一個生態(tài)型礦井“變廢為寶”的奧秘
采煤“附屬品”可“搖身一變”成為質(zhì)量上乘的磚;依靠窯爐產(chǎn)生的熱蒸汽可以讓鍋爐“下崗”;開采過程中產(chǎn)生的“廢水”還可用于綠化甚至養(yǎng)魚……這些場景聽起來有些不可思議,卻每天都在山東新陽能源有限公司的廠區(qū)內(nèi)真實(shí)上演著。自2007年7月26日礦井聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)以來,遵循著“煤-電-建”循環(huán)經(jīng)濟(jì)的總體框架,新陽能源已經(jīng)逐步發(fā)展為一處“資源節(jié)約型”和“生態(tài)環(huán)保型”礦井。通過對各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)中“廢料”的再次加工利用,在“變廢為寶”的同時,新陽能源更是實(shí)現(xiàn)了生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益的“雙贏”。
“煤—電—建”的循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈
2005年1月26日,山東新陽能源有限公司正式開工建設(shè),它是山東煤炭工業(yè)“十一五”規(guī)劃開發(fā)的黃河北煤田之一,也是山東能源新礦集團(tuán)建企以來第一對自行設(shè)計、自行施工、自行建設(shè)的礦井。其開采的煤層厚度均不足一米,屬于典型的薄煤層礦井。2013年新陽能源榮獲“國家安全文化建設(shè)示范企業(yè)”榮譽(yù)稱號,其“五七六六”安全管控模式被國家安監(jiān)總局在全國推廣。在歷經(jīng)風(fēng)雨兼程的發(fā)展后,2014年,新陽能源即將迎來安全生產(chǎn)十周年。
早在2008年8月,新陽能源投資3189萬元建成了一處年入洗能力達(dá)到90萬噸的礦井選煤廠。據(jù)新陽能源經(jīng)理助理、行政辦公室主任徐偉介紹,目前在新陽能源,從礦井中生產(chǎn)出的所有原煤,都要經(jīng)選煤廠入洗,而在選煤廠煤炭得以實(shí)現(xiàn)分級--在動篩車間煤矸石將與煤進(jìn)行分離;在重介車間將進(jìn)一步從煤中提取精煤;而在浮選車間,將會對煤泥中的精煤進(jìn)行深度提取。“完成提取后,煤矸石、煤泥以及精煤將各自被賦予不同的使命,”徐偉用形象的語言介紹道,“精煤將通過冶煉和焦化被制成焦炭,成為煉鋼的重要原材料;低熱值煤、煤泥將被送至發(fā)電廠,通過循環(huán)流化床鍋爐燃燒發(fā)電并提供工業(yè)蒸汽,以實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn);而煤矸石則會被送到矸石磚廠用于制磚。”
距離山東新陽能源有限公司不遠(yuǎn),就是新陽廣廈建材公司。一走進(jìn)該公司的廠區(qū),一排排堆積得整整齊齊的磚立即映入眼簾,而它們正是利用煤炭生產(chǎn)過程中的“廢料”煤矸石制成的。據(jù)徐偉介紹,在傳統(tǒng)意義上,煤矸石是煤炭生產(chǎn)中必不可少的附屬物,由于沒有其他用途,堆積在廠區(qū)內(nèi)既占土地又污染環(huán)境。對此,新陽能源在全國煤礦中率先在井下建起了重介淺槽排矸選煤系統(tǒng),在井下對煤矸石進(jìn)行分離。一方面,分離后的煤矸石將用于井下填充,減少了矸石升井量;另一方面,經(jīng)選煤廠洗選后的煤矸石將通過矸石輸送走廊運(yùn)至磚廠--如今,新陽能源每年進(jìn)入地面選煤廠的煤矸石不僅減少了13.2萬噸,矸石中的含煤量指標(biāo)也下降到0.32%以下,年節(jié)約各類費(fèi)用1670萬元。
作為黃河以北第一家利用煤矸石與黃河淤泥進(jìn)行摻配制磚的煤矸石磚廠,新陽廣廈建材公司年生產(chǎn)能力達(dá)到1.2億塊,且生產(chǎn)出的多孔磚強(qiáng)度高、質(zhì)量好,產(chǎn)品供不應(yīng)求。截至今年4月,該磚廠已經(jīng)累計生產(chǎn)煤矸石標(biāo)磚1.75億塊,消耗煤矸石70余萬噸,累計向礦內(nèi)提供窯爐余熱蒸汽8.2萬噸。
此外,新陽能源還通過加工銷售煤矸石粉、大矸石鋪路等系列煤矸石綜合開發(fā)利用的新舉措,累計消化煤矸石160多萬噸,不僅實(shí)現(xiàn)固體廢棄物零排放,還使得煤矸石的經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到最大化。
在充分利用煤矸石的基礎(chǔ)上,從礦井中開采出的低熱值煤和煤泥同樣也能找到“用武之地”———在被送到該公司下屬的濟(jì)陽電廠后,通過利用低熱煤與煤矸石混燒發(fā)電技術(shù),新陽能源年可消化掉低熱煤10萬噸、煤泥8萬多噸,從而形成了一條“煤—電—建”的循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈,大大降低了生產(chǎn)成本,提高了經(jīng)濟(jì)效益。
“產(chǎn)煤不燒煤”的秘訣
在新陽能源,“變廢為寶”的不僅僅只是煤矸石。如今,走進(jìn)這個年煤炭生產(chǎn)能力達(dá)到75萬噸的煤礦企業(yè)廠區(qū),見不到一處鍋爐設(shè)備運(yùn)行;同時,維持整個廠區(qū)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),也無需燒煤。而這一切竟然也是依靠煤炭生產(chǎn)過程中的廢料--余熱蒸汽以及礦井水余溫而得以實(shí)現(xiàn)。
在新陽廣廈建材公司,徐偉指著制磚窯爐上的一處蒸汽鍋爐向記者介紹道,“為充分利用磚窯的熱能,在不影響干燥磚坯的同時,我們在磚窯頂部加裝了這臺蒸汽鍋爐,用于提取磚廠余熱;燒磚產(chǎn)生的余熱蒸汽將通過專用管道并入我們礦井的供熱管網(wǎng)里,再通過水源熱泵進(jìn)行供暖、供冷”。每年,這處蒸汽鍋爐可以向礦井提供1萬余噸余熱蒸汽,截至2013年10月,磚廠已經(jīng)累計向礦內(nèi)提供窯爐余熱蒸汽5.8萬噸,成為辦公、住宿、食堂、澡堂等2.5萬平方米廠區(qū)的直接有效熱源,廠區(qū)內(nèi)職工的洗浴、采暖、飲水、烘干等需求也都憑此得以滿足。
礦井水本是一種需在處理后進(jìn)行排放的“廢水”,然而其冬季溫度基本恒定在28℃左右,夏季則是32℃左右。目前在新陽能源的礦區(qū)和生活區(qū),都安裝有水源熱泵系統(tǒng)。通過水源熱泵可以將礦井水的余溫進(jìn)行提取,并同樣成為礦區(qū)的重要熱源。據(jù)了解,每套水源熱泵系統(tǒng)每年都可節(jié)約1000余噸標(biāo)煤。它與制磚窯爐共同揭開了廠區(qū)內(nèi)看不到鍋爐設(shè)備運(yùn)行的秘密,“產(chǎn)煤不燒煤”的構(gòu)想在這里也得以成為現(xiàn)實(shí)。
可用來綠化和養(yǎng)魚的礦井水
如果第一次來到新陽能源,當(dāng)看到廠區(qū)內(nèi)綠樹成蔭、流水潺潺,綠化景觀錯落有致、湖泊碧波蕩漾時,很難讓人相信是置身于一家煤礦生產(chǎn)企業(yè)中。
5月28日上午,徐偉帶著記者走進(jìn)新陽能源廠區(qū)。當(dāng)步行至一處“思源湖”時,里面大大小小的魚正在陽光下恣意地游動。“你可能想不到湖里的水其實(shí)是礦井水吧?”徐偉笑道。據(jù)了解,由于是在井下開采過程中巖石裂縫中自然噴涌而出的,礦井水也是一種含硫量較高且?guī)в写罅棵耗嗟?ldquo;廢水”,若直接排放會對生態(tài)環(huán)境造成破壞。“以前不少老礦區(qū)附近的河流都是黑色的。”徐偉稱。而此前新陽能源投資852萬元建起了井下污水處理站。經(jīng)該處理站處理后的礦井水,其出口水質(zhì)已經(jīng)達(dá)到了“山東省海河流域水污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)”中的一級標(biāo)準(zhǔn)。“魚在里面都能存活,這就是水質(zhì)合格最有力的證明。”他表示。
另據(jù)了解,目前在新陽能源的廠區(qū)內(nèi),不僅是礦井防塵、洗煤廠、磚廠等生產(chǎn)用水,就連濕地、綠化、消防、廣場灑水等水源也全部來自經(jīng)過處理的礦井水,使得新陽能源年節(jié)約標(biāo)煤1000多噸,產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會效益。
八處設(shè)計精良的景點(diǎn)、七條風(fēng)格各異的綠化長廊、五個錯落有致的花園;各種花樹1萬余棵,各類花卉數(shù)1萬余株,草坪面積8萬多平方米,綠化覆蓋率保持在68%以上……按照打造園林式礦區(qū)思路營造出的優(yōu)美環(huán)境,更是把新陽能源“綠色開采、科學(xué)發(fā)展”的理念體現(xiàn)得淋漓盡致。
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