2020山西煤基低碳科技重大專項項目信息表

1、2016年度山西省煤基低碳科技重大專項項目信息表山西省科學(xué)技術(shù)廳2016年7月目 錄一、2016年度山西省煤基低碳科技重大專項項目（煤層氣）1、低滲煤層煤層氣分段壓裂水平井增產(chǎn)技術(shù)研究2、低濃度煤層氣發(fā)電機組研制及示范二、2016年度山西省煤基低碳科技重大專項項目（煤電） 1、第三代超低排放循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)開發(fā)及工程示范 2、燃煤電廠大型空冷系統(tǒng)節(jié)能與安全運行技術(shù)及裝備開發(fā) 3、氟塑鋼復(fù)合管換熱器關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及其在電廠排煙余熱深 度回收中的工程示范三、2016年度山西省煤基低碳科技重大專項項目（煤焦化）1、煉焦化產(chǎn)硫、芴、菲等特色資源精細化深加工技術(shù)研發(fā)與工業(yè)示范2、高硫煤有機硫脫除技術(shù)研發(fā)

2、與工程示范3、焦?fàn)t煤氣深度凈化技術(shù)研發(fā)與工程示范4、高溫煤焦油制輕質(zhì)芳烴技術(shù)研發(fā)與工程示范5、萘加氫制備十氫萘技術(shù)研發(fā)與工程示范6、煤系針狀焦制備技術(shù)開發(fā)研發(fā)與工程示范四、2016年度山西省煤基低碳科技重大專項項目（煤化工）1、粉煤高效、高溫、高壓、快速熱解技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用示范2、水煤漿氣化全熱回收技術(shù)研究及工程示范五、2016年度山西省煤基低碳科技重大專項項目（煤機裝備） 1、礦用隔爆型永磁同步變頻調(diào)速一體機研制 2、礦用外置單電機可調(diào)對旋通風(fēng)機關(guān)鍵技術(shù)及裝備 3、煤礦井下電氣設(shè)備安全預(yù)控裝置及系統(tǒng)六、2016年度山西省煤基低碳科技重大專項項目（煤基新材料） 1、耐高溫、耐腐蝕、耐磨金屬復(fù)合板

3、/管材料技術(shù)研發(fā) 2、燃煤灰渣與工業(yè)副產(chǎn)石膏耦合制備超高強功能建筑材料技術(shù) 3、煤基固廢制備蓄透水材料技術(shù)開發(fā)與工程示范4、電動汽車用煤基球形石墨鋰離子電池研制及應(yīng)用示范5、煤炭伴生稀有金屬鋰鎵提取技術(shù)研究6、新型碳材料與鋁/鎂合金復(fù)合集成制備和應(yīng)用技術(shù)7、國產(chǎn)t1000級碳纖維工程化制備技術(shù)開發(fā)8、煤基石墨烯及其復(fù)合材料批量化制備技術(shù)開發(fā)2016年度山西省煤基低碳科技重大專項項目信息表項目名稱低滲煤層煤層氣分段壓裂水平井增產(chǎn)技術(shù)研究項目編號mq2016-01研究意義山西省碎軟低滲煤層分布比較廣泛，在晉城、陽泉、大同等礦區(qū)，均有一定比例的分布。該類煤層煤體破碎、滲透性低、氣含量大，采煤前必須進

4、行煤層氣提前預(yù)抽，以保障煤礦安全生產(chǎn)。水平井分段壓裂技術(shù)是適合于煤礦區(qū)的煤層氣高效增產(chǎn)技術(shù)，可快速降低煤層瓦斯含量和壓力，提高煤礦生產(chǎn)安全保障。前期在典型碎軟低滲煤層煤礦區(qū)開展了抽采試驗，取得了一定成效，但也發(fā)現(xiàn)有技術(shù)尚不能滿足煤礦區(qū)煤層氣高效快速抽采要求。為此，本項目擬在相關(guān)理論、技術(shù)與裝備進行攻關(guān)，以期形成適合于我省低滲煤層的水平井分段壓裂增產(chǎn)技術(shù)，為我省煤層氣高效利用及“氣化山西”的目標(biāo)提供有力的技術(shù)支撐。研究內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)1. 碎軟低滲煤層水平井水平段鉆井層位優(yōu)選研究，確定水平井鉆井層位：煤層或圍巖2. 水平井段定向射孔工藝技術(shù)研究，確定射孔定向技術(shù)及設(shè)備3. 水平井分段壓裂工藝技術(shù)研

5、究，確定水平段壓裂規(guī)模、分段數(shù)、壓裂技術(shù)參考性技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟指標(biāo)1、水平段600米以上；2、日抽采量超過5000方；3、形成適合于我省典型條件下的低滲煤層的水平井分段壓裂增產(chǎn)技術(shù)體系。示范工程及研發(fā)平臺與團隊開展1組水平井分段壓裂的示范工程，形成該技術(shù)的研發(fā)團隊，培養(yǎng)技術(shù)人員5-8名。預(yù)期效益 日抽采量超過5000方，高效利用煤層氣能源，保障煤礦安全生產(chǎn)。申報單位條件山西省境內(nèi)具備獨立法人資格的中資控股企業(yè)、高校，及有產(chǎn)業(yè)化能力的科研院所，鼓勵開展產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)。經(jīng)費說明政府將給予一定的研發(fā)資金資助或補助。 成果描述：項目研究完成后，可形成一系列適合于低滲煤層的水平井分段壓裂增產(chǎn)技術(shù)，高效利用

6、煤層氣資源，保障煤礦安全生產(chǎn)。2016年度山西省煤基低碳科技重大專項項目信息表項目名稱低濃度煤層氣發(fā)電機組研制及示范項目編號mq2016-02研究意義煤層氣開發(fā)利用是國家能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的重大規(guī)劃內(nèi)容，燃氣發(fā)電機組是主要手段之一，可有效保護生態(tài)環(huán)境、緩解能源供需矛盾、實現(xiàn)節(jié)能與環(huán)保。目前濃度低于25%的煤層氣占總抽采量的40%，大部分排空難以利用，因此開發(fā)低濃度煤層氣發(fā)電機組具有重要的意義。研究內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)（1）25%以下低濃度煤層氣安全輸送技術(shù)；（2）25%以下低濃度煤層氣增壓匹配技術(shù)； （3）稀薄氣體燃燒控制技術(shù)；（4）低濃度瓦斯發(fā)電機組關(guān)鍵技術(shù),如：增壓系統(tǒng)、混合器、進排氣系統(tǒng)、點火系統(tǒng)、

7、安全燃控系統(tǒng)；（5）工業(yè)性試驗驗證。其創(chuàng)新點在于：（1）低濃度煤層氣雙路自動控制系統(tǒng)；（2）高渦流預(yù)燃室火花塞稀薄燃燒系統(tǒng)。參考性技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟指標(biāo)額定功率大于900kw，電效率30%，nox排放5g/，年運行時間大于7200小時，每標(biāo)方氣不低于 kwh。示范工程及研發(fā)平臺與團隊建設(shè)低濃度瓦斯發(fā)電示范基地1-2個，建立煤層氣發(fā)電機組研發(fā)平臺和團隊。預(yù)期效益每臺機組年運行7200小時，年發(fā)電量560萬度電,按每度電元計算，年產(chǎn)值約281萬元，同時具有較好的環(huán)境效益。 申報單位條件山西省境內(nèi)具備獨立法人資格的中資控股企業(yè)、高校，及有產(chǎn)業(yè)化能力的科研院所，鼓勵開展產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)。經(jīng)費說明政府將給予一

8、定的研發(fā)資金資助或補助。成果描述：突破高速燃氣發(fā)動機低濃度發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)難題，形成自主創(chuàng)新的低濃度煤層氣發(fā)電機組技術(shù)和裝備，建立瓦斯發(fā)電廠的工業(yè)示范裝置；利用低濃度煤層氣發(fā)電機組熱回收效率，實現(xiàn)碳減排和熱能有效利用。若在全省推廣應(yīng)用此技術(shù)，可減排二氧化碳，將產(chǎn)生較大的社會效益和生態(tài)效益。2016年度山西省煤基低碳科技重大專項項目信息表項目名稱第三代超低排放循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)開發(fā)及工程示范項目編號md2016-01研究意義國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020年）中明確指出，能源問題是重點發(fā)展領(lǐng)域和優(yōu)先主題的第一項。我國以煤為主的發(fā)電結(jié)構(gòu)在相當(dāng)長的歷史階段不會改變。燃煤引發(fā)的大氣污染

9、是我國社會經(jīng)濟可持續(xù)和諧發(fā)展的主要障礙之一。提高發(fā)電效率，降低燃煤污染是電力行業(yè)的中心任務(wù)。循環(huán)流化床燃燒技術(shù)煤種適應(yīng)性好、燃燒效率高、污染物排放低，投資和運行費用比煤粉燃燒+fgd+scr低，特別適合我國國情，因此國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（20062020年）中，將發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù)作為我國能源發(fā)展的戰(zhàn)略選擇，并將循環(huán)流化床鍋爐列為高效潔凈的燃煤發(fā)電技術(shù)。而山西是全國最重要的能源基地之一，煤炭資源豐富，在以煤為主的發(fā)電結(jié)構(gòu)階段，如何降低污染物排放，對于全省循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展、提高能源利用效率以及環(huán)保等方面具有十分重要的意義。項目研究內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù) 2015年國家對燃煤鍋爐提出了超低排放的新要求

10、，即所謂煙塵排放濃度5mg/nm3；so2排放濃度35 mg/nm3；nox排放濃度50mg/nm3，二氧化硫和氮氧化物標(biāo)準(zhǔn)即將強制實施。無論是傳統(tǒng)循環(huán)流化床還是第二代循環(huán)流化床必須加裝scr及fgd才能滿足超低排放。這就使循環(huán)流化床失去了低成本污染控制的優(yōu)勢。本項目通過進一步調(diào)整流化床狀態(tài)，以爐內(nèi)脫硫脫硝為主的方式實現(xiàn)35毫克二氧化硫和50毫克氮氧化物的鍋爐原始排放，則會極大地降低或省掉尾部煙氣脫硫脫硝的投資和運行費用，并通過簡單加裝袋式除塵即可不消耗水達到5毫克粉塵的排放標(biāo)準(zhǔn)。該技術(shù)如能夠在不同煤種，不同容量上得到證實并產(chǎn)業(yè)化，將是循環(huán)流化床技術(shù)革命性的突破。關(guān)鍵技術(shù)：1) 1、循環(huán)流化床

11、爐內(nèi)燃燒超低nox原始生成關(guān)鍵技術(shù)研究，循環(huán)流化床爐內(nèi)脫硝關(guān)鍵技術(shù)研究；2) 2、循環(huán)流化床爐內(nèi)脫硫關(guān)鍵技術(shù)研究；3) 3、循環(huán)流化床尾部增濕活化一體化脫硫、除塵關(guān)鍵技術(shù)研究；掃帚型的藍色煙霧形成機理與控制。4) 4、開發(fā)改進燃料破碎篩分系統(tǒng)，進行cfb鍋爐燃料制備監(jiān)測與粒度優(yōu)化研究；5) 5、基于動態(tài)模型的循環(huán)流化床鍋爐節(jié)能監(jiān)測研究；6) 6、超低排放循環(huán)流化床鍋爐關(guān)鍵設(shè)計技術(shù)研究。參考性技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟指標(biāo)1000t/h-1200t/h示范機組技術(shù)指標(biāo)：入爐煤含硫量在%、含氮量在%以上時，ca/s不大于條件下實現(xiàn)：1、煙塵排放濃度5mg/nm3 ；2、so2原始排放濃度35mg/nm3；3、

12、nox原始排放濃度50mg/nm3。4、保證灰渣游離氧化鈣含量滿足c類標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)濟指標(biāo)：1、廠用電在同等級機組2015年平均水平上（%）減少20% ；2、針對不同煤種，鍋爐效率提高12% ；3、鍋爐可用率超過8000小時/年。示范工程及研發(fā)平臺與團隊1、建立1000t/h，1200t/h級別超低排放國家示范工程各1個；2、建立煙氣多污染物控制技術(shù)與裝備國家工程實驗室；3、建立山西省級超低排放工程技術(shù)研究中心；4、建立山西省重點實驗室。預(yù)期效益1、形成超低排放的技術(shù)及裝備；2、使電廠煤耗降低kwh；3、申請國家專利3-5項，培養(yǎng)技術(shù)人才8-10人。申報單位條件山西省境內(nèi)具備獨立法人資格的中資控股企

13、業(yè)、高校，及有產(chǎn)業(yè)化能力的科研院所，鼓勵開展產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)。經(jīng)費說明政府將給予一定的研發(fā)資金資助或補助 成果描述：本項目完成后可以形成世界領(lǐng)先的超低排放循環(huán)流化床技術(shù)研發(fā)基地及設(shè)計制造平臺，形成75t/h、130t/h、220t/h、440t/h、1000t/h級別超低排放循環(huán)流化床產(chǎn)品系列，建立1000t/h，1200t/h級別示范項目各1個，實現(xiàn)每年產(chǎn)值50億元以上。若目前全國的循環(huán)流化床鍋爐都采用這項技術(shù)進行改造，則每年可以節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1000萬噸、節(jié)電80億度、減排二氧化碳3000萬噸、減排二氧化硫30萬噸、減排氮氧化物30萬噸。2016年度山西省煤基低碳科技重大專項項目信息表項目名稱燃

14、煤電廠大型空冷系統(tǒng)節(jié)能與安全運行技術(shù)及裝備開發(fā)項目編號md2016-02研究意義 采用空冷系統(tǒng)是解決缺水地區(qū)燃煤發(fā)電問題的重要技術(shù)手段。山西省是典型的富煤缺水地區(qū)，燃煤發(fā)電機組的發(fā)展受到了水資源以及環(huán)保要求的雙重壓力，山西省即將陸續(xù)投產(chǎn)的1920萬千瓦低熱值煤發(fā)電項目全部為空冷機組。目前在國內(nèi)外空冷機組的裝機容量中，直接空冷機組的裝機容量占70%，間接空冷機組約占30%。直接空冷技術(shù)由于不需要中間冷卻介質(zhì)、系統(tǒng)簡單、投資較少而在空冷電站中得到廣泛應(yīng)用，而制約直接空冷系統(tǒng)發(fā)展瓶頸問題是：空冷凝汽器換熱效率亟待提高和空冷系統(tǒng)控制有待優(yōu)化，需要開發(fā)適應(yīng)大溫差在冬、夏季均能實現(xiàn)高效穩(wěn)定運行的耦合技術(shù)，

15、解決直冷條件下背壓波動范圍大的難題；解決防止冬季空冷系統(tǒng)“閉氣”現(xiàn)象，造成不能正常散熱，導(dǎo)致發(fā)電機組“解列”的難題。項目要求通過對材料、結(jié)構(gòu)等優(yōu)化研究獲得新型換熱元件，提高換熱系數(shù)；通過智能優(yōu)化控制提高系統(tǒng)安全和節(jié)能水平；為空冷凝汽器設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)提供完整的傳熱優(yōu)化理論，提高山西省空冷凝汽器的裝備制造水平以及空冷系統(tǒng)智能優(yōu)化控制技術(shù)，實現(xiàn)空冷機組的安全與經(jīng)濟運行。解決上述問題符合缺水地區(qū)燃煤電廠的發(fā)展方向，符合國家相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策和節(jié)能減排目標(biāo)的要求。研究內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)研究內(nèi)容： 1、 空冷凝汽器新型材料研究，空冷凝汽器優(yōu)化設(shè)計：建立數(shù)學(xué)模型，提出換熱器綜合性能改進方法，獲得最佳材料和結(jié)構(gòu)形式；2、

16、 空冷凝汽器傳熱性能測試實驗平臺建設(shè)：建立性能測試實驗平臺，為新型換熱元件開發(fā)提供理論依據(jù)；3、 空冷凝汽單元動態(tài)參數(shù)監(jiān)測理論與方法研究：研究空冷凝汽單元溫度和流場分布，提出空冷凝汽單元測點優(yōu)化配置方法；4、 空冷島測控系統(tǒng)集成與優(yōu)化控制研究：構(gòu)建空冷島動態(tài)參數(shù)采集系統(tǒng)，基于模糊動態(tài)設(shè)定值算法確定背壓動態(tài)定值，研究空冷風(fēng)機群控智能控制策略；5、 空冷系統(tǒng)對象特性試驗研究：研究空冷系統(tǒng)擾動特性，優(yōu)化控制策略，建立準(zhǔn)確的全工況預(yù)測控制模型；6、 空冷凝汽器制造工藝研究與工程示范：優(yōu)化表面結(jié)構(gòu)技術(shù)和釬焊過程中恒溫控制技術(shù)，形成完整的直接空冷系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計方法和新型空冷凝汽器的制造工藝及其工程示范；關(guān)

17、鍵技術(shù)：1、 構(gòu)建目標(biāo)函數(shù)最優(yōu)時各因素間最佳組合以及綜合性能評價體系；2、 研究多因素條件下系統(tǒng)經(jīng)濟運行的背壓動態(tài)定值形成方法。參考性技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟指標(biāo)技術(shù)指標(biāo)：1、 空冷凝汽器的傳熱系數(shù)在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，提高到3235w/m2；2、 示范工程中夏季背壓不超過20kpa，冬季帶大供熱負荷不超過35kpa。經(jīng)濟指標(biāo)：在空冷凝汽器性能提高的基礎(chǔ)上，經(jīng)過系統(tǒng)和參數(shù)綜合優(yōu)化后，折算的發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗降低2g/kwh。示范工程及研發(fā)平臺與團隊1、 形成新型高效換熱器制造工藝，建成年生產(chǎn)能力2000mw生產(chǎn)線，提升山西省空冷凝汽器裝備制造水平；2、 建立300mw機組直接空冷系統(tǒng)示范工程；3、 構(gòu)建空冷凝汽器傳熱

18、性能試驗平臺，填補山西省在該領(lǐng)域的空白；4、 凝聚并培養(yǎng)高水平的研究團隊，建立山西省空冷工程技術(shù)研究中心。預(yù)期效益以300mw直接空冷發(fā)電機組為例，按照年運行5000小時、動力煤價格300元/噸計算，年節(jié)約費用100萬元。同時，每年約減少粉塵排放1200噸、二氧化碳4000噸、二氧化硫排放130噸、氮氧化物排放65噸。申報單位條件山西省境內(nèi)具備獨立法人資格的中資控股企業(yè)、高校以及有產(chǎn)業(yè)化能力的科研院所，鼓勵開展產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)。經(jīng)費說明政府將給予一定的研發(fā)資金資助或補助 成果描述：采用傳熱強化技術(shù)開發(fā)新型、高效、安全的空冷凝汽器，大幅提高直接空冷機組熱傳系數(shù)，建立300mw級新一代直接空冷系統(tǒng)示

19、范工程，提升我省空冷企業(yè)產(chǎn)業(yè)化水平。2016年度山西省煤基低碳科技重大專項項目信息表項目名稱氟塑鋼復(fù)合管換熱器關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及其在電廠排煙余熱深度回收中的工程示范項目編號 md2016-03研究意義煤電產(chǎn)業(yè)是山西省重要的支柱產(chǎn)業(yè)，為在2018年前實現(xiàn)現(xiàn)役電廠每千瓦時平均煤耗低于310克、新建電廠平均煤耗低于300克的目標(biāo)，必須加強節(jié)能技術(shù)的研發(fā)和實施力度。氟塑鋼復(fù)合管換熱器關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及其在電廠排煙余熱深度回收中的工程示范項目是通過研發(fā)適合電廠需求的氟塑鋼復(fù)合管先進技術(shù)，設(shè)計耐腐蝕、防堵灰和高效傳熱的大型電廠氟塑鋼復(fù)合管換熱器以實現(xiàn)電廠煙氣余熱的深度回收，其性能超過純氟塑料管換熱器，成本可大幅降

20、低約30%，在大型電廠空預(yù)器、省煤器和氣-氣熱交換器（ggh）等低溫傳熱設(shè)備中具有很強的競爭優(yōu)勢，對電廠能耗達標(biāo)與升級改造意義重大。研究內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)研究內(nèi)容：1、氟塑鋼復(fù)合管換熱器設(shè)計理論研究及優(yōu)化設(shè)計；2、氟塑鋼復(fù)合管換熱器防腐防堵機理研究與技術(shù)開發(fā)；3、氟塑鋼復(fù)合管換熱器煙氣余熱深度回收系統(tǒng)整體優(yōu)化技術(shù)研究；4、大型電廠氟塑鋼復(fù)合管深度回收煙氣余熱的工程示范。關(guān)鍵技術(shù):1、氟塑鋼復(fù)合管換熱器設(shè)計理論和優(yōu)化設(shè)計計算軟件；2、氟塑鋼復(fù)合管換熱器運行過程中腐蝕和堵灰的防治技術(shù)；3、氟塑鋼復(fù)合管換熱器深度回收大型電廠煙氣余熱的系統(tǒng) 優(yōu)化技術(shù)。參考性技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟指標(biāo)以300mw燃煤機組煙氣余熱深

21、度回收示范工程為例:參考性技術(shù)指標(biāo)：氟塑鋼復(fù)合管換熱器具有優(yōu)良的防腐防堵性能，煙氣余熱深度回收系統(tǒng)降低電廠鍋爐排煙溫度達50以上，總傳熱系數(shù)大于（m2），煙側(cè)流動阻力小于400pa，使用壽命8年以上。如果是氟塑鋼復(fù)合管省煤器耐圧不低于。參考性經(jīng)濟指標(biāo):平均發(fā)電煤耗降低約克標(biāo)煤/千瓦時，每年可節(jié)約標(biāo)煤約4500噸。換熱器價格比同類全氟塑料換熱器降低30%。示范工程及研發(fā)平臺與團隊1、 300mw燃煤機組氟塑鋼復(fù)合管換熱器煙氣余熱深度回收示范工程；2、 建設(shè)國內(nèi)領(lǐng)先的電廠煙氣余熱深度回收技術(shù)創(chuàng)新團隊與開放式聯(lián)合研發(fā)平臺。預(yù)期效益以300mw燃煤機組氟塑鋼復(fù)合管換熱器煙氣余熱深度回收示范工程為例，每

22、年可節(jié)約標(biāo)煤約4500噸、減少二氧化碳排放11705噸，電廠主要污染物so2減排噸，nox減排噸。申報單位條件山西省境內(nèi)具備獨立法人資格的中資控股企業(yè)、高校，及有產(chǎn)業(yè)化能力的科研院所，鼓勵開展產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)。經(jīng)費說明政府將給予一定的研發(fā)資金資助或補助 成果描述：利用氟塑鋼復(fù)合管開發(fā)耐腐蝕、防堵灰和高效換熱的換熱器，建立300mw燃煤機組的低溫?zé)煔庥酂峄厥帐痉豆こ?；實現(xiàn)大型電廠煙氣余熱的深度回收，大幅降低發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗kwh。2016年度山西省煤基低碳科技重大專項項目信息表項目名稱煉焦化產(chǎn)硫、芴、菲等特色資源精細化深加工技術(shù)研發(fā)與工業(yè)示范項目編號mjh2016-01研究意義煤焦化化產(chǎn)產(chǎn)品資源中富含

23、多種特色資源，如硫、芴、菲、酚、萘及其衍生物等，以這些特色資源為原料，進行深度加工，大力開發(fā)三廢少、科技含量高、附加值大的精細與醫(yī)藥化工中間體、新材料等系列產(chǎn)品，拓展和延伸煤焦化向精細化工延伸的產(chǎn)業(yè)鏈布局，有效促進煤焦油資源的集中整合和深加工有效利用，實現(xiàn)煤焦化基礎(chǔ)原料的高效利用。研究內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)研究內(nèi)容：1針對一種或多種煤焦化化產(chǎn)產(chǎn)品特色資源的分離、純化、精制技術(shù)。2該特色資源的精細深度延伸加工技術(shù)與工藝，形成三廢少、創(chuàng)新性強、附加值高的精細與醫(yī)藥化工中間體、新材料等系列產(chǎn)品鏈。3系列產(chǎn)品的中試及工業(yè)化示范。關(guān)鍵技術(shù)：1. 煤焦化硫膏、廢硫磺等提純方法及成套設(shè)備，解決連續(xù)化、高效率、無污染

24、的技術(shù)難題；由硫制備二硫化碳、硫醇、硫脲、聚苯硫醚等系列深加工產(chǎn)品的新工藝與技術(shù)。2. 煤焦油中芴的的分離、純化、精制技術(shù)；由芴制備芴酮、雙氨芴、雙醚芴、雙酚芴及其它芴酮衍生物等系列深加工產(chǎn)品的精細合成與精密分離方法。3. 其它煤焦化化產(chǎn)產(chǎn)品特色資源純化、延伸加工新技術(shù)。參考性技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟指標(biāo)產(chǎn)品的質(zhì)量純度、環(huán)保治理、成本效益等主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)均達到或超過國內(nèi)領(lǐng)先水平。1.硫磺的質(zhì)量分數(shù)%，灰分質(zhì)量%，年產(chǎn)硫磺20萬t，年均銷售收入21000萬元，年均稅后的利潤2000萬元；2.芴純度95%；芴酮純度%，收率100%，芴甲醇純度%，收率85%，雙氨芴純度%，收率%。年產(chǎn)1000 t芴系列精細

25、化產(chǎn)品與新材料(中間 400 t，新材料600 t)，銷售收入15000萬元，稅金1100萬元(含所得稅)，利潤2250萬元。示范工程及研發(fā)平臺與團隊1、煉焦化產(chǎn)特色資源精細化深加工系列產(chǎn)品實現(xiàn)工業(yè)示范。2、建成相關(guān)產(chǎn)品的工程技術(shù)研發(fā)產(chǎn)學(xué)研中心，成為國內(nèi)一流的科技研發(fā)團隊。預(yù)期效益煤焦化產(chǎn)業(yè)向精細與醫(yī)藥中間體化工拓展和延伸產(chǎn)業(yè)鏈。申報單位條件山西省境內(nèi)具備獨立法人資格的中資控股企業(yè)、高校以及有產(chǎn)業(yè)化能力的科研院所，鼓勵開展產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)。經(jīng)費說明政府將給予一定的研發(fā)資金資助或補助成果描述：實現(xiàn)煤焦化化產(chǎn)產(chǎn)品資源中富含的硫、芴、菲、酚、萘及其衍生物等特色資源的三廢少、科技含量高、附加值高的深度加

26、工利用。2016年度山西省煤基低碳科技重大專項項目信息表項目名稱高硫煤有機硫脫除技術(shù)研發(fā)與工程示范項目編號mjh2016-02研究意義隨著山西煤炭采掘深度的延伸，上組煤資源日益減少，高硫下組煤大量開采，呈現(xiàn)出優(yōu)質(zhì)煤占比下降，劣質(zhì)高硫煤資源凸顯的態(tài)勢。特別是煉焦煤表現(xiàn)突出，直接影響煉焦精煤品質(zhì)的下游焦炭、鋼鐵產(chǎn)品的質(zhì)量及市場銷售價格，如何解決產(chǎn)品硫分高的問題，是所有媒體企業(yè)面臨的難題。無機硫可通過洗選技術(shù)脫除，有機硫的脫除是一個世界性難題，而山西的高硫焦肥煤中有機硫占到全硫的70%以上，研究有機硫的脫除技術(shù)意義重大、影響深遠。從煤質(zhì)特性入手建立科學(xué)有用的數(shù)據(jù)庫；依據(jù)煤種特性 “因煤而異，量身定制

27、”，研發(fā)適用于高硫煤的高效清潔利用工藝，從源頭上實現(xiàn)硫分的脫除與控制，減少高硫煤對后續(xù)產(chǎn)業(yè)及排放的影響，有助于煤炭企業(yè)和焦化企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展。研究內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)借助同步輻射技術(shù)，建立包括s-xanes譜庫的高硫煤煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)庫，優(yōu)化不同種類有機硫的準(zhǔn)確評價方法。開發(fā)基于高硫煤中有機硫特性的破碎分級處理、微波輔助、藥劑催化等一整套預(yù)脫硫工藝技術(shù)。集成與開發(fā)相關(guān)成套設(shè)備。參考性技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟指標(biāo)1、實驗室總硫脫除效率達到50%以上，有機硫的脫除貢獻占75%以上；2、微波輔助下的藥劑催化可提升脫硫率30%以上；3、完成5萬噸示范側(cè)線，建立150萬噸的工程示范，實現(xiàn)總硫脫除率達到50%5%。 示范工程及研

28、發(fā)平臺與團隊建立一個預(yù)脫硫示范洗煤廠；建設(shè)高硫焦肥煤低硫化技術(shù)研發(fā)中心；建設(shè)高硫焦肥煤清潔轉(zhuǎn)化創(chuàng)新團隊。預(yù)期效益1、經(jīng)濟效益：按2015年硫分每降低%， 精煤價格上升8-10元/噸的市場價格計算，高硫煉焦焦煤的硫分從%降低到，精煤價格預(yù)計上升96-130元/噸，減少預(yù)計成本70元/噸，預(yù)計每噸煤能增加利潤26-60元，效益明顯。2、社會效益：可有效應(yīng)對商品煤質(zhì)量管理暫行辦法中關(guān)于煤炭硫分的約束對我省高硫煤產(chǎn)品的運輸、銷售、消費等帶來的致命沖擊，增加我省煤炭的市場競爭力。3、環(huán)保效益：環(huán)保效益顯著，有利于到達煤炭清潔利用，減少污染物排放，實現(xiàn)碧水藍天的愿景。申報單位條件山西省境內(nèi)具備獨立法人資格

29、的中資控股企業(yè)、高校以及有產(chǎn)業(yè)化能力的科研院所，鼓勵開展產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)。經(jīng)費說明政府將給予一定的研發(fā)資金資助或補助成果描述：項目實施成功后，將徹底解決山西省乃至全國的高硫煤問題。2016年度山西省煤基低碳科技重大專項項目信息表項目名稱焦?fàn)t煤氣深度凈化技術(shù)研發(fā)與工程示范項目編號mjh2016-03研究意義據(jù)統(tǒng)計，我國的焦炭年產(chǎn)量至少在4億噸，同時年產(chǎn)1500億nm3的焦?fàn)t煤氣。焦?fàn)t煤氣經(jīng)初洗凈化后仍含有一定量的硫化物（h2s, cos, cs2, 噻吩）和汞蒸氣等污染物。拿焦?fàn)t煤氣中硫化物為例，其含量如不經(jīng)過深度凈化，遠達不到焦?fàn)t煤氣作為煉焦燃氣燃燒后煙氣中so2低于30 mg/nm3（高控區(qū)）

30、和50 mg/nm3的國家2015年的排放標(biāo)準(zhǔn)；更達不到焦?fàn)t煤氣作為化產(chǎn)合成原料氣總硫含量不超過 ppm（百萬分之一）的要求。原因是大部分焦化廠使用的現(xiàn)有的脫硫技術(shù)，由于不能有效地脫除有機硫（cos, cs2, 噻吩），使得焦?fàn)t煤氣在使用過程中達不到上述的標(biāo)準(zhǔn)和要求。同時現(xiàn)有的精脫硫技術(shù)存在三個問題：脫硫劑易積炭、脫硫劑壽命短、脫硫過程中易發(fā)生副反應(yīng)。因此，煤焦化產(chǎn)業(yè)急需高效、簡捷、經(jīng)濟的深度脫硫技術(shù)和工藝路線。在煤焦化產(chǎn)業(yè)中，對汞蒸氣的排放目前國家沒有制定標(biāo)準(zhǔn)，但由于汞蒸氣是劇毒污染物，它的脫除具有前瞻性并對于環(huán)境保護意義重大。研究內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)焦?fàn)t煤氣中高效脫硫技術(shù)與脫汞技術(shù)；干法脫硫劑脫

31、硫再生工藝與移動床設(shè)備的設(shè)計；焦?fàn)t煤氣中有機硫的高效催化轉(zhuǎn)化技術(shù)以及相應(yīng)的工藝設(shè)備設(shè)計；h2s高效精細脫硫劑的制備與應(yīng)用技術(shù)；各種脫硫技術(shù)、脫汞技術(shù)的優(yōu)化匹配和組合；脫硫和脫汞效果間的關(guān)聯(lián)性和相互影響。參考性技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟指標(biāo)主要技術(shù)指標(biāo)：經(jīng)過深度凈化的焦?fàn)t煤氣，燃燒后排放到大氣中煙氣的二氧化硫小于45 mg/nm3，煙氣中氧氣含量小于等于8%；用作合成氣原料時，合成氣中總硫含量小于 ppm；焦?fàn)t煤氣中汞脫除率大于50%。在濕法脫硫后進行干法脫硫?qū)崿F(xiàn)二次脫硫，二次脫硫后進行精脫硫。完成年產(chǎn)100萬噸焦炭的干法二次脫硫及深度脫硫工業(yè)化示范工程。 主要經(jīng)濟指標(biāo)：焦?fàn)t煤氣用作燃氣時，前置焦?fàn)t煤氣脫硫

32、費用與同規(guī)模的后置煙氣脫硫相比下降20%；用作合成氣深度脫硫時，與現(xiàn)有精脫硫技術(shù)相比費用下降15%。示范工程及研發(fā)平臺與團隊建設(shè)深度脫硫和催化凈化技術(shù)山西省重點實驗室。建設(shè)深度脫硫和催化凈化技術(shù)創(chuàng)新團隊。支撐企業(yè)實現(xiàn)年產(chǎn)100萬噸焦炭的焦?fàn)t煤氣深度凈化工程示范。預(yù)期效益減少焦?fàn)t煤氣中污染物的排放量，實現(xiàn)硫資源的高效回收利用。本項目將對生態(tài)文明建設(shè)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)提升具有積極的現(xiàn)實意義，特別對的前驅(qū)物有控制作用，也會產(chǎn)生一定的經(jīng)濟效益。以年產(chǎn)100萬噸焦炭的企業(yè)計，年副產(chǎn)億nm3的焦?fàn)t煤氣，其中含硫化物約800噸（硫含量2 g/m3），本項目可使總減排量由750噸硫增加至780噸；本項目有效降低合成氣

33、中污染物的含量，促進先進的合成技術(shù)在焦化行業(yè)中的應(yīng)用，可對新型合成催化劑及技術(shù)的經(jīng)濟使用產(chǎn)生積極影響。申報單位條件山西省境內(nèi)具備獨立法人資格的中資控股企業(yè)、高校以及有產(chǎn)業(yè)化能力的科研院所，鼓勵開展產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)。經(jīng)費說明政府將給予一定的研發(fā)資金資助或補助成果描述：引入高效的二次脫硫和改進的有機硫催化轉(zhuǎn)化脫除技術(shù)，匹配現(xiàn)有凈化工藝，有效降低焦?fàn)t煤氣制合成氣中污染物含量，減少燃料煙氣排放到大氣中污染物的量。實現(xiàn)煉焦工業(yè)污染so2排放從240 mg/m3降低到45 mg/m3或30 mg/m3，煙氣中氧氣含量小于等于8%。率先開展并實現(xiàn)在脫硫過程中實現(xiàn)煤氣中汞蒸氣的脫除。并考慮實現(xiàn)硫資源高效回收和生

34、產(chǎn)高附加值產(chǎn)品。在此基礎(chǔ)上，形成焦?fàn)t煤氣綜合利用深度脫硫凈化技術(shù)的規(guī)模效果和工程示范。2016年度山西省煤基低碳科技重大專項項目信息表項目名稱高溫煤焦油制輕質(zhì)芳烴技術(shù)研發(fā)與工程示范項目編號mjh2016-04研究意義芳烴是有機化學(xué)工業(yè)一種重要的原料，主要來源于石油和煤焦油。芳烴中的苯、甲苯、二甲苯更是基本原料，其產(chǎn)量和規(guī)模僅次于乙烯和丙烯。我國是芳烴的消費大國，以對二甲苯（px）的需求為代表，雖然2014年的國內(nèi)產(chǎn)量已達到925萬噸，但對外依存度高達55%以上，國內(nèi)芳烴市場存在較大缺口。國外專注于煤焦油的精密分離和深度加工，能夠依據(jù)煤焦油中組分的含量及性質(zhì)設(shè)計出色的解決方案，最大限度地提高煤焦

35、油的化工利用率。我國是煤和焦炭生產(chǎn)大國,有著豐富的焦化粗苯和煤焦油資源，煤焦油通過分級加氫和裂化技術(shù)可獲得多種芳烴類化工原料。因此，加大投入開發(fā)煤焦油制芳烴的技術(shù)對我國經(jīng)濟發(fā)展具有長期而又深遠的意義。研究內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)高溫煤焦油制芳烴針對不同煤焦油的物性定性定量分析，然后制定不同制備芳烴方案。主要的研究內(nèi)容：(1) 針對不同方案進行煤焦油的預(yù)處理、加氫精制、加氫裂化、加氫工藝的優(yōu)化、根據(jù)工藝過程選擇性進行抽提蒸餾工藝的優(yōu)化、輕烴芳構(gòu)化以及芳烴精餾過程。(2) 預(yù)處理主要針對有固體雜質(zhì)的煤焦油，可通過離心、靜置等方式除去雜質(zhì)；加氫精制、加氫裂化是整個工藝的主要環(huán)節(jié)，通過加氫過程將嚴格控制產(chǎn)品的硫

36、、氮、氧、溴、金屬等含量，裂化的程度直接影響芳烴收率，所以需對每個工藝參數(shù)進行優(yōu)化；輕烴芳構(gòu)化主要針對抽提塔頂餾出物中烷烴環(huán)烷烴含量較多的情形，可以通過芳構(gòu)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為芳烴；提取芳烴后剩余組分經(jīng)分餾切割制成不同品質(zhì)的燃料油的工藝優(yōu)化。(3) 建立千噸級工業(yè)中試試驗技術(shù)平臺，并考察運行過程中影響催化劑壽命的主要因素，驗證催化劑的失活和再生動力學(xué)及其相關(guān)的過程調(diào)控和優(yōu)化。參考性技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟指標(biāo)開發(fā)高溫煤焦油制芳烴的催化加氫工藝、合成達到產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的芳烴，實現(xiàn)在穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)化率的基礎(chǔ)上減少副反應(yīng)物的產(chǎn)生，最終達到技術(shù)指標(biāo)：（1）千噸級中試裝置穩(wěn)定運行,開發(fā)出完整的萬噸級工藝數(shù)據(jù)包（2）產(chǎn)品中輕質(zhì)芳烴(b

37、tx)產(chǎn)率40%.（3）主加氫精制催化劑壽命達到2年以上.示范工程及研發(fā)平臺與團隊開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高溫煤焦油制芳烴反應(yīng)工藝路線，完成千噸級工業(yè)中試試驗，建立千噸級工業(yè)中試試驗技術(shù)平臺，并考察運行過程中影響催化劑壽命的主要因素，驗證芳烴收率及其相關(guān)的過程調(diào)控和優(yōu)化。同時做好研發(fā)團隊建設(shè)，通過項目研發(fā)，形成專業(yè)涵蓋化學(xué)工程、工業(yè)設(shè)計、工業(yè)催化和化學(xué)工藝等學(xué)科，專業(yè)交叉結(jié)合、互補型的研究隊伍。預(yù)期效益本項目開發(fā)的技術(shù)是國內(nèi)緊缺的技術(shù)，具有很好的產(chǎn)業(yè)化前景。以年產(chǎn)10萬噸的工廠計算，銷售總額為8億元，年均毛利潤為3億元，具有非常顯著的經(jīng)濟效益。申報單位條件山西省境內(nèi)具備獨立法人資格的中資控股企業(yè)

38、、高校以及有產(chǎn)業(yè)化能力的科研院所，鼓勵開展產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)。經(jīng)費說明政府將給予一定的研發(fā)資金資助或補助成果描述：項目成功實施后, 首先實現(xiàn)了我國又一種煤制芳烴的技術(shù)突破, 給我國又增添了一種芳烴來源, 同時提升了我國焦化副產(chǎn)品的深加工水平。并為生產(chǎn)企業(yè)帶來很好的經(jīng)濟效益。2016年度山西省煤基低碳科技重大專項項目信息表項目名稱萘加氫制備十氫萘技術(shù)研發(fā)與工程示范項目編號mjh2016-05研究意義十氫萘是萘的一種重要衍生產(chǎn)品，有順反2種構(gòu)型，十氫萘的溶解能力極強，可作為超高分子量聚乙烯的溶劑，可作為合成高分子量的脂肪類聚酯的溶劑，也可作為涂料、油脂、樹脂、橡膠等的溶劑和除漆劑等。由于萘可以催化氫化

39、合成十氫萘，生成的十氫萘在合適條件下又可以催化氫解，放出純的氫氣，利用催化氫化萘和催化氫解十氫萘這一反應(yīng)對將十氫萘作為新型儲氫材料的研究也較多。目前，我國十氫萘年需求量接近萬噸,且隨著十氫萘逐步應(yīng)用到高等級燃料和儲氫原料,市場會越來越大.但國內(nèi)尚無十氫萘產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)，需要進口，且價格昂貴。國外，僅有少數(shù)幾家公司生產(chǎn)并銷售十氫萘。由于我國的萘資源比較豐富，十氫萘產(chǎn)品可以由萘直接催化加氫反應(yīng)進行生產(chǎn)。因此開發(fā)最佳的催化加氫工藝、在較低的壓力和溫度下合成出達到國外產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的十氫萘，填補國內(nèi)的空白，是本研究開發(fā)和創(chuàng)新的意義。研究內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)十氧萘產(chǎn)品可以由萘直接催化加氫反成進行生產(chǎn)，因此開發(fā)最

40、佳的兩步法催化加氫工藝、在合適的壓力和溫度等工藝條件下合成出十氫萘是十分必要的, 催化劑是加氫裂化技術(shù)的核心。本課題研究內(nèi)容：（1）首先研究開發(fā)加氫催化劑，通過對反應(yīng)的分析,開發(fā)出合適的催化劑載體, 最后研究開發(fā)出合適的催化劑活性金屬和生產(chǎn)工藝。然后將選定的催化劑在固定床反應(yīng)器中進行催化劑評價試驗。（2）考察反應(yīng)溫度、反應(yīng)壓力、氣體空速等操作參數(shù)和工藝條件對催化劑性能和反應(yīng)的影響規(guī)律, 找出最佳工藝條件。 （3）建立千噸級工業(yè)中試試驗技術(shù)平臺，開發(fā)出工業(yè)運行數(shù)據(jù)包, 為進一步工業(yè)放大奠定基礎(chǔ)。同時考察運行過程中影響催化劑壽命的主要因素，驗證催化劑的失活和再生動力學(xué)及其相關(guān)的過程調(diào)控和優(yōu)化。（4

41、）建設(shè)配套分離精制裝置，在合成反應(yīng)同時進行分離精制，開發(fā)出萘加氫產(chǎn)品分離精制工藝技術(shù)。參考性技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟指標(biāo)本研究的目的是開發(fā)最佳的催化加氫工藝、在合適的溫度和壓力等工藝條件下合成達到國外產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的十氫萘，實現(xiàn)在提高萘的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)化率的基礎(chǔ)上減少副反應(yīng)物的產(chǎn)生，最終達到技術(shù)指標(biāo)：（1）千噸級中試裝置穩(wěn)定運行6個月以上. 開發(fā)出可工業(yè)應(yīng)用的工藝軟件包.（2）中試裝置萘的轉(zhuǎn)化率99%；產(chǎn)品綜合收率95%；（3）精餾后產(chǎn)品十氫萘含量99%，反順比在15之間可調(diào)。示范工程及研發(fā)平臺與團隊開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的萘加氫制十氫萘反應(yīng)工藝路線，及新型高效鎳基催化劑，并申請催化劑發(fā)明專利,完成千噸級工業(yè)中試試

42、驗，建立千噸級工業(yè)中試試驗技術(shù)平臺。同時做好研發(fā)團隊建設(shè)。預(yù)期效益以年產(chǎn)1萬噸的工廠計算，銷售總額為億，年均利潤約為億。所以本項目具有非常顯著的經(jīng)濟效益。申報單位條件山西省境內(nèi)具備獨立法人資格的中資控股企業(yè)、高校以及有產(chǎn)業(yè)化能力的科研院所，鼓勵開展產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)。經(jīng)費說明政府將給予一定的研發(fā)資金資助或補助成果描述：項目成功實施后, 首先實現(xiàn)了我國十氫萘生產(chǎn)的技術(shù)突破, 提升了我國焦化副產(chǎn)品的深加工水平, 取代了產(chǎn)品的進口。同時能為生產(chǎn)企業(yè)帶來很好的經(jīng)濟效益。申報單位應(yīng)具有前提研究基礎(chǔ)和進行中試實驗的基礎(chǔ)。2016年度山西省煤基低碳科技重大專項項目信息表項目名稱煤系針狀焦制備技術(shù)開發(fā)研發(fā)與工程示

43、范項目編號mjh2016-06研究意義我國是世界鋼鐵的第一大生產(chǎn)國。鋼鐵行業(yè)是我國國民經(jīng)濟的命脈，可是作為用在我國鋼鐵行業(yè)中的超高功率電極材料的主要原料-針狀焦卻主要依賴進口。隨著鋼鐵產(chǎn)業(yè)的優(yōu)化升級,電爐煉鋼逐步成為行業(yè)主流工藝,超高功率電極冶煉技術(shù)將成為各電爐煉鋼企業(yè)和有色金屬冶煉行業(yè)提高經(jīng)濟效益的唯一途徑?，F(xiàn)在我國已經(jīng)基本掌握了超高功率電極的生產(chǎn)技術(shù)，雖然國內(nèi)已有多家企業(yè)進行生產(chǎn),但產(chǎn)品質(zhì)量遠達不到超高功率電極生產(chǎn)要求,原料針狀焦仍然需要進口。這導(dǎo)致我國在鋼鐵這樣一個戰(zhàn)略性行業(yè)會受制于人。因此，開發(fā)煤系針狀焦技術(shù)可以打破長期以來我國煤系針狀焦依賴進口的現(xiàn)狀，對我國經(jīng)濟的長遠發(fā)展具有至關(guān)重要

44、的意義。另外，煤系針狀焦技術(shù)的開發(fā)，作為我國可持續(xù)發(fā)展的一種高新技術(shù)儲備，對我國瀝青深加工具有積極的意義。研究內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)圍繞煤系針狀焦千噸級中試對工藝過程放大效應(yīng)的準(zhǔn)確測控，針對原料預(yù)處理、焦化及煅燒等關(guān)鍵技術(shù)開展如下研究：(1)在前期小試工作基礎(chǔ)上，建成煤系針狀焦1000噸/年全流程中試裝置平臺。(2)基于千噸級全流程中試裝置對工藝過程放大效應(yīng)進行準(zhǔn)確測控，獲取完整基礎(chǔ)工藝數(shù)據(jù)。(3) 對原料的預(yù)處理、延遲焦化工藝的優(yōu)化（包括溫度、壓力、循環(huán)比和成焦時間等的影響和優(yōu)化）的煅燒工藝的優(yōu)化在千噸級中試裝置上進行系統(tǒng)研究。原料的預(yù)處理主要是研究喹啉不溶物的去除和氧、氮、硫雜質(zhì)去除；延遲焦化由于

45、是生產(chǎn)針狀焦的最重要的步驟，影響因素較多，所以延遲焦化的主要研究內(nèi)容是選擇和優(yōu)化延遲焦化的各個影響因素；煅燒工藝的主要研究內(nèi)容包括煅燒溫度的優(yōu)化，煅燒溫度的分段優(yōu)化。（4）通過對千噸級煤系針狀焦示范裝置的運行，結(jié)合對產(chǎn)品導(dǎo)熱、導(dǎo)電、導(dǎo)磁及光學(xué)各向異性等的研究分析,不斷改進工藝技術(shù)，完善工藝流程，最后得到完善的工藝技術(shù)軟件包。（5）所開發(fā)技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)有企業(yè)的技術(shù)升級中，優(yōu)化的工藝條件應(yīng)用于企業(yè)生產(chǎn)中。參考性技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟指標(biāo)產(chǎn)品的具體指標(biāo)是：灰份小于%，水份小于%，揮發(fā)份小于%，真密度大于cm3，硫含量小于%，氮含量小于%。熱膨脹系數(shù)(cte)10-6-1,電阻率（）小于550m,中試裝置能穩(wěn)定

46、運行1000小時，工藝運行流暢；開發(fā)出完整的可工業(yè)化應(yīng)用的萬噸級工藝技術(shù)軟件包。示范工程及研發(fā)平臺與團隊建設(shè)千噸級煤系針狀焦中試平臺，中試裝置能穩(wěn)定運行，工藝運行流暢。同時做好研發(fā)團隊建設(shè)，通過項目研發(fā)，形成專業(yè)涵蓋化學(xué)工程、工業(yè)設(shè)計、物理化學(xué)、材料學(xué)、工業(yè)催化和化學(xué)工藝等學(xué)科，專業(yè)交叉結(jié)合、互補型的研究隊伍。預(yù)期效益本項目開發(fā)的技術(shù)是國內(nèi)緊缺的技術(shù)，所以具有很好的產(chǎn)業(yè)化前景。對于煤系針狀焦，以年產(chǎn)5萬噸的工廠計算，銷售總額為3億元，年均毛利潤為1億元。所以本項目具有非常顯著的經(jīng)濟效益。申報單位條件山西省境內(nèi)具備獨立法人資格的中資控股企業(yè)、高校以及有產(chǎn)業(yè)化能力的科研院所，鼓勵開展產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)

47、。經(jīng)費說明政府將給予一定的研發(fā)資金資助或補助成果描述：項目實施成功后，為煤焦油清潔利用提供新的技術(shù)途徑，同時為潔凈煤技術(shù)提供必要的組成技術(shù)，將會對我國煤焦油利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展及潔凈煤技術(shù)發(fā)展產(chǎn)生深遠影響。本項目同時可為山西省焦化行業(yè)清潔化、高端化發(fā)展提供一項緊缺技術(shù)，促使山西煤系針狀焦技術(shù)走在全國前列。2016年度山西省煤基低碳科技重大專項項目信息表項目名稱粉煤高效、高溫、高壓、快速熱解技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用示范項目編號mh2016-01研究意義1、傳統(tǒng)煤熱解過程受溫度、壓力、反應(yīng)停留時間等因素的影響，焦油收率8%，并且產(chǎn)生的焦油大多為重質(zhì)焦油。當(dāng)前焦化工業(yè)萎縮以及液體燃料需求的增長，開發(fā)能得到更高焦油產(chǎn)率

48、，更好焦油品質(zhì)的新方法十分必要；2、山西部分地區(qū)的煤為高硫、高水、高灰分煤種，不利于直接氣化，迫切尋求一種能夠解決三高煤種的新技術(shù)；3、山西焦化企業(yè)較多，受目前市場的沖擊，焦化企業(yè)在積極尋求轉(zhuǎn)型，如何實現(xiàn)現(xiàn)有焦化企業(yè)扭虧為盈，如何達到長遠發(fā)展，需要找到一種新的技術(shù)進行突破。研究內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)內(nèi)容1、完成粉煤密相輸送關(guān)鍵技術(shù)及裝置開發(fā)2、完成高溫粗合成氣油冷卻工藝的開發(fā)3、完成減溫水工藝技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用4、完成高溫半焦冷卻氣提工藝技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用5、完成粉煤高溫、高壓、快速熱解核心反應(yīng)器的研制6、完成粉煤高溫、高壓、快速熱解成套工藝技術(shù)的開發(fā)7、完成50噸/天熱解整體工藝包的開發(fā)8、完成50

49、噸/天熱解項目的詳細設(shè)計并采購設(shè)備9、建設(shè)50噸/天的熱解裝置并打通流程1） 建設(shè)氣、固分離裝置，實現(xiàn)合成氣和半焦的高效分離2） 解決冷態(tài)、熱態(tài)試車期間出現(xiàn)的問題，完善工藝流程3） 采用山西不同煤種進行中試，收集數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)分析整理4） 完成千噸級裝置工藝包的開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)1、煤粉粒度5-90微米80%；2、煤焦油的收率15%（煤干基）；3、清潔半焦的有機硫含量5%（即脫除煤中95%以上的有機硫）；4、氣、固分離后的合成氣,含塵量20mg/l。參考性技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟指標(biāo)技術(shù)指標(biāo)煤種要求：揮發(fā)分20%，灰分35%熱解反應(yīng)壓力2mpa，熱解反應(yīng)停留時間5秒，能效70%噸油品co2排放為；焦油收率：1

50、5-30%。經(jīng)濟指標(biāo)生產(chǎn)一噸油品的煤耗在噸標(biāo)煤（潔凈半焦產(chǎn)率為噸）；新鮮水用量噸；示范工程及研發(fā)平臺與團隊 示范工程 建設(shè)50噸/天的粉煤高溫、高壓、快速熱解中試裝置研發(fā)平臺 建立粉煤高溫、高壓、快速熱解工程技術(shù)研究中心人才團隊 打造一流的粉煤高溫、高壓、快速熱解研發(fā)創(chuàng)新團隊預(yù)期效益建設(shè)50噸/天的粉煤高溫、高壓、快速熱解中試裝置；完成不同功能關(guān)鍵技術(shù)驗證實驗平臺；完成千噸級工業(yè)化裝置的工藝包開發(fā)；建成國內(nèi)首臺中試規(guī)模的高溫高壓熱解反應(yīng)爐；申請國家發(fā)明專利3-5項，培養(yǎng)高級技術(shù)人才8-10人。項目實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)后，預(yù)計可實現(xiàn)年加工原煤300萬噸，產(chǎn)出液態(tài)成品60萬噸左右，半焦180萬噸左右，甲

51、烷萬噸,其它氣體和雜質(zhì)20噸左右。按照國內(nèi)現(xiàn)行市場價格并考慮市場需求進行估算確定，年銷售收入可達到30億元。申報單位條件山西省境內(nèi)具備獨立法人資格的中資控股企業(yè)、高校，及有產(chǎn)業(yè)化能力的科研院所，鼓勵開展產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)。經(jīng)費說明政府將給予一定的研發(fā)資金資助或補助。成果描述：實現(xiàn)煤的清潔利用，水耗低、污染小，符合國家十三五發(fā)展戰(zhàn)略；填補山西省在高溫、高壓、快速熱解工藝及技術(shù)領(lǐng)域方面的空白；有助于山西焦化行業(yè)轉(zhuǎn)型；解決山西不同煤種，尤其是低質(zhì)煤的綜合高效、分級利用。2016年度山西省煤基低碳科技重大專項項目信息表項目名稱水煤漿氣化全熱回收技術(shù)研究及工程示范 項目編號mh2016-02研究意義2013

52、年，國家對煤化工提出更嚴格的要求，在煤氣化的多個領(lǐng)域出臺國家強制標(biāo)準(zhǔn)，我省目前的氣化技術(shù)雖然可以滿足國家的相關(guān)消耗限額，但還有進一步優(yōu)化的空間。對現(xiàn)有氣化技術(shù)進一步優(yōu)化，提高能源的利用率，降低單位產(chǎn)品消耗。在目前輻射廢鍋的基礎(chǔ)上，增加對流廢鍋，將出輻射廢鍋的熱量進一步回收，以降低能耗，實現(xiàn)氣化爐熱量的“全熱回收”。研究內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù) 研究內(nèi)容：(1) 輻射廢鍋出口高溫管道的的設(shè)計安裝方案；對流廢鍋采用順流、橫流、逆流設(shè)計換熱系數(shù)的測定；對流廢鍋的防堵塞設(shè)計方案；對流廢鍋水系統(tǒng)自然循環(huán)的水動力模型研究；低負荷工況下，對流廢鍋避免露點腐蝕的設(shè)計方案研究。 關(guān)鍵技術(shù)：(1) 解決高溫（800）高壓（

53、）粗煤氣管道的膨脹問題；不會發(fā)生堵塞的對流廢鍋設(shè)計；低負荷下，調(diào)整對流廢鍋在露點溫度以上運行的技術(shù)；低溫差鍋爐水自循環(huán)技術(shù)。參考性技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟指標(biāo) 技術(shù)指標(biāo)：1、建設(shè)日投煤量為1000噸級的全熱回收工程示范裝置；2、建設(shè)全熱回收氣化裝置和輻射廢鍋氣化相比，蒸汽產(chǎn)量增加2030%；3、氣化爐溫度可以提高至1700，可以氣化高灰熔點的山西煤。經(jīng)濟指標(biāo)： 1、節(jié)約投資成本1000萬元。 2、回收廢熱能源，節(jié)約成本3000萬元。示范工程及研發(fā)平臺與團隊1、人才團隊： 建設(shè)山西省煤清潔燃燒國家工程研究中心和產(chǎn)學(xué)研結(jié)合研究團隊。 2、建成平臺：建設(shè)600t/d的氣化爐輻射廢鍋，作為商業(yè)示范裝置。申報山西

54、省煤氣化技術(shù)工程技術(shù)研究中心。預(yù)期效益項目完成后形成世界領(lǐng)先的全熱回收型清華爐技術(shù)，完成工業(yè)性試驗，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。使中國的煤氣化技術(shù)領(lǐng)跑世界煤氣化技術(shù)。申報單位條件山西省境內(nèi)具備獨立法人資格的中資控股企業(yè)、高校，及有產(chǎn)業(yè)化能力的科研院所，鼓勵開展產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)。經(jīng)費說明政府將給予一定的研發(fā)資金資助或補助 成果描述：項目研究完成后，掌握煤機裝備中主要易損零部件的失效形式，形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的再制造工藝路線和性能強化技術(shù)，建立我省煤機裝備再制造的研發(fā)和示范應(yīng)用基地。2016年度山西省煤基低碳科技重大專項項目信息表項目名稱礦用隔爆型永磁同步變頻調(diào)速一體機研制項目編號mj2016-01研究意義隨著綜合

55、機械化采煤供電系統(tǒng)的使用，對大功率隔爆型電機的需求將不斷增加，煤礦對采煤設(shè)備的安全性、可靠性要求越來越高，煤礦電機行業(yè)將面臨高電壓、大容量、集成化、節(jié)能化發(fā)展的挑戰(zhàn)和機遇。礦用隔爆型永磁同步變頻調(diào)速一體機的研制和開發(fā)為煤礦刮板機、刨煤機專用配套電機提供了可靠的動力。目前，國內(nèi)煤礦變頻一體化機主要采用德國保越公司專用進口設(shè)備，保越公司根據(jù)中國采煤機發(fā)展要求，研發(fā)了系列異步防爆變頻一體機，功率范圍覆蓋400kw-1200kw，價格較高。礦用隔爆型永磁同步變頻調(diào)速一體機在國內(nèi)市場上還處于起步階段，通常礦用隔爆型三相異步電動機在起動時電機的瞬間電流是額定電流的7倍多，即使是中壓3300v的電壓對電網(wǎng)的沖擊也很大，煤礦刮板機、刨煤機特殊工況要求需頻繁起動，目前普遍采用變頻起動的三相異步電機，起動電流是額定電流的倍以上，也會導(dǎo)致電機發(fā)熱嚴重。從而影響電機的使用壽命。研究內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)研究內(nèi)容：系統(tǒng)集成關(guān)鍵技術(shù)與控制策略研究包括傳動鏈優(yōu)化設(shè)計；多機驅(qū)動功率平衡、滿載啟動、卡鏈保護等控制方法與策略。永磁同步電機+變頻器關(guān)鍵技術(shù)研究1）電機+變頻器一體化機結(jié)構(gòu)優(yōu)化2）高效冷卻散熱結(jié)構(gòu)優(yōu)化3）