關(guān)于召開 2024 山西省煤炭學(xué)會(huì)煤礦智能化委員會(huì)年會(huì)暨千人智庫科創(chuàng)服務(wù)站工作會(huì)的通知

一、項(xiàng)目背景

煤炭氣化技術(shù)是能源領(lǐng)域的關(guān)鍵共性技術(shù)，是國內(nèi)外大公司爭相研究開發(fā)的技術(shù)，它對煤炭、電力、化工、能源裝備四大行業(yè)及氣候變化大氣污染治理等都具有重大影響。

目前國內(nèi)外普遍采用的煤氣化技術(shù)是歐洲人在上世紀(jì)發(fā)明的立式靜態(tài)爐體，存在工程建設(shè)造價(jià)和生產(chǎn)運(yùn)行成本高，只能使用優(yōu)質(zhì)煤炭，工藝能耗高，產(chǎn)量規(guī)模局限等重大缺陷。

開發(fā)以普通煤炭為原料，符合投入產(chǎn)出商業(yè)化需要的煤氣化技術(shù)是我國能源領(lǐng)域供應(yīng)側(cè)改革，高質(zhì)量發(fā)展，治理大氣污染的重大結(jié)構(gòu)性措施，也是我國實(shí)現(xiàn)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換的重大引擎，它能夠帶動(dòng)眾多的能源裝備產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展，具有萬億市場規(guī)模，也是新型業(yè)態(tài)發(fā)展的重大商機(jī)。

二、項(xiàng)目研究技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)

1.以熱交換為核心的工藝設(shè)計(jì)

國內(nèi)外現(xiàn)行的固定床、流化床、氣流床技術(shù)一直重視煤炭外形尺寸，重視“氣化速率”。我們通過對國內(nèi)外大量煤氣化工程實(shí)例分析，發(fā)現(xiàn)了煤氣化工藝的核心是爐體內(nèi)的熱交換質(zhì)量而并非是煤原料顆粒尺寸和運(yùn)行速率，提出了固氣時(shí)空結(jié)構(gòu)，床體運(yùn)動(dòng)形式?jīng)Q定熱交換質(zhì)量的新主張，發(fā)明了中國煤氣化技術(shù)新工藝新設(shè)備。

2.波浪床回轉(zhuǎn)爐體設(shè)備的發(fā)明應(yīng)用

波浪床煤氣化技術(shù)改變了現(xiàn)行單一運(yùn)行速率、單一產(chǎn)品的簡單并聯(lián)生產(chǎn)模式，創(chuàng)建開發(fā)了多爐聯(lián)合分工協(xié)作，油氣聯(lián)產(chǎn)大規(guī)模系統(tǒng)生產(chǎn)新裝備。它采用中溫中壓工藝環(huán)境，通過分類處理，使煤炭中不同組分的固氣轉(zhuǎn)換條件都恰如其分，擺脫了高溫高壓高能耗的困惑，妥當(dāng)?shù)奶幚怼坝驼郴摇钡墓に囯y點(diǎn)，產(chǎn)量由2500噸提高到5000噸，項(xiàng)目建設(shè)造價(jià)、工藝能耗、原料成本三方面都可降低30%，同時(shí)產(chǎn)品使用價(jià)值、煤原料利用率和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益三方面都提高15%。煙氣排放也有結(jié)構(gòu)性的根本治理。

3.以床體運(yùn)動(dòng)管理為基礎(chǔ)的智能控制系統(tǒng)

由靜態(tài)爐到回轉(zhuǎn)爐的工藝轉(zhuǎn)變，為煤氣化固氣時(shí)空結(jié)構(gòu)的適時(shí)調(diào)整提供了條件，也為煤氣化熱交換質(zhì)量的控制提供了運(yùn)行基礎(chǔ)，通過床體運(yùn)動(dòng)形式的管理，可調(diào)控不同煤炭之間、同一煤炭不同組分之間的固氣轉(zhuǎn)換時(shí)空要素，形成更加規(guī)范的通用技術(shù)。而不再緊緊被煤原料尺寸所束縛，使工藝技術(shù)從被動(dòng)生產(chǎn)狀態(tài)中解放出來，為煤炭產(chǎn)業(yè)的開發(fā)應(yīng)用新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換提供依據(jù)和基礎(chǔ)。

三、市場定位及應(yīng)用方向

1.促進(jìn)煤炭電力產(chǎn)業(yè)的技術(shù)變革，提高資源利用效率，為根治大氣污染提供技術(shù)路線

波浪床回轉(zhuǎn)煤氣化技術(shù)從工藝結(jié)構(gòu)上杜絕了污染煙氣的產(chǎn)生，使更多的普通煤資源得到清潔高效的梯級利用而不僅僅只能使用優(yōu)質(zhì)煤。它可促進(jìn)煤礦發(fā)展煤電油氣多聯(lián)供的新業(yè)態(tài)，不僅減少環(huán)境污染，企業(yè)凈利潤也可穩(wěn)定提高，改變了長期困擾我們的環(huán)保與效益對抗的二難格局，呈現(xiàn)多面正向疊加效應(yīng)，有巨大強(qiáng)勁的市場需求。

2.帶動(dòng)原創(chuàng)高效清潔能源技術(shù)裝備產(chǎn)業(yè)的崛起

創(chuàng)建完全中國知識(shí)產(chǎn)權(quán)的能源裝備是國家的急需，也是歷代中國科技工作者的夢想，波浪床煤氣化技術(shù)凝結(jié)了三代中國煤氣化技術(shù)人的創(chuàng)業(yè)精華，從設(shè)計(jì)理論、爐體結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)控制三方面都是中國自主發(fā)明，通過示范工程的運(yùn)行，帶動(dòng)國內(nèi)數(shù)千家傳統(tǒng)能源設(shè)備企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展，形成中國能源裝備萬億級綠色發(fā)展新業(yè)態(tài)，引領(lǐng)未來世界煤氣化產(chǎn)業(yè)30年的發(fā)展。

四、經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測

波浪床煤氣化技術(shù)是煤礦、熱電廠、裝備制造等諸多企業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換，發(fā)展新業(yè)態(tài)的重要突破點(diǎn)。

1.此項(xiàng)技術(shù)用于煤礦新業(yè)態(tài)發(fā)展，是煤礦由目前的單一“挖煤賣煤”轉(zhuǎn)型為油、氣、電、煤多聯(lián)產(chǎn)，營業(yè)收入和利潤有較大增長

以年產(chǎn)300噸煤礦為例，轉(zhuǎn)型發(fā)展前后，年?duì)I收利潤有三種情況：

①目前僅是挖煤賣煤的傳統(tǒng)生產(chǎn)：每年?duì)I收僅有賣煤收入。

②采用歐洲高溫高壓煤氣化技術(shù)轉(zhuǎn)型發(fā)展:由單一的傳統(tǒng)生產(chǎn)“挖煤賣煤”，轉(zhuǎn)型為原料氣及煤化工生產(chǎn)，生產(chǎn)成本高，市場不穩(wěn)定，缺乏商業(yè)競爭力。

③采用波浪床回轉(zhuǎn)煤氣化技術(shù)轉(zhuǎn)型發(fā)展新業(yè)態(tài)：單一的傳統(tǒng)生產(chǎn)“挖煤賣煤”，轉(zhuǎn)型為賣油賣氣，每年?duì)I收增加2倍，利潤率在25%以上。資源利用價(jià)值甚為合理。煤氣化工程建設(shè)及系統(tǒng)裝備投資可在3至4年收回。

2.傳統(tǒng)能源裝備產(chǎn)能轉(zhuǎn)型高端裝備制造是高質(zhì)量發(fā)展的顯著標(biāo)志

①傳統(tǒng)能源裝備生產(chǎn)一臺(tái)套可實(shí)現(xiàn)營收為5000萬元，利潤僅有10%，500萬元。

②波浪床回轉(zhuǎn)煤氣化系統(tǒng)生產(chǎn)，高端裝備一臺(tái)套可實(shí)現(xiàn)營收為3億元，利潤為25%，7500萬元。

五、市場規(guī)模

突破關(guān)鍵“卡脖子”的技術(shù)，將改變目前生產(chǎn)環(huán)保及運(yùn)行成本居高難下的被動(dòng)局面，在未來的20年內(nèi)此項(xiàng)技術(shù)將帶動(dòng)煤炭電力化工能源裝備萬億規(guī)模綠色低碳GDP的增長，依據(jù)2015年國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)，我國每年直接燃燒18億噸煤炭，按50%有9億噸煤炭采用氣化利用，我國能源高端裝備市場發(fā)展為9000億元市場規(guī)模，采用波浪床回轉(zhuǎn)煤氣化技術(shù)油氣電多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)工藝，每年可為國家增加7000萬噸優(yōu)質(zhì)原油，提供我國綠色發(fā)展急需的大量清潔燃?xì)?。每年可減少大量的顆粒污染物和二氧化碳排放。同時(shí)還有可能向一帶一路或歐美國家出口這一自主創(chuàng)新的能源技術(shù)裝備。

六、產(chǎn)業(yè)合作發(fā)展計(jì)劃與優(yōu)勢

1.發(fā)展計(jì)劃

①按專業(yè)分工合作，在現(xiàn)有發(fā)明專利與技術(shù)成果的基礎(chǔ)上進(jìn)一步合作發(fā)展，形成我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的中國能源高端裝備系列產(chǎn)品。

②采用市場化的合作發(fā)展模式，按專業(yè)合作分?jǐn)偧夹g(shù)成本，分享相對專業(yè)分工的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，共同分享系統(tǒng)技術(shù)成果

③在獲得示范工程營業(yè)收入的同時(shí)，分享后續(xù)項(xiàng)目合同訂單。也獲得后續(xù)項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)合作中相關(guān)專利技術(shù)，每項(xiàng)目獲得營業(yè)收入是技術(shù)攤銷成本的20倍以上且有25%的利潤。在未來20年內(nèi)持續(xù)獲得9000億規(guī)模市場發(fā)展空間。

2.合作優(yōu)勢

①彌補(bǔ)企業(yè)創(chuàng)新技術(shù)不足的研發(fā)短板；

②節(jié)約企業(yè)自己創(chuàng)新的財(cái)力物力；

③節(jié)約企業(yè)自己創(chuàng)新時(shí)間成本；

④迅速找到發(fā)展方向，贏得轉(zhuǎn)型發(fā)展商業(yè)先機(jī)；

⑤比獨(dú)門獨(dú)戶創(chuàng)新開發(fā)技術(shù)更具科學(xué)性和商業(yè)優(yōu)勢。

七、產(chǎn)業(yè)合作方式與回報(bào)

1.低成本高回報(bào)，一套中等規(guī)模波浪床系統(tǒng)技術(shù)裝備總價(jià)格為8億元，利潤為2億元，技術(shù)費(fèi)總額為2000萬元，僅為利潤額10%；每家公司在一套裝備產(chǎn)品中利潤額在千萬以上。

2.投資少，見效快，每個(gè)合作單元技術(shù)分?jǐn)偝杀緝H為200-300萬元，可在當(dāng)年收回技術(shù)成本，在每套裝備中可以獲得技術(shù)分?jǐn)偝杀?0倍以上的營收和不低于營收25%的利潤。

3.解決當(dāng)前企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展急需，人才技術(shù)市場同時(shí)獲得。優(yōu)秀企業(yè)協(xié)同發(fā)展贏得商業(yè)先機(jī)，分享未來巨大市場空間。

八、風(fēng)險(xiǎn)評估及對策

1.波浪床回轉(zhuǎn)煤氣化技術(shù)，從問題導(dǎo)向到專利技術(shù)開發(fā)受理、國際異議程序答辯、發(fā)明專利授權(quán)、國家科技成果驗(yàn)收、產(chǎn)業(yè)合作洽談已經(jīng)做過了八個(gè)年頭。這項(xiàng)技術(shù)在艱苦的開發(fā)歷程中凝結(jié)了諸多企業(yè)及專家的心血和智慧，經(jīng)過多年的技術(shù)研發(fā)儲(chǔ)備以及相關(guān)單位之間的專業(yè)合作，已經(jīng)具備了示范工程實(shí)施的條件。

2.在諸多工程細(xì)節(jié)上雖依然存在一定的不確定性，但是不會(huì)出現(xiàn)顛覆性失敗，機(jī)械工程細(xì)節(jié)、煤氣化工藝難點(diǎn)的處理，已經(jīng)有了比較妥當(dāng)?shù)膽?yīng)對方案。依據(jù)目前的判斷取得成功的幾率很高。經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn)可通過技術(shù)成本分?jǐn)?，國家首臺(tái)套大型設(shè)備保險(xiǎn)機(jī)制等得到規(guī)避。

歡迎尋求轉(zhuǎn)型發(fā)展的企業(yè)進(jìn)一步交流，首批合作伙伴僅有三至五席，請有關(guān)企業(yè)依據(jù)自身發(fā)展需要，選擇定度，聯(lián)系洽談。

小編點(diǎn)評

波浪床煤氣化技術(shù)具有很強(qiáng)的創(chuàng)新性，克服了氣化原料煤粒度的限制，碳轉(zhuǎn)化率高，是煤炭氣化設(shè)備研發(fā)制造上的一種革命性創(chuàng)新。該研究項(xiàng)目通過三年四輪國際答辯，獲得了發(fā)明專利的煤氣化系統(tǒng)生產(chǎn)工藝創(chuàng)新技術(shù)。它通過煤氣化工藝設(shè)計(jì)理念的創(chuàng)新，臥式回轉(zhuǎn)波浪床爐體技術(shù)設(shè)備的發(fā)明，為普通煤炭氣化生產(chǎn)以及更廣泛領(lǐng)域的應(yīng)用，提供高效清潔解決方案。以此項(xiàng)煤氣化技術(shù)為基礎(chǔ)的高效清潔區(qū)域煤氣化聯(lián)合循環(huán)熱電多聯(lián)產(chǎn)工程項(xiàng)目，已被相關(guān)省級政府列為可持續(xù)發(fā)展示范項(xiàng)目、重大節(jié)能技術(shù)、節(jié)能降耗主推技術(shù)裝備。該項(xiàng)目國際領(lǐng)先高端能源裝備產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新技術(shù)，投入產(chǎn)出比很高，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益，是傳統(tǒng)能源企業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換的合作發(fā)展的良機(jī)，其市場前景光明，值得業(yè)界借鑒合作大力推廣應(yīng)用。

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