一、總述

新型一體化綠色生態(tài)產業(yè)鏈以燃煤火電企業(yè)為平臺，利用“富燃”煤炭分級分質清潔高效利用技術所生產型炭，并結合新型固定床氣化工藝生產水煤氣；該水煤氣經(jīng)過充分變換后制取H₂，同時收集變換過程中產生的CO₂；以上過程所制取H₂通過摻燒技術替代發(fā)電燃煤，降低煤耗，減少碳排放；所收集CO₂與可再生能源電解水制取的H₂合成生產綠色甲醇。

通過上述過程在降低煤電行業(yè)碳排放，達到國家發(fā)展改革委、國家能源局 《煤電低碳化改造建設行動方案》要求的同時，還可實現(xiàn)煤電深度調峰運行，并充分消納可再生能源，從而大規(guī)模生產綠醇。

二、工藝路徑

技術路線圖如下：

具體工藝流程如下：

（1）一級干餾板塊

①將灰分高的低階煤或低質煤，送入洗選裝置降低灰分；

②將洗后的煤送入一級干餾裝置，在400~450℃低溫環(huán)境下，有效降低煤中的水分及揮發(fā)分；

③一級干餾后的產品為提質煤、荒煤氣；其中提質煤作為二級干餾原料之一，荒煤氣送入后端二級干餾的煤氣凈化處理裝置。

（2）二級干餾板塊

①將提質煤送入原料精確配料系統(tǒng)，與專屬材料及粘合劑按比例配料形成混合原料，混合原料破碎后送入煤改質成型裝置，制作為生產氣化焦的型煤；

②將生產氣化焦的型煤送入清潔碳水分離裝置進行烘干脫水；

③干燥后的型煤送入二級干餾裝置（煤的無氧油氣炭分離裝置（一體爐）），動態(tài)生產氣化焦及荒煤氣，荒煤氣再進入煤氣凈化處理裝置與一級干餾產生的荒煤氣共同凈化，生產煤焦油、富氫煤氣及其它副產品；富氫煤氣一部分供一級、二級干餾使用，剩余部分進入煤氣深冷吸附分離裝置生產LNG、H₂。

（3）聯(lián)合降碳板塊

①將氣化焦送入新型固定床氣化裝置產出水煤氣，再通過水煤氣變換技術，將所含的CO變換為H₂和CO₂；

②氣化變換產生的H₂與煤氣深冷吸附分離的H₂共同用于煤電鍋爐燃燒，通過富燃燃燒的方式，取代30%熱值的原煤，達到降低CO₂排放30%的目的，同時具備煤電深度調峰能力；

③將水煤氣變換過程產生的高濃度CO₂進行收集（CO₂濃度可到80%以上，實現(xiàn)低成本收集），再與可再生能源電解水產生的H₂，進行綠醇的合成。

三、技術優(yōu)勢

（1）降低燃煤發(fā)電碳排放

新型一體化綠色生態(tài)產業(yè)鏈通過低階煤干餾、氣化方式產生的H₂燃燒直接替代發(fā)電標煤耗，達到國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)的《煤電低碳化改造建設行動方案（2024—2027 年）》要求的降低碳排放20%的目的；同時通過H2的直接摻燒，有效杜絕生物質摻燒、綠氨摻燒存在的技術難題。

（2）有效消納可在生能源電

新型一體化綠色生態(tài)產業(yè)鏈計劃年產綠醇2000萬噸，可消納可再生能源電2100億kw/年，內蒙古目前可再生能源總裝機約6500萬kw，本產業(yè)鏈可消納內蒙古可再生能源總裝機發(fā)電3200h以上的電能。另外據(jù)統(tǒng)計2022內蒙古可再生能源發(fā)電利用約2145小時，本產業(yè)鏈即可全部消納現(xiàn)有內蒙古地區(qū)的可再生能源電。

（3）低成本、零碳排放制取氫氣

新型一體化綠色生態(tài)產業(yè)鏈采用低階煤干餾、氣化方式制取H₂，可將氫氣成本控制0.5元/Nm3以內；同時制取過程產生的CO₂全面收集后與可再生能源點解水產生的H₂合成綠醇，實現(xiàn)生產過程零碳排放。

（4）實現(xiàn)燃煤發(fā)電深度調峰、釋放可再生能源建設指標

新型一體化綠色生態(tài)產業(yè)鏈通過富氧燃燒技術燃燒H₂降低燃煤發(fā)電碳排放的同時，還可實現(xiàn)燃煤發(fā)電鍋爐20%額定負荷深度調峰，進一步為可再生能源發(fā)電上網(wǎng)保駕護航，同時釋放可再生能源建設指標約8600MW。

四、總結

新型一體化綠色生態(tài)產業(yè)鏈充分利用風光可再生能源，建設綠醇生產線，打造世界上最大的綠色甲醇生產基地，實現(xiàn)能源制造、出口創(chuàng)匯、解決就業(yè)、拉動投資和新質生產力。

為有效降低煤電二氧化碳排放、實現(xiàn)深度調峰運行、消納可再生能源、生產綠醇提供了一條科學高效的技術路徑，為國家能源戰(zhàn)略做出積極貢獻。

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