曾经的“重包袱”,如今成了“金疙瘩”:电厂的灰渣,成了露天矿坑的“营养土”;飞舞的烟气,化作地下煤层的“镇静剂”;难缠的高盐废水,被驯服为滋养绿洲的“清泉”……
作为国家能源集团“无废集团”建设试点的重要力量,国神公司正通过一系列科技创新与产业协同的“微改造”,将煤炭生产与电力过程中的固废、废水、废气变废为宝,探索出一条资源节约、环境友好的高质量发展新路。
固废资源化:变“废”为宝,推动循环发展
煤炭开采和燃煤发电产生的煤矸石、粉煤灰等固体废弃物,曾是困扰行业的难题。传统堆存方式不仅占用土地,还可能污染土壤和地下水。
如何在保障能源供应的同时,破解这些难题?国神公司安监部三级主管於长江介绍:“我们以固废综合利用为核心,研发了以煤矸石、粉煤灰为原料的新型充填材料,形成了‘源头减量—梯级利用—高值转化’的循环链条。”
2024年,公司工作报告将“深化固废、废水、废气资源化利用关键技术攻关与示范”列为年度重点任务。
在国神府谷公司,一项历时4年的中试项目令人惊艳:依托国家“十四五”重点研发计划,成功运行了全球领先的高碱粉煤灰固碳注浆防灭火中试系统。
“我们把粉煤灰、矿井水制成浆液,接入电厂烟气捕集固化二氧化碳,再输送到煤矿采空区,一箭三雕:固碳、防灭火、废水回用。”该公司三道沟煤矿副总工程师高林君表示,工业化应用后,年可消纳粉煤灰50万吨、固碳3万吨,实现粉煤灰、矿井水零排放。
而在宝清煤电化公司,煤矿与电厂的“煤来灰去”战略更显智慧——电厂灰渣回填露天矿排土场,复垦后种植黑土,让废弃矿区重焕生机,固废综合利用率达100%。
“我们研发的煤基固废新型充填材料,已广泛应用于矿区生态修复、道路建设等场景,土地复垦率显著提升。”於长江说。
废水再利用:科技赋能,守护碧水清流
“建设‘无废企业’,绝非单项技术的突破,而是需要统筹固、液、气各环节,打通上下游,实现系统性资源循环。”於长江强调,系统集成是关键所在。
国神公司打破了以往固废、废水、废气分而治之的模式,立足煤电一体化优势,统筹规划资源流,通过产业协同与关键技术攻关的“组合拳”,在源头减量的基础上,对各类废弃物进行精准“微改造”,实现跨产业、跨介质的梯级利用与高值转化。
在项目立项时,国神公司联合科研院所,依据生产数据、环境监测和区域生态需求,综合研判,梳理出固废堆存占地、废水排放标准高、烟气利用难等核心痛点,确定了固废零排放、废水趋零排、废气资源化、生态负责任的整体目标。
“河曲电厂的高盐废水零排放项目就是系统思维的体现。”河曲电厂项目负责人蒋勇介绍,电厂曾面临高盐废水处理的全球性难题:传统工艺成本高、效率低,废水中的盐类难以回收。
“我们不再满足于达标排放,而是联合中科院等七家单位,创新研发了抗污染选择性分离膜技术和分级分质资源化集成工艺,将高盐废水中的盐分高效分离并利用,年节约原水150万吨,实现电厂废水零排放,为火电行业提供了可复制的‘国神方案’,并荣获2024年度环境技术进步奖一等奖。”蒋勇说。
在干旱的新疆哈密,国神公司大南湖一矿的生态造林示范基地里,耐盐碱的树木郁郁葱葱。这里的高矿化度矿井水,曾被视为“无用之水”,如今通过资源化利用,成为滋养绿洲的“生命之泉”。和丰煤电公司则将矿井水处理后作为电厂用水,每年节约地表水50余万吨,实现“节水”与“治污”双赢。
废气能防火:产业协同,打造示范标杆
值得一提的是,在“无废企业”建设过程中,国神公司创新建立了跨部门、跨产业、产学研深度融合的协同机制。
“以往技术研发、生产运行、环保管理相对独立。现在,我们与科研院所、设计单位、煤矿、电厂深度捆绑,从项目规划阶段就共同踏勘、联合论证,确保技术方案既先进又切实可行。”一位参与多个“无废”项目的工程师-哈密煤电公司大南湖一矿副总工程师路宁深有感触。
“科研人员有了‘现场话语权’。这在以往大型项目中是少见的。”路宁说,“我们最了解现场情况和痛点,现在能更早、更深入地参与方案设计,提出的优化建议被充分采纳。”
“产业协同是关键优势。”路宁着重介绍了全球首创的“电厂烟气注煤防火封存”项目。“得益于煤电一体化,我们在花园电厂和大南湖一矿成功应用,将电厂烟气处理后注入煤矿采空区,既解决了防灭火难题,又实现了碳封存,变废气为‘安全卫士’,成果被鉴定为国际领先水平。”大南湖一矿通风办主任曹景轩回顾技术攻坚时感叹:“找准烟道开口位置费尽周折,但能把烟气‘变废为宝’,守护安全与蓝天,一切的付出都值得。”
从固废充填到废水零排放,再到废气资源化利用,国神公司的创新实践正从“单点突破”迈向“系统集成”。
“我们的目标不仅是达标,更要成为行业标杆。”於长江表示,“今年我们将在更多基地推广成熟技术,持续完善固废、废水、废气资源化利用体系。面向未来,国神公司将持续深化‘无废企业’建设,为集团‘无废集团’目标贡献力量,努力答好人与自然和谐共生的绿色发展考卷。” |