【深度】內蒙古主要地區粉煤灰綜合利用途徑簡析
發布時間: 2016-04-20 11:57 查看: 2918次
粉煤灰是從煤炭燃燒后的煙氣中捕獲的細灰，屬燃煤過程的固體廢棄物。近年來隨著我國火力發電的快速發展，粉煤灰產生量也在較快增長。
內蒙古自治區煤炭資源豐富，現探明煤炭儲量7323億噸，居全國第一位，其煤炭資源主要分為兩大塊：一是以鄂爾多斯市為主的低變質煙煤區域，二是蒙東地區的褐煤區域。在內蒙古的煤炭探明儲量中，低變質煙煤占53%，褐煤占45%，煉焦煤占2%。內蒙古作為我國重要的煤炭基地，在國家鼓勵建設大型坑口電站、煤電一體化開發的大背景下，未來粉煤灰的產生量必將大幅提高。
內蒙古地域廣闊，東西跨度大，分為蒙西、蒙中和蒙東地區。本文按照煤電基地布局和發展趨勢、粉煤灰綜合利用特色、產業化進展程度，選取不同盟市進行調研分析，其中蒙西選取包頭市為代表地區，蒙中選取烏蘭察布市為代表地區，蒙東選取錫林郭勒盟為代表地區。
一、內蒙古主要地區粉煤灰產生及利用情況
1、包頭市
包頭市是國家老工業基地，也是內蒙古最大的工業城市，重型產業結構。在為國家經濟建設做出貢獻的同時，粉煤灰的排放量也較大。
2014年包頭市粉煤灰產生量超過500萬噸，綜合利用量達到465萬噸，綜合利用率約93%。全市產生粉煤灰的前五位企業，粉煤灰排放量合計470萬噸，占全市粉煤灰產生總量的94%(見表1)：
表1 包頭市粉煤灰排放量排名前五企業
2、烏蘭察布市
烏蘭察布市2014年粉煤灰產生量約250萬噸，綜合利用量達到200萬噸，綜合利用率約80%。全市產生粉煤灰的前五位企業，粉煤灰排放量合計206.5萬噸，占全市粉煤灰產生總量的83%(見表2)：
表2 烏蘭察布市粉煤灰排放量排名前五企業
3、錫林郭勒盟
2014年，錫林郭勒盟煤電裝機容量合計623.2萬千瓦，粉煤灰產生量265萬噸，綜合利用量達到150萬噸，綜合利用率56.6%。全盟產生粉煤灰的前五位企業，粉煤灰排放量合計256萬噸，占全市粉煤灰產生總量的97%(見表3)：
表3 錫林郭勒盟粉煤灰排放量排名前五企業
隨著錫林郭勒盟確立并鞏固了作為全國重要清潔能源輸出基地的戰略地位，錫林郭勒盟至山東濟南和江蘇泰州兩條特高壓通道已經開工建設，2017年將形成送電能力。目前兩條特高壓線路配套的1800萬千瓦煤電項目前期工作基本完成，2015年將全面實現開工建設。配套煤電項目滿負荷運行后，預計錫林郭勒盟2017年后粉煤灰排放量將達到1600萬噸，為當地的生態環境和綜合利用帶來巨大的壓力。
二、內蒙古主要地區粉煤灰綜合利用常規途徑
1、包頭市
包頭市粉煤灰綜合利用工作開展較早，產業化運行良好，在內蒙古各盟市中走在了前列。包頭市粉煤灰主要用于生產水泥、商品混凝土和墻體材料，少量用在修路、筑壩、土地平整等方面。
2006年初，包頭市正式成立了粉煤灰綜合利用辦公室，通過加大宣傳和綜合管理力度，形成了全市上下關注粉煤灰綜合利用的良好氛圍。同時，建立了電廠粉煤灰排放統計監測制度，并對粉煤灰利用單位實施鼓勵扶持政策，積極推動全市粉煤灰綜合利用工作不斷向縱深發展;加強粉煤灰排放、運輸、存貯、利用四個環節的協調和管理，建立了季度粉煤灰排放利用調度例會制度，由粉煤灰綜合利用辦公室主持，重點排放單位和綜合利用大戶參加，以確保粉煤灰利用工作的順利進行，并為全市粉煤灰綜合利用產業鏈的穩定運行創造了良好的條件。
包頭市還統一規劃，從源頭抓起，減少粉煤灰產生量。以電廠為重點，配合國家關停小機組，先后關閉了一批不符合環保要求的小火電機組;鼓勵老電廠采用先進生產工藝，減少排灰量，同時完善和改進除灰系統;新建電廠全部采用新型除灰系統達到分級排灰要求;加快對老舊機組的淘汰，減少混級灰的排放量;實現干排灰和對粉煤灰進行分級處理，按照用途分別供給不同單位，提高了粉煤灰的利用價值。
為了推進粉煤灰的有效利用，部分新建電廠同步建設粉煤灰綜合利用企業，例如包頭市第三熱電廠在易地建設的同時，配套建設了年產1億塊粉煤灰標準磚的北元新型建材有限公司，年可消化30萬噸粉煤灰。由于該企業緊鄰電廠，實現了粉煤灰管道輸送，減少了運輸成本，實現電廠粉煤灰全部就地消化。
2、烏蘭察布市
烏蘭察布市粉煤灰綜合利用水平處于較低的階段，綜合利用形式和手段較為單一，主要用于生產水泥、商品混凝土和墻體材料等建材產品。由于過度依賴建材產品生產這一傳統利用途徑，利用結構缺乏多樣性和層次性，綜合利用潛力領域開發不足，尤其是對大規模、高附加值化的利用水平還有待提高。
3、錫林郭勒盟
錫林郭勒盟粉煤灰主要用于生產水泥和墻體材料，在修路、礦井回填、農業生產、提取貴金屬等方面的應用尚屬空白。
錫林郭勒盟現有水泥生產企業13家，其中粉煤灰綜合利用企業7家，主要企業有東烏旗東盛源水泥有限公司、二連泰高水泥有限公司、太旗華爾水泥有限責任公司、錫林浩特中聯金河水泥有限公司、西烏旗哈達圖水泥有限公司等，2014年水泥產量合計294萬噸，利用粉煤灰31萬噸，占全盟粉煤灰利用總量的20%。
錫林郭勒盟現有新型墻體材料生產企業超過20家，其中粉煤灰綜合利用企業4家，分別為多倫縣豐源珍珠巖有限公司、多倫廣廈環保新型建材公司、正藍旗宏江新型環保建材有限公司和二連中通盛達新型墻體材料有限公司，2014年利用粉煤灰120萬噸，占全盟粉煤灰利用總量的79%。
三、粉煤灰綜合利用創新途徑探尋
1、生態恢復治理
包頭市粉煤灰在建材行業利用面廣量大，除此之外，用粉煤灰進行修路也早有成功案例，在生態恢復治理方面的利用也開始了新的嘗試。
包頭市第二熱電廠作為包頭市成立最早的電廠之一，在粉煤灰綜合利用和治理方面有較多經驗，目前該電廠的粉煤灰生態恢復治理工程已進入試運行階段。包頭市第二熱電廠生態恢復治理工程是將電廠產生的粉煤灰拉運至大青山開采礦山形成的廢棄礦坑內處置，用來填埋礦坑，礦坑填好后再對表面進行綠化復墾和生態恢復，該項工程將對推動包頭市粉煤灰綜合利用和有效處置起到引領和示范作用。
2、京津冀協同利用
隨著京津冀一體化上升為國家戰略，區域的環境綜合治理已成為倍受關注的重大問題，而霧霾治理和生態修復必須要與周邊地區聯防聯控，才能達到良好效果。
京津冀協同發展，打造經濟的新增長極，將推動生產要素跨區域合理流動。內蒙古與京津冀有著良好的地緣關系，可以以此為契機，展開全方位的爭取和對接工作，而加強內蒙古與京津冀地區的粉煤灰綜合利用合作，也是協同發展的重要內容之一。
從2014年開始，北京為緩解城市瓶頸，治理大氣污染，將燃煤電廠全部關停，粉煤灰市場缺口很大。烏蘭察布市順應發展形勢，抓住歷史機遇，瞄準粉煤灰綜合利用大做文章，于2014年正式開始與京能電力科技環保有限公司合作，將該市的粉煤灰從豐鎮通過鐵路運輸到北京，彌補了北京粉煤灰缺口，減輕了內蒙古的環境承載壓力，不僅解決了兩地的供需結構失衡問題，也促進了區域優勢互補雙贏，開辟了一條粉煤灰跨區域協同利用的創新途徑。
3、外運銷售
錫林郭勒盟褐煤資源豐富，是國家九個千萬千瓦級現代化大型煤電外送基地之一。未來配套煤電基地項目滿負荷運行后，將產生大量粉煤灰，如果不加以利用將會給當地環境造成巨大的威脅。
錫林郭勒盟地廣人稀，城市建設規模小，建材在當地消費有限。粉煤灰除小部分用于生產建材產品和高附加值產品外，錫林郭勒盟“十三五”期間還有較大的公路建設量，如果修路時摻加一定比例的粉煤灰，對提高粉煤灰綜合利用率大有裨益。
不同于其它地區，錫林郭勒盟在大宗利用粉煤灰的思路上另辟蹊徑，計劃利用原有運輸褐煤的鐵路線，將粉煤灰運至錦州港，再由錦州港船運至江浙滬地區，開拓一條鐵水聯運通道，也為國內長距離運輸粉煤灰探索一條新的路徑。
4、戰略儲備
學習國外先進經驗，將目前無法進行綜合利用的粉煤灰進行分類、分層堆存和管理，對每一類及每一層的粉煤灰進行編號、建立檔案，標明其成分、產生時間、產生地點等重要信息，以粉煤灰礦的形式，在貯灰場進行生態化處置，實行戰略儲備。
作者:張軼 郎營
內蒙古自治區煤炭資源豐富，現探明煤炭儲量7323億噸，居全國第一位，其煤炭資源主要分為兩大塊：一是以鄂爾多斯市為主的低變質煙煤區域，二是蒙東地區的褐煤區域。在內蒙古的煤炭探明儲量中，低變質煙煤占53%，褐煤占45%，煉焦煤占2%。內蒙古作為我國重要的煤炭基地，在國家鼓勵建設大型坑口電站、煤電一體化開發的大背景下，未來粉煤灰的產生量必將大幅提高。
內蒙古地域廣闊，東西跨度大，分為蒙西、蒙中和蒙東地區。本文按照煤電基地布局和發展趨勢、粉煤灰綜合利用特色、產業化進展程度，選取不同盟市進行調研分析，其中蒙西選取包頭市為代表地區，蒙中選取烏蘭察布市為代表地區，蒙東選取錫林郭勒盟為代表地區。
一、內蒙古主要地區粉煤灰產生及利用情況
1、包頭市
包頭市是國家老工業基地，也是內蒙古最大的工業城市，重型產業結構。在為國家經濟建設做出貢獻的同時，粉煤灰的排放量也較大。
2014年包頭市粉煤灰產生量超過500萬噸，綜合利用量達到465萬噸，綜合利用率約93%。全市產生粉煤灰的前五位企業，粉煤灰排放量合計470萬噸，占全市粉煤灰產生總量的94%(見表1)：
表1 包頭市粉煤灰排放量排名前五企業
2、烏蘭察布市
烏蘭察布市2014年粉煤灰產生量約250萬噸，綜合利用量達到200萬噸，綜合利用率約80%。全市產生粉煤灰的前五位企業，粉煤灰排放量合計206.5萬噸，占全市粉煤灰產生總量的83%(見表2)：
表2 烏蘭察布市粉煤灰排放量排名前五企業
3、錫林郭勒盟
2014年，錫林郭勒盟煤電裝機容量合計623.2萬千瓦，粉煤灰產生量265萬噸，綜合利用量達到150萬噸，綜合利用率56.6%。全盟產生粉煤灰的前五位企業，粉煤灰排放量合計256萬噸，占全市粉煤灰產生總量的97%(見表3)：
表3 錫林郭勒盟粉煤灰排放量排名前五企業
隨著錫林郭勒盟確立并鞏固了作為全國重要清潔能源輸出基地的戰略地位，錫林郭勒盟至山東濟南和江蘇泰州兩條特高壓通道已經開工建設，2017年將形成送電能力。目前兩條特高壓線路配套的1800萬千瓦煤電項目前期工作基本完成，2015年將全面實現開工建設。配套煤電項目滿負荷運行后，預計錫林郭勒盟2017年后粉煤灰排放量將達到1600萬噸，為當地的生態環境和綜合利用帶來巨大的壓力。
二、內蒙古主要地區粉煤灰綜合利用常規途徑
1、包頭市
包頭市粉煤灰綜合利用工作開展較早，產業化運行良好，在內蒙古各盟市中走在了前列。包頭市粉煤灰主要用于生產水泥、商品混凝土和墻體材料，少量用在修路、筑壩、土地平整等方面。
2006年初，包頭市正式成立了粉煤灰綜合利用辦公室，通過加大宣傳和綜合管理力度，形成了全市上下關注粉煤灰綜合利用的良好氛圍。同時，建立了電廠粉煤灰排放統計監測制度，并對粉煤灰利用單位實施鼓勵扶持政策，積極推動全市粉煤灰綜合利用工作不斷向縱深發展;加強粉煤灰排放、運輸、存貯、利用四個環節的協調和管理，建立了季度粉煤灰排放利用調度例會制度，由粉煤灰綜合利用辦公室主持，重點排放單位和綜合利用大戶參加，以確保粉煤灰利用工作的順利進行，并為全市粉煤灰綜合利用產業鏈的穩定運行創造了良好的條件。
包頭市還統一規劃，從源頭抓起，減少粉煤灰產生量。以電廠為重點，配合國家關停小機組，先后關閉了一批不符合環保要求的小火電機組;鼓勵老電廠采用先進生產工藝，減少排灰量，同時完善和改進除灰系統;新建電廠全部采用新型除灰系統達到分級排灰要求;加快對老舊機組的淘汰，減少混級灰的排放量;實現干排灰和對粉煤灰進行分級處理，按照用途分別供給不同單位，提高了粉煤灰的利用價值。
為了推進粉煤灰的有效利用，部分新建電廠同步建設粉煤灰綜合利用企業，例如包頭市第三熱電廠在易地建設的同時，配套建設了年產1億塊粉煤灰標準磚的北元新型建材有限公司，年可消化30萬噸粉煤灰。由于該企業緊鄰電廠，實現了粉煤灰管道輸送，減少了運輸成本，實現電廠粉煤灰全部就地消化。
2、烏蘭察布市
烏蘭察布市粉煤灰綜合利用水平處于較低的階段，綜合利用形式和手段較為單一，主要用于生產水泥、商品混凝土和墻體材料等建材產品。由于過度依賴建材產品生產這一傳統利用途徑，利用結構缺乏多樣性和層次性，綜合利用潛力領域開發不足，尤其是對大規模、高附加值化的利用水平還有待提高。
3、錫林郭勒盟
錫林郭勒盟粉煤灰主要用于生產水泥和墻體材料，在修路、礦井回填、農業生產、提取貴金屬等方面的應用尚屬空白。
錫林郭勒盟現有水泥生產企業13家，其中粉煤灰綜合利用企業7家，主要企業有東烏旗東盛源水泥有限公司、二連泰高水泥有限公司、太旗華爾水泥有限責任公司、錫林浩特中聯金河水泥有限公司、西烏旗哈達圖水泥有限公司等，2014年水泥產量合計294萬噸，利用粉煤灰31萬噸，占全盟粉煤灰利用總量的20%。
錫林郭勒盟現有新型墻體材料生產企業超過20家，其中粉煤灰綜合利用企業4家，分別為多倫縣豐源珍珠巖有限公司、多倫廣廈環保新型建材公司、正藍旗宏江新型環保建材有限公司和二連中通盛達新型墻體材料有限公司，2014年利用粉煤灰120萬噸，占全盟粉煤灰利用總量的79%。
三、粉煤灰綜合利用創新途徑探尋
1、生態恢復治理
包頭市粉煤灰在建材行業利用面廣量大，除此之外，用粉煤灰進行修路也早有成功案例，在生態恢復治理方面的利用也開始了新的嘗試。
包頭市第二熱電廠作為包頭市成立最早的電廠之一，在粉煤灰綜合利用和治理方面有較多經驗，目前該電廠的粉煤灰生態恢復治理工程已進入試運行階段。包頭市第二熱電廠生態恢復治理工程是將電廠產生的粉煤灰拉運至大青山開采礦山形成的廢棄礦坑內處置，用來填埋礦坑，礦坑填好后再對表面進行綠化復墾和生態恢復，該項工程將對推動包頭市粉煤灰綜合利用和有效處置起到引領和示范作用。
2、京津冀協同利用
隨著京津冀一體化上升為國家戰略，區域的環境綜合治理已成為倍受關注的重大問題，而霧霾治理和生態修復必須要與周邊地區聯防聯控，才能達到良好效果。
京津冀協同發展，打造經濟的新增長極，將推動生產要素跨區域合理流動。內蒙古與京津冀有著良好的地緣關系，可以以此為契機，展開全方位的爭取和對接工作，而加強內蒙古與京津冀地區的粉煤灰綜合利用合作，也是協同發展的重要內容之一。
從2014年開始，北京為緩解城市瓶頸，治理大氣污染，將燃煤電廠全部關停，粉煤灰市場缺口很大。烏蘭察布市順應發展形勢，抓住歷史機遇，瞄準粉煤灰綜合利用大做文章，于2014年正式開始與京能電力科技環保有限公司合作，將該市的粉煤灰從豐鎮通過鐵路運輸到北京，彌補了北京粉煤灰缺口，減輕了內蒙古的環境承載壓力，不僅解決了兩地的供需結構失衡問題，也促進了區域優勢互補雙贏，開辟了一條粉煤灰跨區域協同利用的創新途徑。
3、外運銷售
錫林郭勒盟褐煤資源豐富，是國家九個千萬千瓦級現代化大型煤電外送基地之一。未來配套煤電基地項目滿負荷運行后，將產生大量粉煤灰，如果不加以利用將會給當地環境造成巨大的威脅。
錫林郭勒盟地廣人稀，城市建設規模小，建材在當地消費有限。粉煤灰除小部分用于生產建材產品和高附加值產品外，錫林郭勒盟“十三五”期間還有較大的公路建設量，如果修路時摻加一定比例的粉煤灰，對提高粉煤灰綜合利用率大有裨益。
不同于其它地區，錫林郭勒盟在大宗利用粉煤灰的思路上另辟蹊徑，計劃利用原有運輸褐煤的鐵路線，將粉煤灰運至錦州港，再由錦州港船運至江浙滬地區，開拓一條鐵水聯運通道，也為國內長距離運輸粉煤灰探索一條新的路徑。
4、戰略儲備
學習國外先進經驗，將目前無法進行綜合利用的粉煤灰進行分類、分層堆存和管理，對每一類及每一層的粉煤灰進行編號、建立檔案，標明其成分、產生時間、產生地點等重要信息，以粉煤灰礦的形式，在貯灰場進行生態化處置，實行戰略儲備。
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