苗 增,范允奇,樊贤海,刘晓静,肖 峰
(1.水城县安监局,贵州六盘水 553000;2.华北科技学院,北京东燕郊101601)
近年来,由于煤炭产能过剩,供过于求。整个行业出现了继2000年之后的第二波寒流。从国家统计局提供的数据看,目前煤炭产业仍无明显转暖迹象。为此,抓住转型升级主线,依靠创新驱动,提高产品质量,增加煤炭附加值。依靠煤炭产业转型工作升级,优化产业结构,提高管理质量。加强煤炭深加工,提高煤化工能力,进而迎接产业走出低谷显得势在必行。
勺米镇是贵州省水城县的第一大产煤乡镇。其共有九个煤矿,总设计生产能力465万吨/年。其中,国有重点煤矿2个,设计生产能力300万吨/年,包括国有重点煤矿格目底东井(设计产量240万吨/年的一期建设矿井)、格目底中井(60万吨/年的生产矿井);地方煤矿7个,设计生产能力165万吨/年,包括营角沟煤矿(30万吨/年的生产矿井)、老地沟煤矿(15万吨/年的生产矿井)、顺发煤矿(30万吨/年的生产矿井)、关门山煤矿(15万吨/年的生产矿井)、范家寨煤矿(15万吨/年的生产矿井)、弘财煤矿(30万吨/年的生产矿井)、荒田煤矿(30万吨/年的生产矿井);此外勺米镇还有四个洗煤厂,设计产量540万吨/年。包括玉舍煤业洗煤厂(120万吨)、弘财洗煤厂(120万吨)、兴圣洗煤厂(120万吨,在建)、格目底洗煤厂(180万吨,停产)。
为了应对目前煤炭行业出现的“经济危机”,煤炭产业迫切需要进行转型,以期待解决如何提高煤炭产业的利润,巩固煤炭产业的稳定发展,提高煤矿工人的收入水平等。
国家安全监管总局副局长、国家煤矿安监局局长付建华曾经提出,只有加快煤炭产业工作的转型,才能够彻底的扭转当前行业不景气这样的现状。在大环境的影响下,针对勺米镇当前所具备的条件,除了加强政策性的调整外,建议还应从以下三个方向来做考虑,并进行可行性分析。
煤炭是我国的主要能源和化工原料,发展先进的煤化工技术,保障煤化工成套设备以及辅助通用设备的运行,对于促进煤炭的综合利用具有深远的战略意义[1]。煤化工是指以煤为原料,经化学加工使煤转化为气体、液体和固体燃料以及化学品的过程。其中,煤的洁净化和煤化工产业生态化已经成为某些城市发展的主要趋势,已经成为环境污染问题、煤炭产业转型的重要解决方案。它是以煤炭洗选为源头,以煤炭气化、液化为先导,以煤炭高效、洁净燃烧与发电为核心,以煤炭转化和污染控制为重要内容的技术体系[2]。
六盘水市是一个贫油少气的城市,煤炭的价格走低并没有过多的影响到油气的价格波动,这也为煤炭的液化、干馏等提供了客观的条件;而勺米镇辖区的九个煤矿都是煤与瓦斯突出矿井,在煤炭质量上均有着有利的条件。此外,勺米镇下辖的正在生产的三个洗煤厂,设计产量为360万吨/年,也为煤炭的初加工提供了技术的保障。煤化工在一定程度上保障了资源,也从一定程度上遏制了煤炭的不景气的行情。综合上述问题的考虑,煤化工是煤炭企业转型工作中的一项重要的有利条件;但是,对于勺米镇在煤炭产业转型的过程中,虽然理论上可行,但是实际工作经验、人才和资金的不足却也成为勺米镇一个重要的难题。
然而,通过煤化工作煤炭产业转型的方法有很多,可效仿湖南省宜章县的相关经验,延伸煤炭产业链,加快煤炭产业转型升级,为水城县提供更多更广的方式。作为湖南省重点产煤县之一,过去,宜章县煤炭产业主要是卖原煤,资源优势不明显,经济优势又有待提高。近年来,为提高煤炭附加值,该县着力培育以煤炭综合利用、高效利用为主的产业群,延长煤炭产业链,将煤炭资源“榨净吃干”。通过科学论证,他们把重点放在发展“煤-化工-发电”产业上。2009年,县天源化工投资8亿元进行技改,以煤为原料,生产清洁环保合成氨、二甲醚、醋酸等产品,并利用余热发电,取得良好效益,有效带动传统煤炭产业转型升级,实现资源转化增值、高效利用、综合利用[3]。
瓦斯是煤矿开采过程中众多的伴生气体之一,瓦斯是一种宝贵的能源,每立方米的燃烧热为3.7×107J,相当于 1 ~1.5kg的烟煤[4]。煤层气的开采可有效降低煤层瓦斯含量,降低瓦斯压力。如果利用现有的技术和经验,充分的将抽排的高浓度瓦斯运用到工业和民用中来,不仅减少了煤矿生产中的许多致灾因素,也使将瓦斯变废为宝、化害为利,更为煤矿企业提供了一种新的经济效益[5];不仅符合当前节能减排、绿色生产的大格局,而且满足当前科学发展观的需要。
勺米镇的九个煤矿中,均配备了瓦斯抽放系统,却都没有将抽排的瓦斯收集再利用这样的理念。据不完全统计,勺米镇平均每年排放至大气的瓦斯约为0.42亿立方米,而其中的68.3%为瓦斯抽放管路的排放。这样的较高浓度的瓦斯不仅浪费了资源,也污染了环境。可以通过效仿美国和其他先进产煤国家的经验和技术,优先发展瓦斯抽放的回收利用。通过适当的补贴相关煤矿善于瓦斯利用的企业,鼓励更多的煤矿参加进来。同时,清除体制与政策上的障碍,支持煤矿瓦斯发电上网,引导抽采瓦斯进入城市天然气管网,进而提高瓦斯利用率,有效地促进瓦斯利用的快速发展。最终实现“以用促抽,以抽保安全”的目标[6]。
效仿山西晋煤集团的瓦斯利用经验,认真贯彻落实瓦斯治理十二字方针,实施模块式预抽,将本煤层密集孔高强度边采(掘)边抽和生产区与采空区抽采相结合的办法,加大抽采覆盖面和强度;或是布置地面钻孔抽采,为井下布置钻场提供条件。从根本上实现由高瓦斯矿井向低瓦斯矿井的转变,从根本上解决瓦斯安全问题[7]。
煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物,是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。我国煤矿企业出矸率为7% ~10%[8]。勺米镇煤矿设计生产能力465万吨/年,产矸量便为32.6~46.5吨。大量的矸石堆积成矸石山,不仅对民用用地有影响,还存在自然发火的隐患。在煤炭产业转型这样的大条件下,将煤矸石综合处理提上议程便显得非常重要,参见表1、2。
表1 煤矸石的化学组成
表2 煤矸石的热值以及建议合理利用途径
实践表明,煤矸石的开发利用前景十分的广泛,包括化工、建筑、能源和农业等方面。但是在我国,煤矸石的利用率还比较低[9]。而勺米镇的矸石中均有较大的热量,且一般来说,强度较好,所以一般可用于制作骨料、生产水泥。在政策的引导下,开设相关的水泥生产厂,骨料提取场均有着较好的前景。
由于六盘水市凸显煤炭产业转型升级这样的条件,在煤矸石的综合利用问题上,可以效仿同为煤炭资源型城市——辽宁省调兵山市的相关经验,就地转化资源,将煤矸石循环利用,既集约节约利用了资源,还使煤矸石占地实现了负增长。
调兵山市境内因煤炭生产有12座矸石山,而且随着生产发展每年都要征用农用地堆放矸石,既浪费土地又浪费资源。该市从发展循环经济入手,一方面与煤炭企业携手建立了拥有2台机组30万千瓦时的煤矸石发电厂,通过煤矸石粉碎—清洁发电—煤炭制砖等生产链条,每年消化煤矸石330万吨,相当于节约2000吨标准煤。另一方面协助煤炭生产企业投资上亿元建立了4条空心砖厂、电线杆、轻质隔墙板等以煤矸石为原材料的建筑企业,其中煤矸石钢筋混凝土排水管和煤矸石轻质隔墙板还拥有自主知识产权,这些企业每年可吃掉煤矸石70万吨,退出土地330多亩。由于实行煤矸石的循环利用,从2012年起,该市煤矸石堆放没有征用过一分农田地,连续实现负增长。按现有消化速度,预计10年内可将12座矸石山全部利用,退出全部矸石用地161公顷[10]。
勺米镇曾经因为煤炭而上税过亿元。然而,随着现在煤矿行业的不景气,加上用地过于昂贵,交通条件的限制,导致资金短缺现象严重。
贵州属于偏远地区,其学术水平照比其他省份略有欠缺,而在人才引进等方面的优势也不够明显,再加上道路交通的不畅通,无法与东部大城市相比。加强人才储备在此时显得至关重要。
由于人才战略不够明确,科技创新等主动推动型技术的落后,再加上偏远的内陆地区,不能够及时的收容国外的先进技术,导致当前技术条件的落后。在技术经验匮乏的情况下,粗加工成为了主导的行业,这也导致了资源的浪费以及环境的污染,对煤炭产业合理的转型也提供了较大的风险。
煤炭开采用水量0.5立方米/吨:用煤制1吨油、1吨甲醇、1吨二甲醚都要耗水l0吨以上,而且还需要消耗一定数量的冷却水。整个勺米乡镇每年煤炭开采及其延伸产业水消耗接近全镇工业用水的4/5,镇内多家煤矿及其延伸产业仍然在水的问题上存在重大的困扰。为此,解决好水资源的问题将对煤矿产业的成功转型提供重要的保障。
煤炭产业的转型,是一种集经济、技术和社会于一体的新型产业系统工程。由于涉及的行业和部门较多,不仅需要一定的资金投入,更需要有相应的协调机制和政策法规的保障[11]。现如今,我国的煤矿产业转型理念和循环经济理念照比国外还有一定差距,而六盘水照比一些发达的城市也相差较多。这种差距除了体现在观念上外,还体现在技术上和体质上。为此,在推进煤炭产业生态化进程的问题上,必须要从多方面着手,不仅需要政府的支持和法律的保障,更需要的是企业、科技界以及公众所形成共识。
近年来,随着行业的衰落,导致了一些产煤乡镇在生产过程中也受到了较大的冲击。加强人才的引进,技术的发展和资金的投入在这里显得极为重要。加强煤炭行业的转型,不仅仅有利于更好的发展勺米镇的经济,更可对环境治理提供可靠的依据。所以,要根据产业转型、生态发展与经济三者的结合,建立以市场为导向,以煤炭生态工业企业实现机制转变为主体,采用能够取得双赢的经济发展模式和环境保护效应。从国家,地区、煤矿企业集团三个层面考虑,按照转型措施建立综合性的企业,促进煤炭工业生态发展。通过建立起市场系统、生产系统、消费系统、交易系统、资源系统、技术系统等六大主要系统来确保措施和制度的确立,同时,还应包括金融体制、税收体制和投资体制等相应的经济激励制度,通过引导绿色消费需求来促进煤炭工业生态学的步伐,并最终实现转型和煤炭产业升级和可持续发展[12]。
[1]李剑峰,通用机械在兖州矿区煤化工的应用实践[J].通用机械,2012,(8):32 -34.
[2]谢克昌.新一代煤化工和洁净煤技术利用现状分析与对策建议[J].中国工程科学,2003,(6):15 -24.
[3]http://news.cntv.cn/20110710/102324.shtml
[4]张国枢,通风安全学[M].中国矿业大学出版社,2007,182-183.
[5]石 飞,李国民,龙泉煤矿瓦斯抽放利用可行性分析[J].能源与节能,2013,(9):9 -10.
[6]赵铁锤,搞好瓦斯抽放利用促进煤矿安全生产[J],中国煤层气,2005,(2):3 -5.
[7]袁宗本,晋城煤业集团瓦斯抽放与利用的实践与体会[A],李毅中,第一届中国国际煤矿瓦斯防治与利用大会论文集[C].北京,国家安全生产监督管理总局,科学技术部,2009,12 -15.
[8]陈晖,煤矿驻矿安全监察人员培训交差[M].煤炭工业出版社,2011,7 -8.
[9]刘开莲,金会心,煤矸石的综合利用现状的研究[J].贵州科学,2012,30(3):80 -83.
[10]http://www.mining120.com/show/1409/20140901_163554.html
[11]宋国华,刘晶,等.产业生态学的研究进展与分析[J].中国环境管理干部学院学报,2008,(6):21-23.
[12]厉无畏,王慧敏.产业发展的研判与理性思考[J].中国工业经济,2004,(4):5 -11.