我国煤炭开采、洗选过程中产生大量煤层气、煤矸石、煤泥等。目前，这些燃料资源还没有得到充分循环利用，利用率不高，给环境保护带来巨大的压力。

　　煤层气俗称“瓦斯”，是以甲烷为主要成分的矿产，是在煤化作用过程中形成、储集在煤层及其临近岩层之中，可以利用开发技术将其从煤层中抽采出来并加以利用的非常规天然气。煤层气是一种清洁优质能源，将其资源用于发电，不仅可以为国民经济提供电力供应，而且对煤矿生产安全具有十分重要意义。我国煤层气综合利用率较低，2007年、2008年与2009年我国煤层气抽采量分别为47.35亿m3、58亿m3、64.5亿m3，利用量分别为14.46亿m3、18亿m3、19亿m3，平均利用率仅为30.6%。

　　煤矸石是煤炭生产过程中的副产品，在煤炭开采过程中，我国每生产1亿t煤炭，排放煤矸石1400万t左右；在煤炭洗选加工过程中，每洗选1亿t炼焦煤排放煤矸石2000万t，每洗选1亿t动力煤，排放煤矸石1500万t。煤矸石的大量堆积挤占土地，污染环境。全国国有煤矿现有矸石山1500余座，堆积量30亿t以上，占到我国工业固体废物排放总量的40%以上。据统计，2009年，我国煤矸石综合利用率为63%，其中，煤矸石电厂年利用2亿t，煤矸石砖利用0.9亿t，煤矸石复垦造田筑路和井下充填1亿t以上。综合利用率还很低。

　　煤泥是煤炭洗选加工的副产品，是由微细粒煤、粉化骨石和水组成的粘稠物，具有粒度细、微粒含量多、水份含量较高、热值低、粘结性较强、内聚力大的特点。随着我国煤炭开采产量和原煤入洗串的增加，煤泥的产生量也在逐年增加。因此，及时、有效、经济地解决选煤厂煤泥的回收和利用，对于保护环境、保障生产、节约能源、提高效益等均具有重要意义。

　　我国煤炭资源丰富，有极大的煤泥、煤矸石资源优势，现有各类选煤厂数量众多，若以原煤入选比例20%计算，选煤厂排出的煤泥量也达上千万吨。而随着采煤机械化程度的不断提高及原煤入选比例的提高，将会产生大量的粉煤和煤泥，利用潜力巨大。

　　我国煤泥产业发展起步较晚，综合利用基础较差。直到上世纪90年代初，我国第一座煤泥试验电厂才开始应用。当前，我国煤泥综合利用以中小规模为主。如何加大煤泥综合利用力度，扩大煤泥综合利用规模，完善煤泥综合利用政策支持，是当前需要解决的课题。

　　由上可知，我国目前煤层气、煤矸石、煤泥等资源的综合利用率还不高，煤层气利用率为30%以上，煤矸石利用串为63%，煤泥利用率还不到28%。因此，如何提高这些废弃资源的综合利用率，是实现循环经济的重要内容。

　　2  存在的问题

　　2.1  煤层气

　　当前，煤层气发电面临的主要问题有：浓度低、规模小、上网难、浓缩技术有待攻关等问题。

　　（1）原料气以煤矿抽采瓦斯为主，用于发电，煤层气浓度较低，发电效率不高。

　　（2）煤层气发电规模较小且极为分散，绝大多数煤层气发电站以自备电厂为主，不利于电网公司规模化管理，致使上网困难。

　　（3）规模较小。规模最大的煤层气电站山西晋城寺河煤层气电站，设计规模也只有12×104kW。

　　（4）煤层气发电上网难。全国只有寺河煤层气电站实现了并网发电，其余煤层气发电基本上都没有实现并网。主要原因是我国虽然规定了煤层气发电上网一度电加价0.25元，加价补贴部分通过提高当地电网的销售电价解决，但调整销价操作程序复杂，加价政策难以落实。

　　（5）煤层气浓缩技术有待攻关。国内不少机构开始研究低浓度瓦斯浓缩技术，国际上也是一个新方向。但是到目前为止，大规模的低浓度瓦斯浓缩技术尚不成熟。

　　2.2  煤矸石

　　（1）国家规定煤矸石电厂必须以燃用煤矸石为主，其燃料的应用基低位发热量不应太于12550kJ/kg，新建煤矸石电厂应采用循环流化床锅炉。而从运行实践来看，由于热值偏低，使得给煤量偏大，在炉内停留的时间不足，排渣含碳量明显提高，使得供电煤耗和厂用电偏高。另外，煤矸石发热量低、灰份大、含硫高容易造成锅炉点火困难，点火用油量偏大，需要使用特殊的点火方式。

　　（2）我国《节约能源法》第32条规定：电网企业应当按照国务院有关部门制定的节能发电调度管理的规定，安排清洁、高效和符合规定的热电联产、利用余热余压发电的机组以及其他符合资源综合利用规定的发电机组与电网并网运行。

　　但从实际运行情况看，电网企业属于垄断经营，电网调度并没有执行资源综合利用电厂政策的有关规定。

　　（3）国家规定煤矸石综合利用发电项目的上网电价，在实行竞价上网的地区，由市场竞争形成；在未实行竞价上网的地区，新建项目上网电价执行国家公布的新投产燃煤机组标杆上网电价。但是，由于煤矸石发电成本较高，以300MW等级机组为例：①厂用电高，比同等级煤粉炉高3%左右；②非停次数多，平均比同等级煤粉炉电厂多4.71次。按固定成本40%计算，单位成本将增加2.5%。因此，执行起来有困难。

　　（4）煤矸石电厂接入系统投资问题。目前，按规定电厂接入系统由电网企业投资建设，但实际上好多电厂的接入系统电网企业不投资，而是要求电厂自己投资或垫资，给电厂投资、经营带来巨大压力。

　　（5）煤矸石电厂与常规燃煤机组相比，主要表现在厂用电率高、运行周期短和设备可靠性差，造成机组并、解网情况较多，非计划停运次数多。因此，对煤矸石电厂机组非停次数规定和并、解网的考核需要单独规定，与常规燃煤机组区别对待。

　　2.3  煤泥

　　（1）概念误区。早在20世纪80年代初，我国首先建成的是煤矸石试验电厂，随后国家的一系列配套措施揭开了我国煤矿大规模建设煤矸石电站的序幕，而直到90年代初，我国煤泥试验电厂才刚刚建成，其影响远不如煤矸石电站。作为可综合利用发电的劣质煤燃料，煤泥的品质更好、更适合作为电站的燃料，但却常常被轻视。由于煤矸石利用的影响和规模上更为显著，因此，在一些人的概念中认为只有煤矸石发电才可享有国家优惠政策，阻碍了企业利用煤泥的积极性。

　　（2）技术、规模问题。我国的煤泥电厂兴起于20世纪90年代，在此期间建立的煤泥电站多数以中小规模为主。2005年山西建成了可燃煤泥的最大容量为单机55MW机组配220-240t/h锅炉高压参数电站，为更高参数、更大容量级煤泥电站的发展奠定了基础。由于受技术发展所限，煤泥电站单机还无法与煤矸石电站的容量级相比，导致更倾向于建立大容量的煤矸石电站，而往往忽略了煤泥电站的发展。

　　（3）资金问题。现有煤泥综台利用电厂要进行技术改造，以及淘汰落后技术装备，实现技术升级等，需要更多的资金支持。

　　3  主要建议

　　（1）煤层气、煤矸石、煤泥发电普遍存在并网难的问题，主要是行业利益和偏见以及相关政策法规不健全、不明确，应出台更为可行和现实的激励政策，建议由国家发改委、财政部和电网部门联合出台相关政策，明确各方应承担的基本义务，实现公平自愿、协商一致，克服发电并网方面的障碍。

　　（2）落实煤层气发电上网电价补贴政策。大部分煤层气发电基本上都没有实现并网，主要原因是国家出台的煤层气发电并网补贴兑现难。现行政策规定煤层气发电上网电价补贴0.25元/kWh。但是这个补贴的部分需要在省内电价分摊，因此一直无法真正落实。可以有两个对策：一是由中央财政直接补贴，不用电价分摊；二是将补贴部分由省内电价补贴，改为全国电价分摊。

　　（3）从煤矸石发电运行实践来看，如果煤矸石热值偏低，导致给煤量偏大，在炉内的停留时间不足，排渣含碳量明显提高，使得供电煤耗和厂用电偏高。所以，建议煤矸石电厂以燃用煤矸石为主，其燃料的应用基低位发热量应由过去的“不大于12550kJ/kg”提高到“不大于15500kJ/kg”，新建煤矸石电厂应采用单机135MW等级以上循环流化床锅炉。

　　（4）由于煤矸石发电成本较高，建议在实行竞价上网的地区，煤矸石电厂上网价格由市场形成；在未实行竞价上网的地区，新投产项目上网电价执行国家公布的新投产燃煤机组标杆上网电价上浮5.5%。

　　（5）很多煤层气、煤矸石、煤泥发电项目需要大量的前期资金投入，国家需要出台进一步电站建设财政补贴政策。

　　（6）加强技术攻关。需要攻关的技术有：低浓度煤层气浓缩技术，新的循环流化床锅炉技术，高参数、大容量煤泥电站技术等。

　　参考文献：

　　[1]  神东煤炭集团公司.煤矸石发电意见与建议.2010.05.

　　[2]  李良.煤层气发电前景及政策问题.中国石油石化.2009.

　　[3]  乔志鹏.关于制定出台扶持煤泥、煤矸石电厂发展的建议意见，2010.04.

　　[4]  黄格省，于天学，李雪静，等.国内外煤层气利用现状及技术途径分析.石化技术与应用，2010，（4）：341-346.

　　[5]  郑晓冉.浅谈影响煤层气利用率的因素.科技情报开发与经济，2010，（7）：40-41.