煤气化工艺论文汇总十篇

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1、煤炭地下气化的基本概念

煤炭地下气化（Underground Coal Gasification）就是向地下煤层中通入气化剂，将煤炭进行有控制的燃烧，通过对煤的热作用及化学作用而产生可燃气体，然后将产品煤气导出地面再加以利用的一种能源采集方式。[1]

2、煤炭地下气化技术概况

2.1开发历史与技术比较

2.1.1国外的历史

前苏联自30年代初开始地下煤气化技术试验，至50年代末达到工业化生产，所生产的煤气用于发电或工业燃料气。目前有关工作基本停顿。气化方法包括 “有井式”和“无井式”(钻孔法)。

6个欧共体成员国于1988年组成欧洲地下煤气化研究工作组，其长远目标在于通过现场试验和半商业运行，论证欧洲典型煤层商业应用地下煤气化的可行性。第一个西班牙现场联合试验自1991年10月开始至1998年12月结束， 气化总共进行301h。采用的主要技术是利用石油天然气工业的定向钻井技术。实验成功表明：欧洲煤可在500m深气化并生产高质量煤气；气化过程稳定并可控制。[2]

2.1.2国内的历史

我国采用“长通道、大断面、两阶段”煤炭地下气化工艺，1994年完成徐州新二号井半工业性试验、1996完年唐山刘庄矿工业性试验、2000年完成山东新汶矿孙村煤矿产业化示范工程，2001年进行了山东新汶协庄煤矿、鄂庄煤矿、肥城曹庄煤矿和山西昔阳煤化公司的推广利用。

我国自1958年到1962年，先后在新汶、鹤岗、大同、皖南、沈北等许多矿区进行过自然条件下的煤炭地下气化试验；1987年中国矿业大学在徐州马庄煤矿报废矿井进行无井式气化，试验进行3个月，产气16万m ，煤气平均热值4．2MJ／m 。马庄试验表明，矿井遗弃煤炭地下气化是可行的，但所采用的无井式气化工艺必须改进。

2.2 对煤炭地下气化技术的评述

煤炭地下气化被誉为新一代采煤方法。早在1979年联合国“世界煤炭远景会议”就曾明确指出，煤炭地下气化是从根本上解决传统煤炭开采和使用方法存在的一系列技术和环境问题的重要途径。

煤炭地下气化所得的煤气主要有以下用途：①用于发电；② 用于工业燃气；③ 提取纯氢，进一步用作还原气和精细化工产品；④ 用于城市的民用煤气；⑤用于合成甲烷，进入天然气管网；⑥ 用于化工合成原料气，通过煤气可合成甲醇、氨气、二甲醚、石油等 。[3]

3、煤炭地下气化在中国的前景

3.1发展煤炭地下气化技术的原因

其一，煤炭工业是重要的基础产业，然而煤炭开采成本随着开采强度的加大而不断提高，东部煤炭后备资源愈发不足。煤炭地下气化技术是一项从根本上改造传统的煤炭生产与利用工艺的技术，因此从国家产业政策和技术政策的角度来看，应该支持煤炭地下气化工艺的发展。

其二， 由煤矿地下生产的煤气可广泛应用于燃料气、发电、煤化工和提取氢等清洁燃料高附加值的生产领域(当然还有许多研究开发工作要做)，由此大大提高煤炭工业的经济效益，促进煤炭工业技术和产品结构升级。煤炭地下气化的发展有可能成为煤炭工业的新的经济增长点，应引起高度重视。这一新的经济增长点是伴随着煤炭资源的合理、综合和有效利用而来，我国已有的关于资源综合利用的优惠政策也应该向这一新技术的开发与应用倾斜。

其三，从原则上说，地下煤气化技术是比常规地面煤气化清洁煤技术还要清洁的一项清洁煤技术。煤炭地下气化技术是一项从煤炭开采利用源头预防和治理污染的清洁生产(CP)技术，亦即环境无害化技术(EST)。

3.2对于煤炭地下气化在中国的前景的展望

我国正处于工业化、城市化、现代化加快推进的进程中，能源需求快速增长，大规模基础设施建设不可能停止。据统计，2000 后我国的能源消费年平均增长率高达9.7%，2007 年，我国能源生产总量达到23.7 亿tce，能源消费达到26.5 亿tce，位居世界第二[4]。“富煤、少气、缺油”的资源条件，决定了中国能源结构以煤为主，低碳能源资源的选择有限。我国电力中，水电占比只有20%左右，火电占比达77%以上，“高碳”占绝对的统治地位。尽管太阳能、风能等可再生能源在大力发展中，但一时都很难充当主角。

因此，我国能源结构以煤炭为主的局面在短时间内还难以改变。让煤的开采和使用变得干净、少污染，将煤炭资源低碳化利用成为当务之急。发展煤炭地下气化是我国解决上述问题的最佳途径。随着我国煤层气产业的发展，煤层气与煤炭地下气化的综合开发和利用也必将降低成本、提高煤炭地下气化的经济效益。[5]

4、对于中国煤炭地下气化的建议

对于煤炭地下气化技术，应加强不同煤层赋存条件下稳定气化工艺参数及控制技术的研究；煤炭地下气化燃空区动态监测可视化及控制技术的研究；煤炭地下气化污染物控制及资源化技术的研究；煤炭地下气化煤气综合利用技术的研究。

另外，为发展我国煤炭气化产业，要积极鼓励企业和居民使用煤气，周家应制定相关政策，对使用煤气提高能源转化效率，减少污染的企业实行优惠政策，如减免税收。[6]

设立煤炭地下气化科技投资总公司，以对煤炭地下气化技术进行规划管理与运作，促进其工业化和产业化的进程。同时，使煤炭地下气化技术与金融相结合，获取更大效益，最终迎击未来全球能源危机的挑战。

在经济发达地区扩大实验，可考虑把淮海经济区建成国家级“煤炭地下气化战略试验区”。徐州、新汶都有很好的基础和科研能力，较强的社会经济需求，建立试验区可以扩大西气东输气源供应，优化淮海经济区产业结构。

国家应把煤气地下气化列入十二五规划，把煤地下气化与西部大开发结合起来，与西气东输管道结合起来，与发电、制氢、化工等产业结合起来。[7]

参考文献:

[1]黄温钢,辛林,吴俊一,马晓光.从低碳经济看我国煤炭地下气化的前景.中国科技论文在线

[2]马驰,余力,梁杰.中国煤炭地下气化技术的发展.中国能源.2003,2.

[3]柳少波，洪峰，梁杰.煤炭地下气化技术及其应用前景. 天然气工业.2005，8.

[4]张玉卓.从高碳能源到低碳能源――煤炭清洁转化的前景[J]．中国能源，2008，30（4）：20-22.

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1.我国煤制气发展前景

煤制气项目是以煤炭为主要原料生产化工和能源产品，传统煤化工主要包括合成氨、甲醇、焦炭和电石四种产品，现代煤制气是指替代石油或石油化工的产品，目前主要包括煤制油、煤制烯烃、二甲醚、煤制天然气等。煤制气是非石油路线生产替代石油产品的一个有效途径。从有关资料看，煤制气的能源转化效率较高，比用煤生产甲醇等其他产品高约13%，比直接液化高约8%，比间接液化项目高约18%。

煤制气前景看好，相对于传统煤化工已经日益明显的“夕阳”特征，而在材料和燃料两个新型煤化工发展方向上，煤质烯烃和煤质乙二醇等煤基材料的发展前景要好于煤制油等新型煤基清洁能源的煤基燃料方向。

2.煤制天然气概述

煤制天然气是以煤为原料，采用气化、净化和甲烷化技术制取的合成天然气。天然气（natural gas）又称油田气、石油气、石油伴生气。开采石油时，只有气体称为天然气；石油和石油气，这个石油气称为油田气或称石油伴生气。天然气的化学组成及其理化特性因地而异，主要成分是甲烷，还含有少量乙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢等。无硫化氢时为无色无臭易燃易爆气体，密度多在0.6～0.8g/cm3，比空气轻。通常将含甲烷高于90%的称为干气，含甲烷低于90%的称为湿气。天然气是一种优质、清洁能源，煤制天然气的耗水量在煤化工行业中是相对较少，而转化效率又相对较高，因此，与耗水量较大的煤制油相比具有明显的优势。此外，煤制天然气过程中利用的水中不存在有无污染物质，对环境的影响也较小。

3.煤制天然气工艺流程

煤制SNG可以高效清洁地利用我国较为丰富的煤炭资源，尤其是劣质煤炭；还可利用生物质资源，拓展生物质的利用形式，来生产国内能源短缺的天然气，然后并入现有的天然气长输管网；再利用已有的天然气管道和NGCC电厂，在冬天供暖期间，将生产的代用天然气供给工业和用作为燃料用于供暖；在夏天用电高峰时，部分代用天然气用于发电；在非高峰时期，可以转变为LNG以作战略储备；从而省去了新建燃煤电厂或改建IGCC电厂的投资和建立铁路等基础设施的费用，并保证了天然气供应的渠道和实现了CO2的减排。由此可见，煤制SNG是一举数得的有效措施，有望成为未来劣质煤炭资源和生物质资源等综合利用的发展方向。本文以某厂煤制SNG项目为例，首先对总工艺流程进行了简要描述，并对其中甲烷化技术进行了介绍。其次对流程进行了模拟计算，得出客观可靠数据。最后对煤制SNG在节能减排方面的优势进行了分析。

3.1工艺简介

煤制SNG技术是利用褐煤等劣质煤炭，通过煤气化、一氧化碳变换、酸性气体脱除、高甲烷化工艺来生产代用天然气。本文所研究项目的工艺流程如图1所示，其中气化采用BGL技术，并配有空分装置和硫回收装置。主要流程为：原煤经过备煤单元处理后，经煤锁送入气化炉。蒸汽和来自空分的氧气作为气化剂从气化炉下部喷入。在气化炉内煤和气化剂逆流接触，煤经过干燥、干馏和气化、氧化后，生成粗合成气。粗合成气的主要组成为氢气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、硫化氢、油和高级烃，粗合成气经急冷和洗涤后送入变换单元。

粗合成气经过部分变换和工艺废热回收后进入酸性气体脱除单元。粗合成气经酸性气体脱除单元脱除硫化氢和二氧化碳及其它杂质后送入甲烷化单元。在甲烷化单元内，原料气经预热后送入硫保护反应器，脱硫后依次进入后续甲烷化反应器进行甲烷化反应，得到合格的天然气产品，再经压缩干燥后送入天然气管网。

图1 煤制SNG总工艺流程示意图

3.2甲烷化技术

煤制SNG工艺流程中主要包括煤气化、变换、酸性气体脱除、甲烷化等工艺技术，其中高甲烷化技术为关键技术之一。

3.2.1托普索甲烷化技术

丹麦托普索公司开发甲烷化技术可以追溯至20世纪 70年代后期，该工艺已经在半商业规模的不同装置中得到证明，在真实工业状态下生产200m3/h～3000m3/h的SNG。在TREMPTM工艺中，反应在绝热条件下进行。反应产生的热量导致了很高的升，通过循环来控制第一甲烷化反应器的度。TREMPTM工艺一般有三个反应器，第二和第三绝热反应器可用一个沸水反应器（BWR）代替，虽投资较高，但能够解决空间有限问题。另外，在有些情况下，采用四个绝热反应器是一种优化选择，而在有些条件下，使用一个喷射器代替循环压缩机。除了核心技术外，因为生产甲烷的过程要放出大量的热量，如何利用和回收甲烷化热量是这项技术的关键。托普索工艺可以将这些热量再次利用，在生产天然气的同时，产出高压过热蒸汽。

3.2.2 Davy甲烷化技术

20世纪90年代末期，Davy工艺技术公司获得了将CRG技术对外转让许可的专有权，并进一步开发了 CRG技术和最新版催化剂。Davy甲烷化工艺技术除具有托普索TREMPTM工艺可产出高压过热蒸汽和高品质天然气特点外，还具有如下特点：催化剂具有变换功能，合成气不需要调节H/C比，转化率高。催化剂使用范围很宽，在230℃～700℃范围内都具有很高且稳定的活性。

3.2.3鲁奇甲烷化技术

鲁奇甲烷化技术首先由鲁奇公司、南非沙索公司在20世纪70年代开始在两个半工业化实验厂进行试验，证明了煤气进行甲烷化可制取合格的天然气，其中CO转化率可达100%，CO2转化率可达98%，产品甲烷含量可达95%，低热值达8500kcal/Nm3，完全满足生产天然气的需求。

4.总结

煤制气项目对工业快速发展具有一定的必要性；对于人们生活质量的提高也具有重要的意义。特别是煤制天然气项目，它具有广阔的发展空间和光明的发展前景。从技术上说：煤制气技术中，KBR制氨技术效率高而且环保，在煤制天然气技术上我国也有所突破。随着市场油价的增长，煤制天然气发展空间很大，同时国家政策又给予有利的鞭策及支持，这使煤制气更“健康而茁壮成长”例如：2010年6月，国家发改委《关于规范煤制天然气产业发展有关事项的通知》，进一步加强对煤制天然气产业的规范和引导，促进煤制天然气行业健康发展。所以发展煤化工的煤制气项目具有发展前景。

【参考文献】

[1]钱伯章，朱建芳.煤化工发展中的前景与问题[J].西部煤化工，2008，（2）

[2]王永炜.中国煤炭资源分布现状和远景预测[J].煤，2007，（05）.

篇（3）

引言

化工行业发展的历史久远，种类繁多，生产的工艺技术含量也愈加高，但是化工行业生产材料本身的性质，使得生产过程中会产生许多污染物质，为保护环境增加了困难[1]。煤化工是以煤炭为原料进行化学工艺处理，在这一化学反应过程中会产生一些气态的、液态的、固态的产品以及副产品，在此基础上进行深加工，会进一步转换成化工产品和能源。煤化工产品在我们的日常生活中非常普遍，例如液化气、洗衣粉、衣服布料等都是煤化工的产物。

一、煤化工行业的发展现状

煤化工行业是我国煤炭产业链中的一个重要环节，是能源供给的重要来源之一。近年来，随着我国对能源需求的增加，煤化工产业迎来了巨大的发展机遇。生态环境保护是当今世界的一个共同主题，而解决好煤化工行业的环境保护问题是煤化工行业的重要课题，强化节能减排，创建资源节约型、环境友好型企业则是煤化工行业的发展方向，也是我国经济发展的一大趋向。只有勇于探索，不断进行行业技术革新，才能实现煤化工行业的可持续发展。

（一）传统煤化工的发展现状

传统的煤化工产业是我国国民经济的一项支柱产业，我国的合成氨、焦炭等化工产品的的产量是全球最高的，广泛应用于农业、工业的各个领域。随着经济社会的不断发展和科学技术日新月异的变化，传统煤化工产业受到了巨大的影响，特别是我国环境保护意识的加强使日益落后的传统煤化工产业面临着巨大的挑战。

（二）新型煤化工的发展现状

新型煤化工主要包括煤制烯烃、煤制油、煤制天然气、煤制乙二醇等，我国新型煤化工的发展目前仍然处于起步阶段，其主要包括的技术有空分技术、气化技术、合成技术等[2]。虽然新型煤化工产业的发展时间还不长，但是基于传统煤化工产业的资源和经验的支持，在我国“十一五”期间得到了较大的发展，取得了煤化工领域的世界性突破，在全球首次实现了煤基路线烯烃的生产。

二、煤化工产生的环境问题及对策

（一）煤化工产生的环境问题

煤炭中含有无机物和有机物，在煤化工的气化、焦化、液化的过程中，会产生废气、废水、废渣等很多废弃物，这些废弃物会污染空气、土壤以及水资源。煤化工的流程比较复杂，在生产过程中会不可避免地产生一些环境污染的问题。例如，在焦化时，装运煤炭的过程会产生粉尘污染，这些在户外产生的粉尘很难实现收集利用，它们飘散在空气中，会损害到附近作业人员的身体。在炼化过程中，会产生有毒气体和废水，虽然经过了澄清和分离之后再排放，但是仍然含有有害的残留物，很难彻底清除。气化是将固体燃料和液体燃料在气化剂的作用下合成能源的一个过程，在气化的过程中也会产生不同程度的污染。相对来说，液化的过程产生的废气物较少[3]。

（二）对策

在生产过程中，如何保护环境，归根结底需要减少污染物的排放，同时加强对污染的治理。因此，除了在煤化工的污染物排放上下功夫外，还要在各个环节上加强预防和治理，最好能从循环利用的角度出发，加强回收利用，努力变废为宝，重要不仅能减少环境污染，还能节约能源，增加效益。

创建环境友好型产业可分五个阶段：源头预防阶段、过程控制阶段、污染治理阶段、循环利用阶段、环境管理阶段。源头预防是指保证煤化工生产达到一定的清洁标准，从源头上就开始防治污染。过程控制则是在生产过程中对产品、半产品、副产品以及废弃物进行监测，在保证产品质量的同时，使排放的废弃物符合排放标准。污染治理阶段仍然是一个很关键的环节，要求煤化工排放的废物符合国家规定的指标，为后面的循环利用环节奠定基础。循环利用阶段是至关重要的一环，在这个阶段主要是将物质流、水流和能流整合，经过处理并合理利用，使整个生产环节实现系统的有机循环，这样既做到了节约成本，又实现了环境保护的双重目的[4]。环境管理阶段除了管理排放物、产品和流程外，还要培养和管理工作人员的环保意识，加大节能减排、低碳生态的宣传。

三、煤化工生产工艺节能减排技术分析

（一）煤炭高效洁净利用的化工技术

加强研究煤炭加工、燃烧、转换和污染控制等化工技术，加大对煤气化、液化、气化联产技术等洁净煤利用的核心技术研发，推动多种煤炭转化技术开发，通过对化工和热工过程的集成优化，实现煤基多联产，同时，获得脂肪烃、芳香烃等多种高附加值的化工产品和气体燃料、液体燃料、电等多种洁净的二次能源，既达到低污染排放，又使化工产品或清洁燃料的生产过程耗能更低，使煤炭资源达到梯级综合性利用，为洁净煤产业提供技术支持。

（二）煤焦油深度加工及产品多元化技术

对于煤焦油加工工艺落后、环境污染严重、加工深度不够等一系列现实问题，要进一步加强分离技术研究，加快新技术的转化应用，延长煤焦油加工产业链条，向精细化工、医药等方面的高附加值深加工产品方面发展。研究采用冷热流体换热、低温减压蒸馏、多级循环水、热量回收利用等新技术，降低煤焦油加工中的能源消耗量。加强研发焦油加工过程中产生的废弃物的处理技术。

（三）煤层气、焦炉煤气洁净转化及优化利用

加强研发煤层气化工技术，推进煤层气非催化转化制甲醇技术，完善煤层气转化制合成气技术。开发煤层气生产合成氨及其相关产品、合成油及甲烷氯化物等有机化学品、合成甲醇及其下游产品，以及煤层气深加工技术的研发。通过对脱硫、脱氰、除尘等焦炉煤气洁净利用技术革新，推进焦炉煤气制备天然气工艺创新，集净化、合成、分离为一体的工艺，以及焦炉煤气高温热裂解制氢与部分氧化重整制氢技术，焦炉煤气用于生产化肥、甲醇及其衍生物化学品技术。

（四）现代化工过程强化新技术及其节能环保新技术

以改造生产设备、降低能耗、减少污染、资源回收为目标，结合煤化工的特点，加强研究化工过程强化技术，一是开发新型反应器、热交换器以及新型塔板等化工装备技术。二是强化生产工艺过程，如反应和分离的耦合、分离过程的耦合，研究推广煤化工过程的新技术、新工艺，从而实现节能、环保的目标。

四、结语

综上所述，煤化工是我国的一项支柱性产业，与我们生活密不可分，煤炭化工行业在生产出大量的工业和生活产品的同时，也造成了很大程度的污染，给我国脆弱的生态环境增加了很大的负担，为生态环境保护带来了极大的压力。因此，在煤化工产业快速发展的同时，怎样解决好环境污染问题，从而实现经济发展与环境保护同时进行，成为了当前的重要课题。按照科学发展的要求，促进煤化工行业的可持续发展，实现经济发展与环境保护的双赢，努力创建资源节约型和环境友好型的煤化工产业。

参考文献

[1]张国恩.发展循环经济，努力实验煤炭企业的可持续发展[J].破产保护与利用，2009，100（5）：4-6.

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乙二醇是一种重要的大宗基本化工原料，是世界上消费量最大的多元醇。

1煤制乙二醇

煤制乙二醇“即以煤代替石油乙烯生产乙二醇，即CO气相催化合成草酸酯和草酸酯催化加氢合成乙二醇”（简称“煤制乙二醇”）。

我国乙二醇产品主要用于生产聚酯、防冻液、粘合剂、油漆溶剂、耐寒油、表面活性剂和聚酯多元醇等[1]。聚酯系列产品耗用的乙二醇占世界产量的大部分。第二大用途是用于生产防冻液及化工中间产品的原料等，55%的乙二醇水溶液在-40℃时结冰。乙二醇的单甲醚或单乙醚是很好的溶剂，可溶解纤维、树脂、油漆和其他许多有机物。此外还可用于涂料、照相显影液、刹车液以及油墨等行业，用作过硼酸铵的溶剂和介质，用于生产特种溶剂乙二醇醚等。

2煤制乙二醇发展优势

2.1技术现状

目前国内以煤为原料制备乙二醇，主要有三条工艺路线：

a、直接法：以煤气化制取合成气(CO+H2)，再由合成气一步直接合成乙二醇。此技术的关键是催化剂的选择，在相当长的时期内难以实现工业化。

b、烯烃法：以煤为原料，通过气化、变换、净化后得到合成气，经甲醇合成，甲醇制烯烃（MTO）得到乙烯，再经乙烯环氧化、环氧乙烷水合及产品精致最终得到乙二醇。该过程将煤制烯烃与传统石油路线乙二醇相结合，技术较为成熟，但成本相对较高。

c、草酸酯法：以煤为原料，通过气化、变换、净化及分离提纯后分别得到CO和H2，其中CO通过催化偶联合成及精制生产草酸酯，再经与H2进行加氢反应并通过精制后获得聚酯级乙二醇的过程。该工艺流程短，成本低，是目前国内受到关注最高的煤制乙二醇技术，通常所说的“煤制乙二醇”就是特指该工艺。

2.2成本现状

由表可得，当原油价格降至20美元/桶时，“煤制乙二醇”技术路线生产乙二醇的成本与石油路线相当。

当前世界石油制乙二醇的生产企业依然占主流。2011年～2012年期间，国内乙二醇各种生产工艺产能占比如下：石油制法为83%，生物质制法为12%，煤制法为5%，但在国际油价长期上升、煤价下跌的情况下，煤制乙二醇的远景更好。2013年～2015年，随着煤制乙二醇技术的逐渐成熟，企业将更加青睐这种制法。

2.3宏观经济政策现状

目前，我国经济仍处于高速发展阶段，通胀较高，基础原材料价格上涨(钢铁、水泥等)。国家对宏观经济发展的调控，以及未来能源价格上涨的趋势，加大了项目建设风险———设备订货周期延长，设备材料费增加。

3乙二醇国内外市场状况

3.1全球市场

全球总体供应过剩。中东和亚洲分别成为主要生产区域和消费区域。据预测，2010年全球乙二醇总产能将达2709万t/a，消费量将达2100万t，开工率不足80%；拥有廉价乙烷原料的中东地区，其生产能力将快速增长，成为全球乙二醇主要出口地区。

3.2国内市场

（1）国内产能不足，供需缺口大。2009年中国乙二醇对外依存度达到50%。

（2）生产集中度高，中石化、中石油是主要供应商。90%以上采用的是环氧乙烷直接水合法，产能主要集中在中石化（59.43%）、中石油（19.23%）。2000~2015年中国乙二醇供需情况如图3.1所示。

由图看出：需求量大：2010年国内消费825.5万吨，是全球第一大消费国；

增长快：2000年至2010年国内表观消费量平均增长15.7%；

进口依存度高：近几年进口依存度始终高达70%以上。

4发展措施

第一，在保证低成本合成气的稳定供应，降低原料成本。以低热值的廉价煤炭为原料，或利用焦炉煤气等资源；?特别重视加氢工艺，提高工艺的经济性。

第二，重视乙二醇的提纯步骤，以充分满足聚合级乙二醇要求；大规模项目应保证廉价煤炭资源长久供应；小规模项目可利用焦炉煤气等合成气资源。

第三，在项目选址重点考虑乙二醇市场和运输条件；还要关注甲醇制芳烃技术的产业化进程，构建煤基聚酯产业链。

最后，注重构建产业链，比发展单独产品更具竞争力。在乙二醇市场相对低迷时，关注下游产品是企业发展的明智之举。

5结论

煤制乙二醇可替代石油法制乙二醇，具有良好的市场前景，同时，煤制乙二醇与石油法生产乙二醇相比，具有较强的成本优势。我国建设大型乙二醇装置，可改善我国乙二醇供销格局，最重要的是，减少乙二醇依赖进口的程度，也缓解了我国石油的供求矛盾和满足国内经济需要。

参考文献：

[1]王建平，杨文书，吕建宁.合成气经草酸酯制乙二醇技术进展[J].化工进展.2009（07）

[2]吴良泉.非石油路线乙二醇生产技术的研究开发现状及其探讨[J].上海化工.2008(05)

[3]计扬，张博，李伟等.CO催化偶联制草酸二甲酯本征动力学的研究[J].天然气化工（CI化学与化工），2010，35：20~24

[4]计扬，CO催化偶联制草酸二甲酯反应机理、催化剂和动力学的研究[D].上海：华东理工大学博士学位论文；2010

[5] Murata K，Matsuda A，Masuda T，et al.Role of 1 -methyl-3-ethylbenzimidazoli-um bromide-ruthenium catalyst in theone-stepproduction of ethylene glycol vi-aformaldehyde condensation and inits di-rect synthesis from synthesis gas[J].J.Mol.Catal.，1987，42：389.

[6]晓铭.国内外乙二醇的供需现状及发展前景[J].精细化工原料及中间体.2011(07)：33-38

[7]黄格省，李振宇，李顶杰等.石油和煤生产乙二醇技术现状及产业前景分析[J].化工进展.2011，30(7):1461146

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中图分类号： X703.1 文献标识码： A 文章编号： 1009-8631（2012）09-0057-02

我公司煤制天然气项目受地理环境、环保要求和工艺选择等的限制，气化废水的处理面临着处理难度大、处理要求高的双重难题。为此，项目前期开展了大量工作，优化出了一条较为合理、完善、能够满足公司零排放目标的工艺路线。

一、碎煤加压炉废水处理工艺路线的选择

我公司煤制天然气项目气化单元采用国产碎煤加压气化技术，产生的气化废水经煤气水分离进入酚氨回收装置，经脱酸、脱氨回收气化废水中的酸性气体和氨，再利用二异丙基醚经过液萃取，脱除并回收废水中的酚，出水进入污水处理单元进行处理与回收，实现污水回用，同时产生的浓水进一步减量化多效蒸发后最终排入蒸发塘，达到零排放。污水主要为工艺污水、含盐污水。工艺污水主要为煤气化污水，生活污水、地面冲洗水以及初期雨水。这部分污水 CODcr 浓度高，属有机污水，含有氨、氮和酚，有一定的色度，特点为：污水中有机物浓度高，CODcr 为3500mg/L，B/C 值 0.33，可采用生化处理工艺；污水中含有难降解有机物，如单元酚、多元酚等含苯环和杂环类物质，有一定的生物毒性，在好氧环境下分解较困难，需要在厌氧/兼氧环境下开环和降解；污水中氨氮浓度为125mg/L，有机氮浓度为100mg/L，处理难度较大，需要选用硝化和反硝化能力均很强的处理工艺；污水中含有浮油、分散油、乳化油类和溶解油类物质，溶解油主要组分为苯酚类的芳香族化合物，乳化油需要采用气浮方式去除，溶解性苯酚类物质需要通过生化、吸附方法去除；含毒性抑制物质，毒性抑制物质，需通过驯化提高微生物抗毒能力，需选择合适的工艺提高系统抗冲击能力；污水色度较高。公司在对污水水质充分认识的基础上，经过深入的考察、交流与论证，结合我公司实际情况形成了如下的工艺路线：（1）工艺污水采用：匀质—隔油沉淀池—气浮池—酸化水解池—一级生化池—中淀池—二级生化池—二淀池—混凝气浮—臭氧氧化—曝气生物滤池—碳吸附为主体的生化处理工艺路线和技术。（2）工艺污水回用装置采用：软化—核桃壳过滤器—气水反冲滤池—超滤—反渗透为主的除盐工艺技术。（3）含盐污水回用装置采用：软化—气水反冲滤池—超滤—反渗透除盐工艺技术。（4）反渗透浓盐水采用：多效蒸发工艺技术。

二、工艺路线选择原则

（一）达到回用水质要求。此工艺路线对水质变化适应能力强、技术先进、运行可靠，确保各项出水指标达到规定的指标。尤其满足回用要求，鉴于项目整体水平衡设计需要，废水经过处理后要全部用于循环水的补充和动力除盐水系统。根据项目要求，我公司在此基础上提出了更为严格的控制指标。即：COD≤20mg/L，氨氮2mg/L，挥发酚≤5mg/L，TDS溶解性固体量尽量控制在300mg/L。

（二）操作灵活、稳定、满足长周期运行要求。该工艺运行灵活、易于操作、便于管理，确保各项出水指标达到规定的指标，兼顾高负荷和低负荷下运行的经济性，根据进水水质水量，能对工艺运行参数和操作进行适当调整。工艺单元采用多系列布置，确保检修时污水处理装置的连续运行。

（三）符合各项环保要求。工艺执行国家环境保护政策、法规，采用先进的清洁生产工艺，减少三废排放，外排“三废”达到国家和当地环保排放标准的要求。

三、碎煤加压炉废水处理工艺流程说明

（一）工艺污水处理工艺流程，如图1

来自工艺装置区酚回收的生产工艺污水进入污水匀质罐，污水在罐内进行隔油、水量水质调节，起到均匀水量水质的作用。待水质正常后，将调节池水用泵小流量打入污水匀质罐。来水不均匀时，污水匀质罐的水量可流入污水调节池。通过隔油沉淀池处理，可去除绝大部分油类、悬浮物质和少部分 CODcr、色度，减轻后续生化系统的处理负荷。隔油沉淀池的出水进入气浮池去除乳化油，与投加的絮凝剂和助凝剂在反应池内混合反应，通过气浮去除乳化油。气浮出水流入中间水池；厂区生活污水、其他工艺水也进入中间水池；曝气生物滤池反洗水、过滤吸附反洗水以及生化回用装置反洗水也分别通过泵提升至中间水池。上述几股污水在中间水池内通过水力搅拌混合。中间水池的混合污水经提升至酸化水解池。酸化水解工艺可改善污水生化性能，提高 BOD5/CODcr 比值。酸化水解池出水进入一级生化池（即一级 A/O 池），在 A/O 池内发生生物脱碳、脱氮反应。在 A/O 池内，充分利用缺氧生物和好氧生物的特点，使污水得到净化。污水经臭氧处理后进入曝气生物滤池；经臭氧改性后的污水，生化性能提高，经过 BAF 处理后，COD、NH3-N 会进一步降低。BAF 需要的氧由鼓风机供给，BAF 设气反冲、水反冲系统。反冲污水进入反冲污水池，用泵送至酸化水解池前端的中间水池。BAF 出水提升至一级过滤吸附池，过滤吸附池填装有具有吸附功能的吸附剂，污水中的有机物和色度得到进一步去除，吸附饱和的吸附剂通过水力提升至再生间进行再生。若一级吸附池的出水能达到进回用装置指标，则直接切换至工艺回用水装置，若一级吸附出的出水不能满足，则将一级过滤吸附池的出水流入二级过滤吸附池。二级过滤吸附池同样填装有吸附剂。

（二）生化污水回用工艺流程，如图2

经过生化处理后的出水中主要包括悬浮物、盐分、菌体、CODcr、油类等，故回用水单元在流程设置上充分考虑对这些污染物质的去除能力和适用性。通过降低水中的含盐量，使之达到回用要求。设置软化处理主要用于去除水中硬度。生化污水经生化装置处理后出水首先进入澄清池，向池中投加石灰，对水中的碳酸盐和重碳酸盐硬度进行软化去除。澄清池的上清液流入吸水池，经泵提升至核桃壳过滤器，去除水中可能含有少量的油，核桃壳过滤器设置定时反洗。核桃壳过滤器的出水自流进入气水反冲滤池，气水反冲滤池采用均质滤料，截留水中的颗粒、胶体等污染物，降低污染指数，使水质能满足进入超滤装置的要求，气水反冲滤池定时采用水、气反洗。出水流入滤池产水池，经超滤给水泵提升，首先经过自清洗过滤器，对水中可能残留的颗粒、悬浮物进行截留，起到保安作用，经自清洗过滤器后进入超滤装置，实现了去除废水中的生物污染物、颗粒物、胶体、细菌等，满足反渗透系统的进水水质，超滤装置的产水率为 90%，定时清水反洗和加药反洗，每隔 3～6 月对膜进行一次化学清洗，清除膜表面污堵。超滤装置的产水进入超滤产水池，经给水泵提升，水泵出口设置管道混合器，向其投加还原剂和阻垢剂，还原水中的氧化剂，避免其伤害反渗透膜，投加阻垢剂避免水中的盐在膜表面结垢；加药后的水经过高压泵和保安过滤器后进入一级反渗透膜堆，一级反渗透膜堆产水进入产品水池、浓水进入浓水池；反渗透水回收率为75%，脱盐率大于97%。产生的浓水经泵提升至多效蒸发间进行蒸发结晶处理。

（三）含盐废水回用工艺流程，如图3

循环水站、电厂以及脱盐水站排出的含盐污水首先进入界区内的匀质罐，与超滤、过滤等反洗水混合。匀质罐出水进入澄清池，向澄清池中投加石灰，对水中的碳酸盐和重碳酸盐硬度进行软化，去除水中的硬度。澄清后的上清液流入吸水池，经泵提升至滤池，截留水中的颗粒、悬浮物、胶体等污染物，降低污染指数，使水质能满足进入超滤装置的要求。超滤装置的产水进入超滤产水池 ，经给水泵提升，水经过保安过滤器后进入一级反渗透膜堆。产品水经除盐水泵提升送至界区外，最终送至循环水站。浓水反渗透产生的浓水经泵提升至多效蒸发间进行蒸发结晶处理。

（四）多效蒸发工艺流程，如图4

采用四效降膜顺流蒸发，蒸发终点溶液浓度为25%，蒸发器残液送至蒸发塘。

四、工艺路线论证

在与内外知名的水处理工程公司及研究机构进行多次深入的技术交流，并到一些类似废水处理的实际工程中，或调研整体工艺，或考察其中的部分工艺段，结果表明该工艺对于达到公司处理要求是较为完善、可行可靠的。公司多次组织专家论证会，邀请行业内专家，包括院士、高校教授、研究院、工程公司、设计院专家等针对气化废水工艺选择进行方案论证，经过历次专家论证，最终形成了最终的工艺路线。通过专家论证意见表明，我公司选择的“预处理（沉淀隔油+气浮工艺）+生化处理（水解酸化+一段采用A/O选用鼓风曝气式氧化沟工艺、二段选择常规的前置反硝化A/O工艺）+深度处理（絮凝气浮+臭氧氧化+曝气生物滤池BAF+过滤吸附）+除盐”工艺基本可以满足回用的要求。同时，此气化废水处理工艺不仅适于我公司煤制天然气项目污水处理回用，也将为煤化工行业类似废水的处理提供极具参考价值的借鉴。

参考文献：

[1] 兰书彬.中国煤制天然气产业发展研究[D].华东理工大学，2011年中国硕士学位论文.

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[中图分类号] TQ54 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-7-266-1

0引言

重工业是支撑国民经济的基础产业，其中化工行业发展的历史久远，种类繁多，生产的工艺技术含量也愈加高，但是化工行业生产材料本身的性质，使得生产过程中会产生许多污染物质，为保护环境增加了困难[1]。而煤化工行业，则是以煤炭为原料的，经过化学工业的处理，过程中产生的各类物质以及副产品的工业，在化学反应过程中可能产生的气态的、固态的以及液态的产品或半产品都是煤化工产业的经济效益来源，在此基础上，再进行深加工，进一步转换成化工产品以及能源等。煤化工产品在我们生活中的应用很多，日常生活中的燃气、液化气等等很多都是煤化工的产出物。

1煤化工行业的发展现状

煤化工行业是煤炭产业链中的一环，是承接着煤炭和化工生产的中间环节，也是我国现今市场中能源供给的重要来源。随着对能源需求的不断上升，对煤化工产业的发展提供了巨大机遇的同时，也提出了更多的要求。

1.1传统煤化工的发展现状

传统煤化工产业是我国国民经济的重要支柱，一直以来，我国在合成氨、焦炭等传统化工产业产品的生产中都为世界产量最高，被广泛应用于农业、钢铁锻造和建筑建材以及轻工业等。但是金融危机以后，对传统煤化工产业产生了不小的影响，而环境保护意识的加强和新兴技术的发展也使得产业结构落后的传统煤化工面临巨大的挑战。

1.2新型煤化工的发展现状

我国新型煤化工的发展时间并不长，仍然处于起步阶段，只建设了一些示范单位。新型煤化工的内容主要包括煤制烯烃、煤制油、煤制天然气和煤制乙二醇等，其主要包括的技术有空分技术、气化技术、合成技术等[2]。新型煤化工产业虽然是个年轻的产业，但是因为“站在巨人的肩膀上”，基于我国传统煤化工产业的资源和经验的支持，在“十一五”期间得到了长足的发展，并取得了世界范围的煤化工领域内的突破，首次实现了煤基路线烯烃生产，相信在日后的发展中，在得到更广泛应用的同时也会有更高层次的突破。

生态发展和环境保护是当今世界共同的时代主题，保证煤化工行业健康、无污染、可持续的发展是煤化工行业的发展方向，节能减排，创建资源节约型和环境友好型“两型”企业是国际经济发展的方向，更是中国经济发展的政策要求。只有不断进行技术创新，勇于探索，才能实现煤化工企业的快速良好的发展。

2煤化工行业产生的环境问题

煤炭是由有机物和无机物共同构成的，在煤化工生产的焦化、气化、液化过程中，都会产生大量的废弃物，包括废气、废水、废渣等，排放的废气物对空气、土壤以及水资源都有较大的污染。而煤化工工业的流程复杂，设备相对石化也并不甚完善，在回收环节时无法做到尽善尽美，不可避免地会产生环境问题。

在焦化时，装煤和运送环节产生粉尘，因为在户外作业，较难实现收集和除尘，直接飘散在空气中，对作业人员的身体带来很大的损伤，而炼化过程中产生的有毒气体和废水，经过澄清和分离后排放依旧有残留，因为成分复杂，工艺繁复，投入资金多，很多煤化工企业的投入也不到位。

气化主要是将固体的燃料和液态的燃料在气化剂的作用下合成能源的过程，气化后的煤渣和有害气体的产生是不可避免的。相对来说，液化的过程产生的废气物较少[3]。这些生产过程中，产业链上出现的问题是环境污染的重要来源，也是煤化工企业保护环境头痛的环节，至今尚未找到较好的解决问题的方法。

3对策

保护环境归根结底是治理污染，只有从源头上切断污染环境的“罪魁祸首”，“斩草除根”方能一劳永逸，永绝后患。因此，除却在煤化工的废物排放上下功夫之外，最主要的是在各个环节上，预防和治理相结合，从循环利用的观念出发，变废为宝，一方面有效减缓了环境污染的问题，另一方面也为煤化工行业增加效益。

循环利用，创建环境友好型产业，分为五个阶段，即源头预防阶段，过程控制阶段，污染治理阶段，循环利用阶段，环境管理阶段。

源头预防即是保证煤化工生产时要达到一定的清洁标准，从源头开始防治污染。而过程控制阶段则是根据相关规定，在生产过程中对产品、半产品、副产品以及废弃物进行实时监测，一方面保证了产品的质量，另一方面也使得需要排放的废气物符合清洁和环境承受力的排放标准。污染治理阶段是关键的一环，在此过程中，要求煤化工产业排放的废物在国家规定指标之内，方便后期的环境管理环节，也为后面的循环利用环节打下良好的基础。而循环利用阶段是所有环节中的重中之重，这一阶段主要是将整个生产过程中的物质流、水流、能流进行整合，经过处理后得到合理的利用，合理资源的配置，形成整个生产环节的循环，做到即节约成本又能实现环境保护[4]。最后的环境管理，除却对排放物和产品以及流程的管理，还有对人员的环境保护意识的培养和管理，加大环境保护、节能减排、生态低碳意识的宣传。

4结语

综上所述，煤化工是我国重点发展的产业，也是我们生活中密不可分的工业，但是不得不注意到的是，煤炭化工行业在生产出大量产品的前提下，也产生了很多污染物，对越来越脆弱的环境增加了负担，与生态环保的时代主题不相符合，所以，在大力发展煤化工产业的同时，如何解决污染问题，实现经济发展与环境保护两全的发展模式，是当务之急。按照科学发展的要求，适度地发展煤化工行业，促进煤化工行业的可持续发展，实现经济发展与环境保护双赢和社会的和谐稳定，创建资源节约型和环境保护型的“两型”煤化工产业。

参考文献

[1]张国恩.发展循环经济，努力实验煤炭企业的可持续发展[J].破产保护与利用，2009，100（5）：4-6.

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中图分类号：F291.1 文献标识码：A 文章编号：

引言

随着钢铁工业的快速发展,尤其是在焦煤燃料等的需求逐渐增大,出现了一系列的环境与经济社会发展的问题。如果一味的追求焦炭产能的无序扩张,在追求产量的增长,这样,就会导致环境的进一步恶化,特别是在以牺牲自然环境为前提的焦炭发展,给人们的生活健康带来了一定的影响。因此,在全面思考如何解决大量的焦炉煤气燃烧放散的存在问题基础上,通过对技术层面的研究,将这些焦炉煤气化为一种有效的物质,既环保又能促进经济的循环进步,将是有着重要的现实意义。

一、焦炉气的产生

焦炉气产生于炼焦过程，是在产生焦炭和焦油产品的同时得到的可燃气体。焦炉气可分为粗煤气和净煤气两种。从焦炉上升管经桥管进入集气管的未回收化学产品和未净化的焦炉气称为荒煤气或粗煤气。经过化学产品回收和净化（脱焦油、脱硫、洗氨、脱苯、脱萘）后的煤气称为净煤气。每炼1t焦炭,会产生430 m3左右的焦炉气,这些焦炉煤气中的一半用于回炉助燃,另外约200m3必须使用专门的装置进行回收,否则就只有燃烧排放，不仅浪费了宝贵资源，造成了巨大的经济损失，而且更造成了严重的环境污染。因此，随着全球环境和资源的日益严峻，大力利用和开发焦炉气资源十分必要。

二、焦炉气的应用情况

1、城市燃气：在燃料用气方面，焦炉煤气可以直接接入供气管网作为居民用气。虽然该工艺简单，维护费用比较小，但焦炉气的供应量无法随着城市用气量的大小进行调节，而且焦炉气中的杂质比较多，随着更清洁能源天然气的不断开发利用，现在该用途基本已经被淘汰；

2、生产化肥：用焦炉煤气可以合成氨，用于制造化肥。在合成塔内，30MPa压力下可以合成氨，进而在20MPa压力下和二氧化碳可以合成尿素。该用途的综合成本相对于天然气和煤为原料的生产成本低，工艺成熟，并且已经有多年的运行经验，但该工艺复杂，能耗相对高，生产规模低，产品市场竞争激烈，综合效益不高；

3、用于发电：常见有蒸汽发电、燃气轮机发电、内燃机发电三种形式。该用途投资比较小，建设周期比较短，设备占地少，操作简单，并且工艺成熟，但小焦化厂产生的电量小，上电网困难；大型焦化厂发电，综合经济效益一般，所以该用途比较适应于小型的炼焦企业；

4、用于制氢：焦炉煤气组分本身含有氢气50%以上，简单的分离就可以获得氢气。通过焦炉煤气变压吸附制备的氢气既可以作为能源，又可以作为苯加氢等加氢装置的原料使用，还可以用于医药上双氧水的制备。该用途投资小，运行费用低，工艺简单，技术成熟，经济效益好，但是受下游市场的制约，并且运输困难，所以需要跟相关装置配合才能产生经济效益；

5、用于还原铁：焦炉煤气中的甲烷热分解可获得74%的氢气和25%的一氧化碳，可以作为直接还原铁的还原性气体，能大大降低炼铁过程中对煤炭资源的依赖。该用途投资中等，效益非常高，可以节约焦炭，减少二氧化碳气体的排放，但是局限性大，必须建设在炼钢厂附近，因此该用途适用于大型炼钢厂配套的焦化厂；

6、用以低温分离生产液化天然气：该用途投资低于焦炉气生产甲醇，产品有液化天然气，还可以生产氢气，综合利用率比较高，操作弹性大，受上游的气量影响小，生产方式灵活，产生的氢气利用氢气锅炉为全场提供动力，也可用于合成氨，但是在氢气的利用上，用氢气燃料提供动力，经济效益不能达到最大化，所以非常适合于中小型炼焦企业综合效益。

三、探讨焦炉煤气制甲醇的工艺技术

焦炉煤气组分本身含有甲烷24%-28%，简单的转化就可以很容易满足合成甲醇合成气的比例要求。制成的甲醇，掺入10%-15%的汽油中可以替代汽油，还可以进而制成液化气和氢气相当的环境友好型燃料的二甲醚。该用途的生产成本较天然气和煤为原料的生产成本低，有市场竞争力，工艺成熟，并且有多年运行经验，市场好，经济效益高，但是对焦炉气的要求比较高，年产10万吨的甲醇项目需要年产100万吨的焦炭企业提供原料气，适应大型的炼焦企业。中小炼焦企业投资甲醇项目成本优势有所下降，受上游生产状况的影响，原料气中的氢气不能完全利用，因此该用途比较适应于百万吨以上企业。

1、焦炉煤气制甲醇的工艺流程

在焦炉煤气制作甲醇的工艺技术掌握上,可以采取有效地流程,通过将焦化厂经过各种预处理的焦炉煤气送进储气罐缓冲稳压、压缩增压,接着进行加氢转化精脱硫,使其总硫体积分数≤0.1×10－6,此即焦炉煤气的净化。在此基础上,采取补炭的方式,具体的操作就是,就是应用煤炭制气,采取压缩、脱硫、脱碳等措施,形成碳多氢少的水煤气,并注入到原材料的配比中,实现调整原材料中碳与氢的比例,制成比例符合甲醇需求的合成气,这是合成甲醇的工艺第一步；通过将合成气压缩后增压送入甲醇合成塔参与化学合成反应,制作出粗甲醇,这样,就可以通过采取进一步的技术应用,在对粗甲醇进行精馏之后,制成与煤基清洁能源和用途广泛的有机化工原料精甲醇,在这个全过程中,充分把握焦炉煤气技术应用中的关键点,就是净化和转化,这是最关键的技术应用,直接影响着甲醇合成的成功率。

2、甲醇合成与精馏工艺技术

作为一道重要的工序,甲醇的合成在由粗甲醇精馏成为实际运用的甲醇,可以采取各种工艺流程和技术手段,在工艺技术的掌握上,主要采取合成压力的方式,通过高压、中压、低压的三种方法,在高压方法的使用中,高压方法存在能耗高、设备结构复杂、产品质量较差的缺陷,在避免这些缺陷的基础上,采取高压合成法,使用活性较低的锌铬催化剂,合成压力为30MPa,合成温度为300-400℃,这样能充分发挥出高压法的优势和特点。在当前新建或者改造的甲醇合成装置中,绝大部分采用低压法,主要工艺使用技术,就是使用活性较高的铜锌基催化剂,合成压力为5-10MPa,合成温度为220-280℃,相对于高压法,低压方法具有设备简单、操作方便、质量较高、能量消耗少、节省造价等功能,是一种大受欢迎的甲醇合成方法,具有明显的优势,也可以在实际操作中应用。

结语

近年来国家对焦化行业实施“准入”整顿,焦炉气必须回收利用,中小炼焦企业正面临着新一轮“洗牌”,“西气东输”也使的焦炉煤气在城市燃气方面退出了历史舞台,因此,如何将焦炉气资源综合高效利用便成为炼焦企业生存与发展的关键。在该背景下,一些新的焦炉气利用技术不断涌现。焦化产品回收深加工及焦炉煤气的高效利用，极大地促进了焦化企业环境保护水平的提高和企业盈利能力的增强。无论是从清洁生产和环保治理的目的出发，还是从提高焦化企业经济效益考虑，煤焦油、粗笨等产品的回收深加工以及焦炉煤气制甲醇、二甲醚等下游产品的工艺技术都得到了快速的发展。

虽然焦炉气有很高的利用价值，但是这些煤气净化工艺普遍存在净化效果较差、环境污染严重、对设备腐蚀性强、产品质量差、氨苯回收率无法达到指定要求等缺点。因此未来加强对焦炉气净化管理应该成为焦炉气应用的重中之重。

参考文献

[1]姚占强、任小坤等，焦炉气综合利用技术新发展[J].中国煤炭.2009，

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生态农业的基本特点：充分合理利用自然资源，依靠生物之间的多种物资循环，在良性循环中保持相对平衡，系统内部的物质可以多次重复利用；从时间上和空间上不断提高太阳能的利用率和生物能的转化率，求得投入少产出多，达到生产水平较高，土地利用率较高、经济效益和生态环境质量较好的目的。

生态农业本身就是一种多元能源的农业发展道路，开发农村能源是建设生态农业的战略措施。以多级循环为主的生态农业，有各种各样不同模式和类型，其中以沼气为纽带的生态模式堪称是一枝独秀。沼气生产过程不仅可以最大限度地利用太阳能，并在沼渣沼液中保持原有的N、P、K等元素和有机质成为生态系统第二循环过程中的优质有机肥料和饲料，大大提高生态系中能流和物流的质量，这就是沼气生产在生态农业中的起的突出作用。

现在全国已有60%以上的沼气户（约300万农户）发展以沼气为纽带的庭院经济，农民增加收入9亿元以上。湖北省开展沼气、沼液、沼渣的综合利用的农户已超过20万户，年增收4000多万元。“九五”期间，随着农村产业结构的调整，为农村沼气发展提供良好机遇，湖北省将新增20-25万户农村家用沼气池用户，开展“三沼”综合利用农户将达到35万户以上，种植业、养殖业与沼气三结合或种植业、养殖业、加工业、沼气四结合利用类型的模式将进一步推广普及。为使这种模式在湖北省农村大量发展实施，应该注重选择各种养殖、种植业专业户大力举办沼气，以期获取最好的能源、生态经济效益，同时提高农民用能质量和水平，充实小康内涵。

2、实施能源--环保工程，推进城乡有机废水的厌氧消化处理，获得环保能源双效益。

目前，我国工农业有机废物废水排放量相当大，据统计，1990年轻工系统仅制糖、食品发酵、皮革等行业排放的高浓度有机废水就达60亿吨，占全国工业废水排放总量的22%，废水中含有机物排放量的50%，若利用其中的50%，即125万吨来制取沼气，年产沼气可达12.5亿M3，相当于原煤125万吨，标准煤90万吨，可发电17.86亿KW·h。同时，全国“菜篮子工程”的全面建设，集约化畜禽场的粪便排放量迅猛增加，给环境造成越来越大的压力。解决这一问题的最优化方案是采用生物质能的厌氧消化技术。以有机废物废水和禽粪粪便为原料，兴建大中型的沼气工程，既可以有效地治理环境污染，又能为当地职工和居民提供优质气体燃料，还可以利用发酵后的沼渣，生产养鱼喂猪的颗粒饲料。

近十年来，湖北省的厌氧消化技术经多学科、多部门的科研攻关，取得了较大的进展。在禽畜粪便的处理方面，先后兴建了容积分别为200-800立方米的沼气工程，采用上流式厌氧污泥床处理工艺，中温发酵，平均产气率0.5-0.8m3/m3·d。特别是1994年由武汉市能源所负责设计建造的荆门出口猪场能源环保工程，采用上流式厌氧污泥床加固液分离器，后期为射流曝气好氧处理，使得最后出水达到国家二级排放标准，在工业有机废水处理方面，共兴建了九处工程，首先在淀粉废水的中试研究上取得成功。为全国淀粉废水处理首开先河。紧接其后，酒厂的废水处理进入，先后在七个酒厂兴建了沼气工程，总容积3250立方米，采用中高温发酵，滞留期4-5天，产气率3-3.5m3/m3·d。湖北省这些大中型沼气工程实现了工厂化产气，商品化供气，使能源建设上了一个新的台阶。它们有效地处理了酒厂的有机废水和集约化禽畜场厂的粪便，改善了环境卫生，对保护生态，促进生产，都具有明显的效益。“九五”期间，湖北省将按照国家制定的计划，重点在大中城市郊区、“菜篮子”工程基地，实施采用厌氧消化技术，以保护环境，兼取能源回收的能源--环保工程10-20处。近期首先在松滋、天门等地，兴建一批发酵工程总容量在1000m3以上的大型工程，实现集中供气，同时治理环境污染。

大中型沼气工程，作为一项新兴能源--环保工程，具有与其他能源工程（如城市煤气）不同的优越性的特点；

a、在工程目标上，煤气工程单纯制气，而沼气工程除制气外，又治理污染，并可获取有机肥料，而且不同的工程有不同的侧重点。

b、在制气原料上，煤气工程使用煤炭，这些煤炭还需经长途转运，而沼气工程使用就地可取的可再生生物质如禽畜粪便、食品、酿造、制药等企业排放的有机废水，全部是污染环境的废弃物。

c、从规模讲，煤气工程一般规模较大，沼气工程则可因地制宜，大中小并举，国家计委、农业部曾组织城市生物资源调查，不少中小城市的日排放高浓度有机废水上万吨。如按每吨COD5万毫克/升浓度的废水计算可产沼气20立方计算，每天排放1500吨有机废水所产的沼气即可供近2万户居民使用。如将这些工厂和郊区畜牧场统一规划，联片供气，将对城镇煤气化不足起到补充作用。

d、从建设周期来说，新建一个煤气气源厂，至少3-5年，而沼气工程，从动工到产气不到一年。

e、从投资上看，“六五”期间，平均每户1500元，政府还要对用户每人补贴煤气费4元，现在每增加一个煤气用户至少投资2000元。如河北唐山市煤焦制气厂每增加一个用户需增加投资1250元，而河北华北制药厂的沼气工程，每户仅需投资563元，还可节约排污罚款每吨1.27元。上海浦东煤气厂平均每户基建投资1500元，每千卡煤气成本3.8×10-5元，而上海前进农场的沼气站平均每个沼气用户投资709元（为浦东煤气厂的47.3%），制气成本为每千卡3×10-5元（比浦东煤气厂低21%）。

目前湖北省的大中型沼气工程无论其规模，其范围，其投资额均是远远不够的。一方面大量的粪便，工业有机废水的排放污染了环境，另一方面，处处在呼吁能源短缺，广大城镇居民迫切要求使用优质气体炊事燃料。这两大矛盾的最优化解决的办法就是积极、慎重地兴建大中型沼气集中供气工程，实践已反复证明只有这种对生物质能集约化应用的方式可同时做到治理环境污染，回收优质能源的双重效益。

3、开展生物质固化和气化的研究与试验，为农村小康化提供商品性能源。

为适应农村小康发展对用有质量的需求，我们在开展对生物质能利用技术的研究中，应转变过去那种单纯以解决缺烧为目标的观点，而应以实现小康为目的，把农村的低级能源转化为高级能源。因此，我们应立即着手进行生物质能固化和气化的转化技术研究与试验，并开展气化配套设施及用途的研制。如在木材、秸秆较为富余的地区，以这些原料或其它农业废弃物生产出成型燃料，以供给严重缺柴区使用（比烧煤便宜）；同时，湖北省也应对国内生物能利用中极有前途的炭、油、气综合转换技术尽早进行研究及应用试验，使常规生物质转化为高品位能源，供农村生产和生活用。湖北省可用作气化炉原料的生物质资源，除按通常方法所统计的2678万吨（薪柴799万吨，秸秆1879万吨）外，还有大量的农业废弃物，如木屑、木片、棉壳、稻壳等，据不完全统计，全省可收集的棉壳有26万吨，稻壳140万吨。若用这些废弃物作气化炉的原料，则所得产品的成本将大幅度下降，产品的市场竞争力也得到提高。从炭、油、气这三种产品的社会需求来看，潜力是很大的。仅原沙市市，一年的生活用炭和工业用炭量就在5000吨以上，武汉市仅工业用炭量一年就需4700吨；此外，农民也迫切需要以秸秆变为木炭解决冬季取暖，至于木焦油、木质气、其用途更广，既可作优质燃料，也可作化工原料（木焦油）。使用炭、油、气综合转换设备主要以产炭为主，在调节炉内热解温度后，也能成为以油、气为主要产品的生产过程。而在以产气为主的气化炉中，利用稻壳经气化后即可得到优质燃气，据国内外研究试验表明，用稻壳气化、发电具有很高的经济效益，整套设施（包括土建、设备和稻壳灰利用）的投资，在两年内即可收回。江苏昆山有我国最大的稻壳发电系统，7套机组共1560千瓦，其发电量已成为粮食工业的主要能源。综上所述可见湖北省尽早开展生物固化与气化研究有百利而无一害，有原料、有市场、更有技术，湖北省科技力量雄厚、门类齐全，科技攻关势在必行。按照全国21世纪议程的规划，对于生物质的高层次利用技术要在2000年取得突破性进展，湖北省若不立即着手进行必将落伍。因此，湖北省要充分利用自己技术、原料、市场三大优势对生物固体气化转换技术作高起点研究。

关于加快开展我省生物质能集约化应用的建议

综上所述，既然开发生物质能在湖北省具有重大的战略意义，是发展生态农业的根本有效措施，而湖北省又具有开发利用生物质能的良好自然资源条件，对生物质能的集约化应用也具有一定的基础，那么制定规划，采取措施，加速湖北省生物质能利用技术的发展则是当然之举。建议如下：

1、将生物质能的应用纳入湖北省国民经济和社会发展“九五”计划和2010年规划。

国家十分关心包括生物质能在内的新能源和可再生能源发展，1995年1月5日，国家计委、科委、经贸委办公厅联合印发《新能源和可再生能源发展纲要》，提出的今后15年发展总目标是：“提高转换效率，降低生产成本，增大在能源结构中所占的比例。新技术、新工艺有大的突破，国内外已成熟的技术要实现大规模、现代化生产，形成比较完善的生产体系和服务体系；实际使用数量要达到39000万吨标准以上（包括生物质能传统利用方式的利用量），为保护环境和国民经济持续发展做出贡献”。根据国家《纲要》精神，结合湖北省实际情况，相应地编制湖北省生物质能“九五”计划和2010年规划，并做为湖北省生态农业和能源发展的相关内容，纳入湖北省国民经济和社会发展“九五”计划和2010年规划，使这一关系广大农民切身利益和农村工作重要内容的生物质能发展列上党和国家重要议事日程，并纳入法制轨道。

2、制订切实可行的优惠政策和支持措施。

生物质能转换技术是着眼于未来替代能源的、正在研究、探索、发展中的一项高新技术，许多技术的社会效益显著而经济效益却一时难以体现。许多项目是为贫困落实地区广大人民造福的扶贫事业，是改善生态环境、保障生态平衡的公益事业。为了促进这项战略措施的发展，建议我国政府也和世界各国一样，对于新能源的研究开发和推广应用给予积极的鼓励和支持，实行免税、减税、补贴、无息或低息贷款等优惠政策。比如对于大中型沼气工程的投资除了政策的部分拨款外，可将所要使用的技术改造贷款等优惠政策。比如对于大中型沼气工程的投资除了政策的部分拨款外，可将所要使用的技术改造贷款纳入政策性银行，由于大中型沼气工程同时也是一项环保工程，应采取行政、法制和经济手段鼓励甚至强制推广应用，从环保罚款中还可提留一定的比例作为投资来源之一。还可考虑从各种渠道筹集资金建立湖北省的生物质能研究开发基金，作为有关部门和科研人员从事专题项目的研究经费。

3、抓好示范项目，推选产业建设。

由于生物质能集约化应用，目前主要是面向广大农村和中小城镇，因此应以点带面，抓好示范项目，然后推而广之，使之形成气候，推进产业建设，示范项目的选取须注意：技术先进而又成熟，工艺不甚复杂，成本不是很高，能源利用率较高，经济和社会效益明显等，近期可以考虑围绕省柴节煤灶、生物质炭化有条件的地方可将固化气体裂解等技术综合使用和沼气工程等示范项目推进产业建设。

1981年起，国家提倡农村使用省柴节煤灶，注重节约、实用、方便的统一，经过十年努力，便迅速控制了过量燃用生物质资源的严峻局面，新型高效炉灶成为农民欢迎的厨具，现在全国有1.2亿农户使用热效率超过20%的炉灶，较旧式炉灶节些30-50%，1994年我省普及省柴灶已达1000万户，目前是，省柴节煤灶正向多功能、商品化方向发展，是农村能源一宗主要产业。

近年来湖北、河北、江苏、山东、安徽等省将秸秆开发为“生物煤块”，直接替代煤炭，供乡镇企业锅炉使用，或者进一步炭化，供乡镇企业锅炉使用，或者进一步炭化，制成生物炭，出售给冶金行业或提供出口，这样每亩秸秆可增值40-50元，压块机和生物煤已成为新产业。

另外，大型的沼气工程集中供气站在抓沼渣沼液的综合利用中，也呆派生出饲料、肥料等加工企业，小型户用沼气工程也可带动发展预制模块，家庭沼气--养殖等产业。

4、加强技术科研工作并突出重点。

新能源技术是世界新技术革命的支柱技术之一，高效率的利用生物质属于高科技领域，正在迅速发展，有许多技术难关须要攻克，有许多新产品有待开发研制，有许多成功的新技术要很好地消化吸收和推广应用，因此，科研工作至关重要，应大力加强，增加投资。

由于小柴炉灶和沼气工程已基本定型，只是巩固推广应用的问题，湖北省在“九五”期间可将生物质的气化、固化技术列为近期重点科研攻关项目，随着农村小康目标实现，农民用能水平、质量和设备现代化将成为评价小康内涵的重要内容，可以预见，炊事和采暖用能及其设备最具市场活力，可再生能源产品从研制经中试到商业利润回收，不同阶段应形成自身的梯度构架，即①成熟技术向市场投入一批，商业利润回收一批；②向市场过渡中试示范投入一批；③重点科技攻关项目起动一批。

“九五”期间逐步开展以下工作；

①进一步研究完善生物质气化装置，并扩大功能，开拓市场，进入食品、中药材、养殖、种植业的烘干供热领域。

②对生物质固化成型技术，建议两个面向，即一是制炭，一是制“生物煤”，制炭市场效益高，但对压制成型技术要求高：比重1.35-1.45，机械弯曲强度38kg/cm2，抗压强度320kg/cm2，关键技术是磨损件的使用寿命和可靠性，低压成型产品“生物煤”压制强度低，比重0.5-0.6，做到易燃，可运储，取代煤和柴。

③生物质热解液化技术难度较高，但应安排少量科技人员跟踪国内外动向，做些技术储备，为下一世纪生物质高品位产品进入市场打下基础。

以下项目对湖北省农村的现实虽然是较长期的，投资是巨大的，但2010年可能是被接受的产品：

a、热值达到（9350-450）×4.1868J/m3的可管道输送的甲烷化煤气和热解水煤气；

b、生物质注氧/蒸汽气化甲烷化，生产液体燃料替代矿物燃料油；

c、生物质制氢技术。

篇（9）

引言

大唐国际多伦煤化工项目是我国“十二五”规划重大化工项目之一，它横跨气化、变换、低温甲醇洗、甲醇压缩合成四大工段，涵盖三项世界之最，项目从2008年开始建设。然而，进行前述工序的前提就是将褐煤干燥。通过国外调研，发现德国ZEMAG（泽玛克）的管式干燥机运行安全可靠，干燥程度深，在褐煤气化中广泛应用，遂决定采用管式干燥机。由于管式干燥机进口费用大（是国产费用的3倍），我厂在大唐国际的应邀下从2006年开始研发设计管式干燥机。管式干燥机是一个倾斜的多管式回转圆筒，筒体外径5.3m，长度8.0m，倾角12°，干燥管数量1548根，干燥管通过前后端管板固定，整体重量达225t。筒体中心由长约10.3m的轴支撑在两端的轴承座上，大齿圈安装在干燥机前端，电机通过减速器带动小齿轮，小齿轮和大齿轮啮合传动，干燥机额定转速8rad/min，下图为管式干燥机结构外形图。根据输煤车间设计布置，干燥机前端安装在11m钢梁平台，后端安装在9m平台[1]。

图1 管式干燥机结构外形图

1-进料口 2-进汽管路 3-进料端轴承箱 4-大齿圈 5-传动装置 6-筒体

7-带螺旋片的换热管 8-载湿气体出口 9-出汽管路 10-出料端轴承箱 11-出料口 12-轴

1.干燥机组装方案的确定

由于干燥机单机重量大，整体直径达5.3m，若在制造厂内组装后再运输到现场能节省不少现场安装费用，并且组装工器具较为齐全，但是整体直径加运输车体高度达6m，超过我国公路运输限高的要求。经过开会讨论决定干燥机分中心轴、干燥管、管板、筒体（分三段）、进出料装置、进出汽管路、传动装置七部分厂内加工好，运输到现场再组装。[2]

1.1中心轴组装方案选择[3]

根据受力分析，干燥机载荷全部传递到干燥机中心轴前后端，中心轴组装好坏直接关系到干燥机的平稳运行。关于中心轴的组装主要有两种工法，第一种：将中心轴制造成一根整轴进行热处理和机加工，这样能保证干燥机轴颈有较好的同轴度。根据国外干燥机制造调研，就是将中心轴做成一根整轴，它要求制造厂具备大型轴类设备机加工能力。但是，此方案造成孔板同轴的环焊缝为立焊，增加了操作难度，消除焊接应力难度较大。第二种，通过干燥机受力分析，得知干燥机荷载主要集中在中心轴前后端轴颈，这样将中心轴分为三段制造，再现场组焊。前端轴颈、后端轴颈采用ZG35GrMo高合金钢制造。此种方案中心轴同轴度的调整、空心轴内外焊接消除应力是关键控制工序。根据我厂目前加工能力不够、现场组装情况决定采用第二种方法将中心轴进行组装。

图2 中心轴组装划分

1.2管板组装方案选择[3]

管板的制造和组装也是干燥机安装重大工序。在一个5.3m直径，厚90mm的16MnR钢板上如何加工出1548个孔成为关键问题。最初方案拟采用三块120°料进行拼接。后根据受力分析，干燥机在转动时，转矩通过管板传递到干燥管上，干燥管数量多，所以转动力矩也大，采用此方法，会引起管板强度下降。通过讨论最终决定采用一块长方形板，宽大于1.4m（在中间开出φ1400的圆），另外用两块钢板补缺，拼成整圆。然后通过车床采用模具定位加工出1548个小孔，然后再阔孔到设计尺寸。这样加工复杂，但保证了管板的整体性。

图3 管板组装方案对比

1.3干燥机组装流程[4]

干燥机前端横梁安装中心轴组装管板焊接、组装对中、校准同轴度焊接筒体穿管焊接出汽管路组装水压试验安装前后端轴承箱、轴承座干燥机运输、吊装干燥机后端横梁安装调标高及倾斜度安装驱动装置对中、校准传动部件安装干燥机进、出料装置安装进汽管路安装保温层

2.干燥机吊装方案

干燥机吊装属于超过一定重量的分部分项工程，所以施工前进行了吊装专项方案的论证。根据在国外考察管式干燥机时，看到在每台干燥机下面有一小车，后经分析得知此小车是用来托起干燥机，检修干燥机轴承的。对此技术人员提出采用“拖排”就位干燥机的方案[5]。根据厂房设计，干燥机安装在厂房B列到D列之间，进料端标高11.0m，出料端标高9.0m。吊装步骤如下：

（1）支撑架基础设计时应根据总的吊装荷载设计，不小于360t;运输滑道总荷载按310t考虑。

（2）根据设备尺寸及厂房结构制作专用于干燥机吊装的支撑架、行走架、吊装扁担、运输滑道等工具，准备4台100t液压提升装置及钢绞线、猫爪等附属工具，准备1台10t卷扬机和1对30t滑轮组。

（3）安装液压提升装置及其支撑架、行走架、运输滑道，穿钢绞线，采用钢丝绳进行连接吊装扁担与干燥机、运输滑道与支撑架。

（4）15台干燥机组装后运输至现场，采用1台500t履带吊将干燥机起吊至9.5m，然后用一台30t汽车吊斜拉其进入厂房内，平稳安放在支撑架上。

（5）采用卷扬机拖动行走架至厂房内干燥机就位位置，采用4台100t液压提升装置调整干燥机位置，安装支撑梁后落下干燥机就位。

3.干燥机组装

3.1中心轴、管板组装

将分为三段的中心轴对准后进行焊接，然后整体加工到设计尺寸，这样保证了轴的同轴度。然后将孔板装在两个胎具上和中心轴组装在一起，用胎具保证孔板和中心轴的垂直度和同轴度，用螺栓和钢管将胎具和中心轴锁固，使中心轴和两块管板牢牢连接在一起。焊接环焊缝，再焊接筒体。

3.2 筒体卧式组对及找正工装

（1）直线度测量[6]

筒体环缝采用卧式组对，为方便筒体组对，可制作外夹胎具，如图4。将外胎具放在自制的平台上，利用外胎具控制筒体的整体组对后直线度Δδ≤4mm。筒节0°、90°、180°、270°四个方向焊上定位块，定位块要经过加工。用0.5 mm钢丝绳进行测量钢丝绳放在90度直角槽中，靠M10的螺丝孔来拉紧钢丝。

图4 筒体直线度测量示意图

（2）激光四点找正[6]

筒体组对质量是整个设备能否正常运转的关键，它包括所有附件为同步加工，它们的同轴度应具有一致性。采用四点激光透光找准的方法来保证机身的同轴度，可在筒体4个胀圈中焊接固定环，固定环的内圆与筒体外圆同心。固定环的内圆在加工筒节坡口时同时进行，保证同心度不大于0.2 mm。在固定环的中间套上一个定位快，定位快的中心加工1 mm的穿透孔，利用激光直线传播的特点，保证四个定位快的中心孔在同一直线上。如此来保证筒体的直线度、同心度，找正示意图如图5。

图5 激光四点找正示意图

（3）干燥机穿管焊接[7、8]

根据在国外考察，管式干燥机干燥管同管板是采用胀接连接的，但我国目前胀接技术落后，难以保证连接强度（干燥管是在管板带动下转动的），只能采用焊接。由于干燥管数量较多，人工焊接耗时大，焊接质量难以保证。经过讨论提出采用不填丝自动钨极氩弧焊工艺，电源采用直流正接，较高且持续时间较短的脉冲（峰值电流）和较小的基值电流（维弧电流），这样稳定了电弧也减少了焊缝夹钨缺陷。

图6 干燥管、管板焊接

4.干燥机水压试验

管式干燥机属于低压容器，根据压力容器设计规范，在使用前应对其进行水压试验。由于工期紧张，现场组装量大，干燥机安装决定着下一工序。针对此局面有人建议：将干燥机组装、吊装就位后，再进行水压试验。由于此方法试验时，干燥机以12°安装在钢架上，进行水压试验需向筒体内注水约60t。这样增加了干燥机轴承受力，干燥机弯曲挠度增加，影响干燥机同轴度[9]，轴同轴承箱密封间隙增大，使其运行时轴承箱漏油增大。最终决定将干燥机组装后，在地面对其进行水压试验，筒体两端安放在与筒体相同弧度的凹槽内。试压过程如下：

（1）干燥机筒体中充满水、筒体内的气体排净，筒体外表面保持干燥，当筒体壁温与水温接近时，缓慢升压至设计压力0.5MPaG，确认无漏后继续升压至试验压力0.625MPaG，稳压30分钟，然后降到0.5MPa，保压足够时间进行检查。检查期间压力应保持不变，不得采用连续加压来维持试验压力不变。

（2）设定安全溢流阀压力值为0.625MPa。

（3）检查中若无破裂、变形及漏水现象，则视水压试验合格。

（4）试压过程中如出现漏点，先做好标记，视情况决定是否需要立即停止加压，但不得带压处理和带水处理，消缺后重新进行试压。

（5）在试压过程中，记录表1、表2的压力值，读数以压力表2为准。

图7 水压试验示意图

1-带阀门的排气管 2-盲法兰 3-丝堵 4-托架 5-水箱

6-打压水泵 7-带孔法兰 8-装有压力表的丝堵 9-带出气阀的法兰

5.结论

通过对大唐国际多伦煤化工管式干燥机组装分析，得出了管式干燥机主要安装注意事项：

（1）干燥机荷载主要集中在中心轴前后端轴颈，将中心轴分为三段（前端轴颈、后端轴颈采用ZG35GrMo高合金钢，中心采用16Mn）制造，再现场组焊;解决了不具备大长轴加工能力的问题。

（2）筒体采用卧式组对，通过制作外夹胎具控制筒体的直线度Δδ≤4mm，采用四点激光透光找准的方法来保证机身的同轴度

（3）干燥管同管板焊接采用不填丝自动钨极氩弧焊工艺，通过试焊对焊接参数进行调整，保证了干燥机整体性强度。

（4）干燥机吊装采用主吊和辅吊（斜拉作用），先吊至预定的拖排支撑架上，采用卷扬机拖动行走架至厂房内干燥机就位位置。

篇（10）

一、河南煤业化工集团财务整合之路

河南煤业化工集团由永煤、鹤煤、焦煤、中原大化、省煤气集团的基础上重组成立的，注册资本122亿元，总资产728亿元，下属单位300多家，在职职工19万人，是集煤炭、化工、有色金属、装备制造、物流贸易、矿山建筑、实业一体开发，跨国界、跨行业、多元化发展的特大型能源企业。重组之初各企业文化理念、管理模式、产业结构和行业特点各不相同，生产经营状况有好有坏：永煤集团是中国500强之一，在经营理念、管理体制、企业文化和经济效益等方面步入现代化一流企业行列；焦煤集团历史底蕴深厚，但煤炭产量从未突破过1000万吨，销售收入也始终未达到100亿元；鹤煤集团煤炭产量仅800万吨，后备储量和资金状况较差；煤气化和中原大化则处在严重亏损状态。各集团均有自己的发展规划与财务战略，重组后财务管理面临着产业庞大，领域众多，运行特点和管理内容多样；下属单位跨省市分布，管理空间广、跨度大、战线长；各单位在财务、计划、销售、项目等众多内容上又存在信息错位、管理不对称等系列问题，财务整合之难超出预想。

为此，河南煤化集团提出“4+3”产业格局：煤炭、化工、有色金属、装备制造四大主力，物流、矿建、实业大支撑产业。推行包括统一财务管理在内的“六统一”目标，积极实施“两调整、两提高”和“两创新、两带动”战略举措，推进板块梳理和深度融合，充分发挥重组带来的资金优势、管理优势，实现了财务资源共享和优势互补，理顺了产权关系，建立现代企业集团财务管控模式，集团成功做大做强。2010年底资产总额1400亿元，营业收入1400亿元，利润80亿元，营业收入利税率10%以上，在中国企业500强中排名60位，较09年前移8位，集团重组的倍增效应突显。

二、企业合并重组后为何要进行财务整合

企业合并不是简单形式上的组合，而是一个复杂的以资本为控制核心，通过方方面面管理观念和行为方式的整合，才能达到预期效果的系统运作过程，包括财务、文化、人力资源、组织、经营战略整合等在内的一系列整合。其中财务整合是核心的内容与环节之一，其重要性主要体现在以下几个方面：

（一）企业战略有效实施需要财务整合

完善统一的财务制度是企业战略有效实施的保证。河南煤化集团确定新经营发展战略后，从集团整体利益最大化出发，实施集权性一体化财务战略，拥有统一的财务保证，对财务资源统一调配和使用，在确保集团整体财务目标最大化的前提下，实现成员企业个体财务目标的最大化，在整体与个体财务目标间形成一种依存互动机制，财务管理的统一性是对企业经营战略的统一性的支持。

（二）财务整合是实现企业资源的有效配置的保障

河南煤化集团近年来以增加高端产业项目建设，带动产业结构优化，仅2010年就安排建设项目80个，概算总投资677.87亿元，其中高端煤化工投资额占60%以上。通过资本运作转让一部分低效乃至无效资产，同时加强对物流贸易、金融等新兴产业的投入，利用金融杠杆实现了产业跨越式发展，实现资源运营和资本运营一体化发展。这些内部资源、资本的配置都是根据一定的财务指标进行，并以统一的财务基准来保证财务活动的效率，所有资源配置都在财务上有所反映，财务管理也成为监督资源配置有效性的重要手段。集团财务管理的统一性和一致性，使财务对资源配置监督的效率性和可靠性均体现出来。

（三）财务整合可获得财务协同效应

并购给企业带来资本性效益等财务协同效应的前提就是：并购多方实施成功的财务整合，建立有效统一的会计核算、考核体系、财务制度等。河南煤化集团打破原有的经营和管理模式，发挥集团公司的协同效应，分享企业通过并购重组带来的财务协同、增值效应，09年集团改进项目立项管理过程，整合各企业的科研项目，统一研发费用核算管理，通过享受国家的“研发费用加计扣除税收优惠政策”，抵免企业所得税1500万元，这都是建立统一的财务管理基础之上的。

三、重组后的财务整合内容

河南煤化集团按照统一财务管理的要求，实施了各子集团之间的财务整合战略，采用集权式为主，分权为辅的一体化财务管理体制，重大投融资决策权、资产处置权、资本运营权、资金调配权、预算审批权、财务负责人任免权、审计监督权等在集团内部纵横向分割和配置，日常经营的执行权和管理权下放至二级集团及各子公司。

集团在汲取各子公司优势财务战略环节的基础上，采用融合财务整合模式构建集团统一的财务战略体系，对财务战略目标导向、管理制度和组织结构、会计核算体系与制度、资金流转控制、财务人员及企业存量资产进行了整合。

（一）财务战略目标导向的整合

财务战略目标直接影响财务理论体系的构建，决定各种财务决策的选择。2011年河南煤化集团决策层在分析各子集团的优势上提出了“816210”工作目标，即煤炭产量突破8000万吨；营业收入1600亿元；实现利税200亿元、利润100亿元；冲刺世界500强企业。统一的战略目标有助于财务运营的一体化，科学地进行财务决策，高效和规范化执行财务行为，为各企业的对接奠定了基础。

（二）财务管理制度体系和组织结构的整合

财务管理制度体系主要是整合与公司战略目标、财务控制、投融资制度、薪酬激励、税费系统、资产管理和财务风险管理相关财务制度。财务制度的整合不是轻而易举的，存在着许多具体困难，如由于每个公司的工资制度不同，因此在进行制度上的融合时，就是敏感的问题。

在组织结构上河南煤化集团将各子集团近百个部室整合为总部的12个部室，包括财务管理部、人力资源部、经济运行部、信息中心等。财务管理部又设立或管控各下属公司的财务部门，以贯彻集团的财务管理制度，有效实现集团总部对下属各部门的财务管控。集团财务部门分工明确的责权，精简、高效的设置，财权风险的严密控制，是有效履行财务责任的重要保证。

（三）会计核算体系和会计制度的整合

成立之前，煤化集团各企业执行不同的会计准则，且根据各自的行业状况和企业特点选择会计政策及会计估计方法。合并重组后，集团并没有立即对此进行调整，而先进行了财务报表系统的更新，统一使用久其报表系统，以便于及时了解各企业的财务状况。

经过充分调研和准备后，09年集团颁布新的统一的会计核算办法，同时升级久其报表系统，通过一次性设置集团统一报表及表间勾稽关系，省却复杂的核算过程，提高了工作效率。财务整合的脚步并未停止，09年初集团就开始规划ERP项目，根据子企业大多使用用友财务软件的情况，因地制宜、实事求是得选择用友NC财务解决方案，借机更新财务人员理念，实施财务流程再造。2010年NC系统全面推行，集团整个财务系统都进行了变革，工作模式也发生了根本性变化，统一的会计科目，统一的数据对比，实现了集团一套账核算，提高了集团合并报表数据的准确性和及时性。与此同时久其CI产品应用为集团建立了统一的财务信息管理平台，满足了合并报表、NC接口取数、产权登记及财务人员档案管理的需要。现在集团正深入进行财务信息化建设，扩展财务软件应用范围，信息化也为以预算管理、成本管理及资金管控等为核心的管理会计做了铺垫，为集团全面预算管理打下了基础，确保了财务的统一管理。

（四）实行全面预算管理，加强资金运转内部控制的整合

河南煤化集团成立后面临相当大的资金流量和财务压力，财务整合的主要任务之一就是要满足并购后经营调整和组织调整对资金的需求。为实现资金控制，实行一体化的资金运作，首先集团及时规范资金预算管理，充分利用NC和财务信息平台实现资金管理与预算管理的有机结合，使财务预算着眼于资金运用，指导筹资策略。其次，及时清理各企业的银行账户，回笼货款，对融资和长期投资实行严格控制，实现集团资金、信用额度及银行账户的统一调度分配使用。再次，合理安排票据使用计划，充分发挥票据在集团资金回笼及再融资过程中的作用，09年集团永煤控股公司发行了10亿元3年期中期票据。

09年7月集团财务公司成立，在实现产业资本与金融资本的结合上迈出了坚实的一步，集团财务资金管理近一步向资金集中性、融资性发展，为各企业提供广阔的资本运作平台，促进了集团的综合管理和金融控制，降低企业运营风险和成本，并直接或间接地形成了集团新的利润增长点。2010年集团财务公司资产总额191.91亿元，实现营业收入7.2亿元；利润总额5.8亿元。

（五）财务管理人员的整合

河南煤化集团各子集团规模大，财务制度相对健全，根据合并重组后财务管理体制改革的要求，集团不对财会人员进行上收，而是推行会计人员委派制和财务负责人交流制，对集团财务负责人和会计机构负责人制定不同的管理办法。通过定期考核、座谈、培训、轮岗等提拔任命了一批技术好、业务精的骨干担任基层财务负责人，加强对财会人员的管理，提高财务人员积极性和整合效果。

（六）企业存量资产的整合

合并后各企业存量资产、负债的整合非常重要，是财务整合的重要内容。煤化集团重组之初就对各子集团进行了清产核资工作，为资产整合提供了保证。重组后鹤煤集团的高利率贷款被置换，同时因资金匮乏焦煤停止项目也得以开工。资产整合突出向技术含量高的煤炭深加工与产业循环经济倾斜：乙二醇、碳纤维、聚甲醛、风电和高速铁路轴承、大型空分等一批代表产业前沿的项目相继开工或改扩建，2011年计划投资185.7亿元，其中重点建设项目38个。存量资产也按照“集团相关多元化、业务单元专业化、产业链完整化”的战略发展进行配置，发挥各企业的优势，形成产业链纵向对接，节约原材料、降低生产成本，发挥资金的最大效用。如：永煤集团化工企业与中原大化之间甲醇、合成氨的相互利用；焦煤集团的三氯氢硅与多晶硅的产业链延伸，鹤煤集团的氯碱循环、热电气多联产技术及工程等。还通过注入流动资金、剥离不良资产等措施优化各企业的资本结构，降低集团总体财务风险。

强力推进资本运作，资源储备快速增加。集团相继同建设银行、中国银行、交通银行、中信达资产管理中心签订全面战略合作协议，通过资本优势并购重组、合资合作，达成战略合作伙伴，09年新增煤炭储量38亿吨。目前集团控制和拥有：煤炭总量超过500亿吨；80亿吨的优质铝土矿储量；65.1万吨钼金属储量等稀缺资源。

四、思考与启示

河南煤业化工集团的合并重组无疑是国企战略重组中比较成功的一例，不仅达到了资源优势互补的效果，而且实现了“乘”法协同效应，所有这些与合并重组后采取的一系列财务整合措施密不可分，可以得出财务整合在遵循了协调性、统一性、结构匹配性、成本效益、强制性原则外，仍需在具体整合过程中做好以下几个方面：

（一）做好财务整合中的风险分析

企业并购过程中的很多风险因素，会给企业财务整合产生影响，在整合过程中要建立起风险的防范措施。如：子公司前期财务隐患、不良资产重组问题等均可能影响整合效果。应在整合前进行周密的财务审查，并进行账实对比观察，了解对方财务体系运转情况，决定财务整合的具体模式。

（二）明确企业的战略目标为整合起点

无论战略型或财务型的重组，均以战略目标的确定为资源整合的前提，而财务资源的整合则是财务整合的核心内容。河南煤化集团正是通过上下游产业的结合以实现多元化发展，财务资源的整合也是围绕这一目标进行的。

（三）财务整合过程中要注意文化的融合

河南煤化集团正是构建以“8个核心理念、8个单项理念、13大行为规范”的文化理念体系，建立起与战略、财务协同的强势企业文化模式，形成了强大的文化融合力和向心力，培养出一批忠诚于企业并能够系统思考、执行的领导性财务人才。

（四）财务整合策略要有利于公司财务管理的创新

创新是企业科学发展的动力与源泉，也是财务管理提升必要途径。煤化集团创新的招投标管理，于09年集团70多亿元，上千次物资采购招标中节约采购成本6亿多元。创新是财务整合的客观要求，包括财务管理目标、投融资管理、风险管理手段、财务分析和分配制度的创新等。只有不断创新，才能提高企业的财务管理水平，使企业的财务管理与其他各项活动紧密结，实现企业合并重组的目标，不断增强企业竞争力。

参考文献：

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[2]姚水洪.企业并购整合问题研究――面向核心竞争力提升的并购后整合分析[M].北京:经济出版社,2005.

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[4]刘立刚,陆梅.论我国企业并购中的财务协同效应[J].市场观察,2005(9).

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