的相關(guān)專利的數(shù)量和質(zhì)量均大大高于在中國(guó)申請(qǐng)的相關(guān)專利。 ?先進(jìn)的潔凈煤發(fā)電技術(shù)逐步取代傳統(tǒng)燃煤發(fā)電技術(shù)的時(shí)代已經(jīng)到來(lái)，如常規(guī)燃煤發(fā)電采用高效超臨界蒸汽參數(shù)和煙氣凈化技術(shù)，基于煤氣化的聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)將成為火電動(dòng)力的主要發(fā)展方向。 ?在目前僅有少數(shù)國(guó)外公司掌握該技術(shù)的前提下， “十五 ” 應(yīng)加快研發(fā)，在戰(zhàn)略必爭(zhēng)的潔凈煤高技術(shù)之一，煤氣化技術(shù)，形成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，大幅度縮小與國(guó)外的差距，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化 煤炭氣化技術(shù) a) 常規(guī)燃煤發(fā)電機(jī)組加煙氣凈化 潔凈煤發(fā)電技術(shù) 國(guó)外： ?提高蒸汽參數(shù)，提高效率 ?現(xiàn)代超超臨界蒸汽循環(huán)最高參數(shù)： 30MPa/600℃/600℃ ， 供電效率： 45％ ?大型鍋爐濕法煙氣脫硫、低 NOx燃燒、電除塵 國(guó)內(nèi)： ?亞臨界以下蒸汽參數(shù)，已引進(jìn)超臨界機(jī)組 ?引進(jìn)了幾套煙氣脫硫裝置，設(shè)備較貴，運(yùn)行成本較高 ?研發(fā)了若干脫硫技術(shù)，總體上處于起步階段 ?300MWe 以上鍋爐裝備低 NOx燃燒器 ?國(guó)內(nèi)開發(fā)新型濃淡燃燒器 b) 循環(huán)流化床燃燒 （ CFBC） 潔凈煤發(fā)電技術(shù) 國(guó)外： ?250MWe CFBC鍋爐已投入商業(yè)運(yùn)行 ?大型 CFBC技術(shù)走向成熟 國(guó)內(nèi)： ?研發(fā)基礎(chǔ)較好，已能設(shè)計(jì)制造 75t/h，220t/h CFBC鍋爐 ?引進(jìn) 300MWe等級(jí) CFBC鍋爐示范工程已啟動(dòng) ?“ 十五 ” 計(jì)劃安排 100MWe級(jí) CFBC攻關(guān) c) 增壓流化床燃燒 （ PFBC） 潔凈煤發(fā)電技術(shù) 國(guó)外： ?8座 PFBC電站，最大 360MWe ?第二代 PFBC處于中試階段，部分氣化燃燒 國(guó)內(nèi)： ?建成 PFBC中試電站，計(jì)劃 200MWe示范電站 ?第二代 PFBC初步研究 ,973安排了部分氣化基礎(chǔ)研究 d) 整體煤氣化聯(lián)合循環(huán) （ IGCC） 潔凈煤發(fā)電技術(shù) 國(guó)外： ?4座 250MWe等級(jí)燃煤 IGCC商業(yè)示范電站投運(yùn) 國(guó)內(nèi)： ?初步開展 IGCC系統(tǒng)和關(guān)鍵技術(shù)研究 ?“ 十五 ” 期間計(jì)劃引進(jìn)技術(shù)建造一座 300～400MWe的 IGCC示范電站， 2022年建成 煤炭高效潔凈綜合利用技術(shù) 國(guó)外： ?美國(guó) Vision 21計(jì)劃 國(guó)內(nèi)： ?973對(duì)聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)已作初步分析。 煤炭氣化技術(shù) → 氣體燃（原）料 用途：民用、工業(yè)用燃料氣、合成氣 國(guó)外： ? 一百多年發(fā)展史，近年來(lái)得到較大發(fā)展，為煤炭液化、煤氣化聯(lián)合循環(huán)和化工聯(lián)產(chǎn)提供氣源 ? 發(fā)展階段：固定床 → 流化床 → 氣流床 固定床氣化： Lurgi氣化爐，商業(yè)化成熟技術(shù)，煤種適應(yīng)性差，生產(chǎn)強(qiáng)度低 流化床氣化： Winkler、 HTW、 UGas、 KRW等氣化爐，煤種適應(yīng)性比固定床好，適應(yīng)于中小型氣化和部分氣化。 ?南非沙索公司介紹： ?50年代初開始建設(shè)；形成以煤為原料的大型煤化學(xué)工廠 ， 現(xiàn)有職工 ， 設(shè)煤炭 、 化工 、 合成燃料 、技術(shù)服務(wù) 、 國(guó)際股權(quán) 、 煉油 6個(gè)子公司 ， 總部位于南非約堡； ?年產(chǎn)原煤約 5000萬(wàn) t， 加工約 4500萬(wàn) t， 產(chǎn)品 711萬(wàn) t，70%為燃料油 ， 提供南非全國(guó)油料消耗的 28%； ?其它產(chǎn)品有烯烴 、 醇類 、 酮類 、 硬蠟 、 燃料氣等 ，產(chǎn)品銷往世界 90多個(gè)國(guó)家； ?沙索二廠 、 三廠共有 40 2座魯奇加壓氣化爐 ， 8 2座低溫甲醇洗滌塔 ， 8 2臺(tái)循環(huán)流化床反應(yīng)器 ， 目前改造為 4 2臺(tái)直徑為 10m， 高約 38m的新型反應(yīng)器； ?采用 FT合成技術(shù) 。 國(guó)內(nèi)： ?建立了小試 、 中試裝置 ， 2022t/a固定床煤基合成汽油工業(yè)試驗(yàn) ? 計(jì)劃 “ 十五 ” （ 20222022年 ） 完成漿態(tài)床 (千噸級(jí)中試 ）技術(shù)平臺(tái)和數(shù)據(jù)獲取 ? “ 十一五 ” （ 20222022年） 完成萬(wàn)噸級(jí)合成油工業(yè)示范 ? 2022年建立并逐步 運(yùn)行百萬(wàn)噸級(jí)合成油廠 ? 進(jìn)一步 發(fā)展成為以煤合成油為核心的大型股份制企業(yè) 煤炭間接液化 合成 煤 —— ?煤氣 —— ?油 條件： ? 理論上任何煤種，關(guān)鍵在于氣化技術(shù) 選擇； ? 溫度： 250℃ ～ 350 ℃ ； ? 壓力： 3MPa； ? 產(chǎn)出燃料油和其它化工產(chǎn)品，可調(diào)整； ? 效率低于直接液化 國(guó)外： ?南非自 50年代開始間接液化工業(yè)化建設(shè) ， 至今形成年產(chǎn) 7Mt/a燃料油和化工產(chǎn)品生產(chǎn)能力 。 煤炭直接液化在中國(guó)的發(fā)展前景 ?“ 十五 ” 期間建設(shè) 12個(gè)煤直接液化示范廠； ?預(yù)計(jì) “ 十一五 ” 期間將有若干個(gè)煤液化工廠建設(shè)； ?預(yù)計(jì) “ 十五 ” 后逐漸形成煤液化產(chǎn)業(yè)； ?“ 十五 ” 期間加大國(guó)內(nèi)煤液化技術(shù)研究 、 開發(fā)力度 。 神華－ ， 消耗原煤約