工业领域煤炭清洁高效燃烧利用技术现状与发展建议
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我国工业领域煤炭燃烧技术的产业需求
量大、面广、需求强劲的局面将持续
我国是世界上拥有燃煤工业锅炉最多的国家，这也是我国煤炭为主的能源资源禀赋和经济发展水平决定的。工业锅炉市场需求主要为北方地区供暖和工业生产提供蒸汽。截至 2016 年底，我国北方地区城乡建筑取暖总面积约 206 亿平方米，燃煤取暖面积约占总取暖面积的 83％；取暖用煤年消耗约 4 亿吨标煤，其中散烧煤（含低效小锅炉用煤）约 2 亿吨标煤，主要分布在农村地区。清洁燃煤集中供暖（工业锅炉热电联产）面积仅约 35 亿平方米。此外，燃煤工业锅炉约 50％ 以上用于为工业生产提供蒸汽。据统计，在我国工业生产中轻纺工业、能源工业、建材业、建筑业、化学工业、冶金工业和交通运输业等行业均是工业锅炉的主要市场。工业锅炉需求的容量等级蒸汽量从 20 t／h 到 480 t／h、热水锅炉从 14 MW 到 116 MW 已形成系列产品等级。总体呈现量大、面广、需求强劲的局面。
我国以煤炭为燃料的工业炉窑种类较多。以耗煤量较大的水泥工业为例，2018 年我国全年水泥产量达 21．8 亿吨，虽然较 2017 年减少 1．4 亿吨，但绝对体量仍然较大。根据水泥大数据研究院最新预计，2019 年我国水泥产量仍将维持在 21 亿吨左右。截至 2018 年，我国现有新型干法水泥生产线近 1 700 条，且均以煤炭为主要燃料，按照最新预计的水泥产能计算，年耗标煤 2 亿吨左右。如果这些生产线均实现煤炭清洁高效燃烧利用，达到超低排放水平，水泥行业对于煤炭燃烧技术的技术升级和装备升级需求巨大。类似于水泥行业，在钢铁、化工等行业也同样对煤炭燃烧技术升级有较强的需求。
国家政策助力煤炭清洁高效燃烧技术及装备升级换代
2014 年，《燃煤锅炉节能环保综合提升工程实施方案（发改环资〔2014〕2451 号）》发布，指出我国出现的大范围、长时间严重雾霾天气，与燃煤工业锅炉区域高强度、低空排放的特点密切相关，对地级及以上城市建成区禁止新建 20 t／h 以下的燃煤锅炉，并加大对锅炉节能环保基础性、前沿性和共性关键技术的研发力度。2015 年，工信部和财政部联合编制了《工业领域煤炭清洁高效利用行动计划（2015—2020 年）》，明确指出在工业锅炉等重点用煤领域加强对能耗高、污染重的工艺装备技术改造，从源头减少煤炭消耗及污染物的产生。2015 年，工信部印发《2015 年工业绿色发展专项行动实施方案》，对工业领域煤炭清洁化利用做出布局，实施燃煤锅炉节能环保综合提升工程。2016 年 7 月，工信部印发《高效节能环保工业锅炉产业化实施方案》提出，到 2020 年底，攻克一批高效节能环保工业锅炉关键共性技术，培育一批高效节能环保工业锅炉制造基地，高效节能环保工业锅炉市场占有率达 60％ 以上。2018 年 7 月，国务院公布《打赢蓝天保卫战三年行动计划》，明确了大气污染物防治的总体思路、基本要求、主要目标和保障措施，提出了打赢蓝天保卫战的时间表和路线图。
随着大气污染的日益凸显，国家政策总体上出现了重点地区“限煤”倾向。因此，从产业发展来看，目前靠投资和产能扩张推动行业发展增长的方式将遇到瓶颈，工业领域必须以变革性和颠覆性的煤炭清洁高效燃烧技术及装备的创新，来推动产业的升级和新的增长点。