水煤浆制造行业发展现状研究

第一节 水煤浆制造 行业 发展现状总述

在中国水煤浆市场的供给主要来源于自产、国内商品水煤浆生产企业和进口三种方式，对我国水煤浆产量的统计为商品量。

1、自产自用

自产自用是一种企业自行生产所需水煤浆的商业模式，是在水煤浆发展的早期阶段，伴随国家重点扶持部分企业大力开展水煤浆研发和生产的政策而产生的模式。这些企业既不购买国产水煤浆也不进口，而是通过自行设立水煤浆生产线进行生产，来满足自身对于水煤浆的需求。

目前中国市场上，大部分自产型制造者是大规模的国有煤矿或电力企业。他们依托自有的煤矿资源和煤电技术，自行生产水煤浆用于热电发电。这种商业模式的优势在于成本低、供应及时稳定。而不足在于企业需要上亿的资金和两到三年的时间投入来自建水煤浆生产线。同时需要专业团队的技术支持。由于自用型水煤浆不面向市场，所以相对缺乏对市场的认识以及专门的销售渠道和服务。

2、商品水煤浆

商业化销售是一种有专门的企业制造水煤浆并对外销售而非自用的商业模式。其目标客户为不具备生产水煤浆生产能力的水煤浆使用者。这一模式给水煤浆用户带来的好处是无需投资水煤浆生产线，可直接根据需要外购水煤浆，从而节省时间和成本。用户可以从水煤浆供应商处得到专业的技术支持以更好的使用水煤浆。不足之处在于水煤浆运输的成本较高。为了克服这一阻碍，专业的水煤浆供应商也有将产能向大型的客户群所在地靠拢的趋势，而并不是像过去仅仅是围绕着大型煤矿来建设产能。

随着水煤浆技术日趋成熟，其优势也将日益突出。对于型煤用户来说，中国政府日益严格的环境政策迫使这些企业更快地采用替代品。水煤浆以其优异的能效和环境友好性在竞争中脱颖而出。对于燃油用户来说，近年来的油价上涨，也使越来越多的燃油用户开始替代能源。和其他替代能源相比，水煤浆的价格优势突出。这些因素将吸引越来越多的用户。

3、进口水煤浆

目前按国内的一部分水煤浆用户，尤其是沿海和边境地区的企业，选择从印尼、澳大利亚、蒙古和菲律宾等国家进口水煤浆。这一模式的产生主要是由于这些水煤浆用户既不具备自产水煤浆能力，周边地区又没有合适的本土水煤浆供应商，因而他们倾向于选择进口水煤浆。而从我国生产水煤浆的技术上来说，进口水煤浆的质量并非明显优于国产水煤浆，且由于煤是中国的基础能源，中国政府也大力鼓励本土洁净煤产品的供应，而不是更多地依赖进口。随着国产水煤浆供应链的发展，进口水煤浆所占的市场份额预计将逐渐减少。

第二节 水煤浆制造 行业 发展取得的突出成绩

1、电站锅炉改烧水煤浆

水煤浆在电站锅炉上的应用早于工业锅炉，如山东白杨河电厂230t/h锅炉改烧水煤浆，通过近三年使用，锅炉运行稳定，燃烧效率达98%，锅炉效率达90-91%，具有与燃油基本相同，而优于燃煤的低负荷稳燃和调峰能力，2000年初1号机组和2号机组均改烧水煤浆。

随着国家对环保要求的提高以及企业提高经济效益的需求，在工业锅炉、窑炉上以水煤浆代油、代煤技术，正受到日益重视。并在许多工程项目上有了成功的应用。为大规模推广应用作了示范：

2、燃油锅炉改烧水煤浆

河南中原油田2台4t/h锅炉经局部改选后，锅炉效率达83%。山东胜利油田在3MW和7MW筒形盘管燃油热水锅炉上改烧水煤浆，燃烧稳定，炉膛充满度好，烟气中NOX和SO2排放明显低于环保要求。北京造纸厂35t/h专用锅炉燃用北京制浆厂水煤浆连续运行几年，水煤浆着火稳定，不但能代替燃油，还有良好的经济效益和环保效益。

3、燃煤锅炉改烧水煤浆

八一煤矿KZL4-10型锅炉改烧经济型水煤浆，去掉链条炉排。降低了维修量，锅炉热效率达81%。节能效率好，环保排放达到国家二级标准。

4、工业炉窑改烧水煤浆

①代油燃烧。建筑陶瓷业主要耗能设备—制备陶瓷粉料的喷雾干燥塔，每天消耗燃油很大。开发的“水煤浆旋风燃烧热风炉”燃用水煤浆替代燃油，已在河南、山东、河北、湖南等地得到应用，并取得了可观的经济效益和社会效益。以河南兆峰集团使用水煤浆热风炉燃用水煤浆为例，二台3200型喷雾干燥塔，每天可节省燃料费用3960元。

②代煤或煤气燃烧。山东莱芜钢铁总厂大型锻造加热炉（年生产能力大锻件为6000-7000吨）因煤气不足,改烧水煤浆。试验表明,炉温可达1300℃，钢锭温度可达1150℃,燃烧调节性能好,可满足锻造加热炉工艺需求,钢锭烧损量有所降低。

第三节 水煤浆制造 行业 技术发展现状 分析

一、新技术应用情况

2006年，江西萍乡浮法玻璃厂的两条生产线已全面使用水煤浆替代重油作燃料，今后每年可为该厂节省燃料费用1400多万元。据悉，以水煤浆替代重油用于玻璃生产，是我国玻璃 行业 燃料领域的一次革命，将有力地推动我国玻璃 行业 扭亏为盈。

据介绍，水煤浆具有低硫、低灰的特点，且价格只有重油的三分之一左右，是替代重油的首选。我国自上世纪80年代初开始研制水煤浆，但仅限于发电、冶金、陶瓷 行业 。近年来，国内一些玻璃企业纷纷着手水煤浆替代重油的 研究 ，但一直没有重大突破。

重油是从原油中提炼出来的末端产品，是玻璃生产的主要燃料，占到玻璃生产成本的一半左右。随着国际原油价格的上涨，重油价格也不断攀升，而玻璃价格又持续下滑，导致当下全国玻璃 行业 全面亏损。萍乡浮法玻璃厂每月的燃油成本高达1000万元，自去年下半年开始也出现亏损。因此，寻找重油的替代产品，成为全国玻璃 行业 的迫切需求。

2005年10月，萍乡浮法玻璃厂成立科研攻关小组，对水煤浆项目进行重点攻关，当年12月首次将水煤浆用于玻璃生产试验。然而，生产线上却出现黄色玻璃，实验失败了。今年2月，该厂项目组人员认真查找原因，改进 技术工艺 ，经过无数次试验，终于使水煤浆用于实际生产的条件完全成熟。5月15日，水煤浆正式替代重油在该厂一号线全面投入使用；7月27日，开始在二号线使用。结果表明，该企业每天可节约燃料费用4万元，且玻璃的产量、质量均达到历史最好水平。该厂由此成为全国100多家玻璃生产企业中惟一以水煤浆为燃料生产玻璃的企业。

目前，萍乡浮法玻璃厂的水煤浆替代重油项目已进入国家专利局的申报审批程序。业内专家认为，该技术填补了国内空白，不仅大大节省了燃料成本，而且降低了二氧化硫排放对环境的污染和原油资源的消耗，具有良好的经济和社会效益。

二、主要 技术工艺 特点或流程

水煤浆制浆方法有干法和湿法两种，目前主要用湿法。

湿法磨矿制浆工艺有高浓度磨矿和中浓度磨矿两种方式。在中国的水煤浆制备工艺中，最具代表性的是利用浮选精煤高浓度磨矿制浆工艺，它不但具有制浆工艺简单、制浆成本低的优点，同时，它还可以改善选煤厂产品结构、降低精煤水分和灰分，对提高精煤质量大有好处。

1、高浓度湿磨法制浆工艺

该工艺可分为高浓度一段磨矿制浆工艺和两段磨矿级配制浆工艺，对易成浆与中等成浆性的煤种，宜采用一段磨矿制浆工艺，对难制浆煤种宜采用两段磨矿级配制浆工艺。一段磨矿制浆工艺是将煤、水和适量的添加剂给入磨机，在高浓度(65％～75％)下磨矿，直接磨制成水煤浆产品。两段磨矿级配制浆工艺是为了改善粒度分布，在一段磨矿的流程中配制一台附机，在中浓度下细磨，产品加入主磨机中与煤混合后再进行高浓度磨矿的工艺。根据不同磨矿机械的特点，一段磨矿最好采用棒磨机，以便得到较均匀的粗产品，为双峰级配创造更有利的条件，细磨可以采用球磨机或振动磨机，磨矿浓度可以偏低一些，但无需经过过滤脱水，而直接加入粗磨机中，粗磨可得最终产品。

2、中浓度脱水法

该工艺是将原料煤与水按4096～5o％浓度给入磨机研磨，磨制后需经过过滤脱水、捏混、搅拌后再制成高浓度水煤浆。这种制浆工艺，磨矿较易进行，磨矿机的能力比高浓度磨矿机大，但流程中要增设工耗较大的脱水环节。该工艺在煤必须磨细后浮选脱灰时才便于采用。

第四节 国内水煤浆制造 行业 与国外的差距

目前，我国水煤浆技术已经达到了世界先进水平，生产厂数量和使用用户数量居世界第一。目前水煤浆技术在我国已进入了商业化推广应用阶段。2003年，我国已建成水煤浆厂17座，总设计能力518万吨/年，其中规模最大的为100万吨/年。到2010年加上在建和扩建的项目，燃料水煤浆总制浆能力超过2000万吨/年。2003年全国燃烧水煤浆约为300万吨，替代油140万-150万吨，节约燃料费7亿-7.5亿元,2009年全国燃烧水煤浆为2000吨。

第五节 水煤浆制造 行业 发展存在的问题及解决策略

一、存在问题

1、水煤浆制备、输送、储备和燃烧技术有待提高。水煤浆磨矿设备、搅拌设备需进一 步提高机械性能，并进一步减少电耗；制浆厂缺少在线质量检测手段。螺杆泵比其它种类的 泵更适合输送水煤浆，但其定子、转子、轴封等部件寿命较短。水煤浆虽然一般储存在带有 搅拌装置的贮罐中，但往往会产生一些沉淀，影响使用。

水煤浆燃烧器尚未形成系列化，不能满足不同用户燃用水煤浆的需求，喷嘴寿命较短(小于2 000h)。水煤浆燃烧配套设备运行可靠程度较低，预燃室存在结渣问题，低投入的干法除尘设备有待进一步开发。

2、需要政府加强宏观指导，合理 规划 并通过技术引导和配套政策的支持，促进市场 良性发展。

二、解决策略

1、进一步提高水煤浆生产及设备质量

1）单系统能力25万t/a和50万t/a配套的专用设备（磨机、调浆器、高剪切强化泵、大 型储罐等）的研制和燃烧器、喷嘴的大型化、系列化开发。

2）大型化、系列化燃烧设备的配套（包括水煤浆专用锅炉、喷嘴、除尘、排渣、脱硫、脱硝设备）和规范，以提高设备的可靠性。

3）建立和完善水煤浆生产管理的标准化体系。

4）水煤浆在线检测仪器和质量检测方法的开发 研究 。

5）高稳定性脱硫环保型水煤浆技术的开发等。

2、加大宏观调控和政策扶持力度

1)应加强水煤浆厂及燃烧改造工程设计的组织工作。加强协作，集中优势力量，设计优 质示范工程，避免水煤浆厂和燃烧改造工程的低水平重复。

2)在水煤浆厂的建设布局上，应作好宏观调控和统一 规划 。因为水煤浆的运距对水煤浆市 场的发展有很大影响,所以应该考虑合理运输半径和合理经济规模，做到布局合理，避免盲 目投资和重复建设。
 

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