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山西省呂梁市孝義市北姚加氫綜合能源島。 　　受訪者供圖

潞安180萬噸/年高硫煤清潔利用油化電熱一體化示范項目,。 　　受訪者供圖

山西焦煤西山煤電馬蘭礦智能控制中心,。 　　受訪者供圖

　　一噸煤能做什么?

　　用來燃燒發(fā)電,，一個普通家庭能用一年;經(jīng)過化學(xué)加工，能變成高檔潤滑油,、尼龍纖維等,，不僅綠色低碳，而且身價翻倍,，實現(xiàn)從論噸賣到論斤賣,、論克買。

　　煤炭大省山西,，年產(chǎn)煤炭超13億噸,，占中國近30%,。每天，200萬噸煤炭從這里輸送到全國各地,。

　　作為能源革命綜合改革試點省,，山西在保障煤炭供應(yīng)安全的同時，加快建設(shè)煤炭綠色開發(fā)利用基地,。

　　一噸煤如何綠色轉(zhuǎn)型?近日,，記者深入企業(yè)生產(chǎn)一線探訪。

　　人控變數(shù)控,，智能化開采,，工作效率更高

　　一大早，天將將亮,。太原古交市,，山西焦煤西山煤電馬蘭礦早班礦工準(zhǔn)備下井。

　　除了安全帽,、頭燈,、自救器老幾樣，綜采一隊隊長高帥還帶上了新裝備——5G防爆手機(jī),，“用它就能跟地面視頻通話了,。”說話間,，高帥呼出團(tuán)團(tuán)白氣,。

　　高帥和工友坐上井下人車，20分鐘后,，到達(dá)10602智能化綜采工作面,。

　　“地面準(zhǔn)備一鍵啟動，井下人員是否到位?”

　　“人員已到位,?！?/p>

　　中控室，工作人員輕點按鈕,，300米深井下,，采煤機(jī)滾刀飛轉(zhuǎn)，液壓支架來回伸縮,，一噸又一噸的烏金順著煤壁傾瀉而下,，經(jīng)過鏈板機(jī)、皮帶機(jī)被運送至地面,。

　　過去,，完成這套流程需要5個人。支架工要在100多副支架間緊跟采煤機(jī)來回跑,，不停收升護(hù)幫板,、提拉支架,，這樣的動作，一個班次要重復(fù)上千次,。

　　“智能化作業(yè)好處多啊,，安全更有保障，也更省力了,?！备邘浘鹿ぷ?3年，深有感觸,。

　　像這樣的智能化綜采工作面,，馬蘭礦已建成9個?！霸O(shè)備自動化程度高了,，生產(chǎn)效率隨之提高，生產(chǎn)班成員減少四成,?！备邘浗榻B。

　　馬蘭礦,，一座30多年的老礦井,，卻是山西首批通過驗收的中級智能化礦山，智能化場景無處不在,。主斜井皮帶全長1140米,，過去人工巡檢盲區(qū)多，現(xiàn)在有智能巡檢機(jī)器人24小時無死角盯防,。過去,，通風(fēng)機(jī)房、井下變電所需要三班倒,，現(xiàn)在已實現(xiàn)無人值守,。

　　減下來的人員去哪里了?

　　“煤礦用的智能化設(shè)備多了，需要的檢修工也多了,。把他們充實到檢修班，做電工,、鉗工,。”馬蘭礦機(jī)電部副部長張慧慧介紹,，“現(xiàn)在煤礦需要更多技能人才,，這兩年招了不少計算機(jī)專業(yè)研究生?！?/p>

　　智能化礦井產(chǎn)生海量數(shù)據(jù),，安全生產(chǎn)如何管控?

　　走進(jìn)馬蘭礦智能控制中心,，顯示屏占了三面墻，井下視頻實時回傳,，海量數(shù)據(jù)時刻更新,。

　　這個平臺就像“中樞神經(jīng)”一樣，集成融合了人,、機(jī),、物、產(chǎn),、供,、運等各種信息?！耙郧皵?shù)據(jù)分散,，看數(shù)據(jù)得往機(jī)房跑，最遠(yuǎn)的在30公里外?，F(xiàn)在所有系統(tǒng)的數(shù)據(jù)都集中在一個平臺上,，哪個環(huán)節(jié)有問題一目了然?！睆埢刍劢榻B,。

　　馬蘭礦智能控制中心以前叫集中控制中心，兩字之差,，折射煤炭開采方式大變革,。山西累計建成200座智能化煤礦、30個綠色開采試點示范煤礦,，煤炭先進(jìn)產(chǎn)能占比近82%,。

　　燃料變原料，精細(xì)化利用,，煤炭從論噸賣到論克賣

　　走進(jìn)潞安化工煤基清潔能源公司(以下簡稱“煤基清潔能源公司”)的產(chǎn)品展廳,，記者眼前的桌子上放著兩瓶油品，一瓶是石油基油品,，呈黃色,，一瓶是煤基油品，無色透明,。點燃燈芯,，只見石油基油品燃燒后飄出縷縷黑煙，而煤基油品只見火苗不見煙,。

　　這是為何?

　　“石油基油品硫,、氮、磷等雜質(zhì)比較多。我們生產(chǎn)的煤基油品幾乎沒有這些雜質(zhì),?！甭喊睬鍧嵞茉磳嶒炇抑魅螐垏唤忉尩馈?/p>

　　透過展廳玻璃向外望去,，只見塔器林立,、管道縱橫，126米高的4套氣化爐一字排開,。這是“潞安180萬噸/年高硫煤清潔利用油化電熱一體化示范項目”(以下簡稱“180項目”),，是國家“十二五”重點攻關(guān)項目，2017年底投產(chǎn),。氣化爐“吃”的是煤,，產(chǎn)的是油、費托蠟等精細(xì)化學(xué)品,。

　　煤炭如何變成油?

　　“當(dāng)前,，國內(nèi)有4家煤制油基地，采用兩種技術(shù)路線,，一種是直接液化,，煤在高溫高壓下直接液化成油?！睆垏幌蛴浾呓榻B,，“我們采用的是另一種技術(shù)——間接液化。煤炭不完全燃燒產(chǎn)生粗煤氣,，凈化雜質(zhì)后只剩下一氧化碳和氫氣,，經(jīng)過催化合成油品，純度高,，產(chǎn)品均價每噸7000元左右,。”

　　煤制油附加值高,，成本也高,。先不說前期建設(shè)投入，單說買煤,，山西煤礦均為高灰熔點煤,，不適用傳統(tǒng)煤氣化技術(shù)。一開始,，“180項目”得去陜蒙地區(qū)買煤,，或者外地煤摻燒本地煤。

　　這幾年,，外地煤價格走高。“我們用煤量大,，”張國富說,，“運輸成本每年要有數(shù)億元，對企業(yè)來說是一筆不小的開支,?！?/p>

　　企業(yè)“越燒越虧”，還有將近2000號員工要養(yǎng)活,，這么下去扭虧脫困幾乎不可能,。

　　研發(fā)一種助熔劑，讓氣化爐能燒本地煤,，成為問題關(guān)鍵,。但也有不少人反對，一套氣化爐系統(tǒng)十幾億元,，燒出問題了誰負(fù)責(zé)?

　　“試,，有可能成功，不試,，只有死路一條,。”煤基清潔能源公司首席師張國華和團(tuán)隊頂著壓力,，精選幾十種材料,，歷經(jīng)上千次試驗，克服一系列難題,，終于研發(fā)出新一代助熔劑,。

　　2021年底，4臺氣化爐全部單燒本地煤,，原料加運費,，一年省下數(shù)億元。同時,，團(tuán)隊不斷優(yōu)化助熔劑配比,，噸煤助熔劑成本降了近八成。

　　“180項目”持續(xù)穩(wěn)產(chǎn),，開發(fā)出50余種煤基合成產(chǎn)品,，今年產(chǎn)量預(yù)計達(dá)到100萬噸。產(chǎn)業(yè)鏈也在延長,，已培育出6家下游企業(yè),。

　　其中，專精特新“小巨人”企業(yè)太行潤滑科技股份有限公司以煤制基礎(chǔ)油為原料,，生產(chǎn)高端潤滑油產(chǎn)品,?！案叨酥圃臁⑿履茉?、軍工裝備等領(lǐng)域都用上了我們的潤滑油,，不斷填補國內(nèi)空白?！惫究偨?jīng)理助理,、市場研發(fā)部部長張曉軍頗有成就感。

　　論噸賣的煤炭,、焦炭,，變成了論斤賣、論克賣的精細(xì)化工材料,。山西正著力打造10條煤化工重點產(chǎn)業(yè)鏈,，計劃到2030年，建成國內(nèi)重要的現(xiàn)代煤化工示范基地,。

　　廢氣變資源,，清潔化生產(chǎn)，氫能重卡運煤1萬公里減碳12噸

　　大雪過后,，晉南沁水盆地氣溫驟降,，晉城市沁水縣李莊村村民王小曲家里暖意融融。墻上壁掛爐顯示,，出水溫度38攝氏度,。“取暖做飯用上了煤層氣,，不用掏煤灰了,，村里環(huán)境也干凈了不少?！蓖跣∏f,。

　　煤層氣俗稱“瓦斯”，是產(chǎn)自煤層,、以甲烷為主要成分的非常規(guī)天然氣,。山西煤層氣資源總量約占全國的三分之一。

　　山西藍(lán)焰煤層氣公司總工程師郭盛強(qiáng)介紹,，公司上世紀(jì)90年代在沁水縣寺河礦區(qū)開展地面瓦斯抽采試驗,，目前已形成從鉆井、壓裂,、排采到集輸?shù)南盗屑夹g(shù)工藝體系,。

　　近年來，山西探索出一條“先采氣后采煤,、采氣采煤一體化”的煤礦瓦斯治理利用模式,，煤層氣規(guī)?；_發(fā)邁上新臺階。

　　“前10個月全省煤層氣總產(chǎn)量達(dá)到113.8億立方米,，占全國同期產(chǎn)量八成以上,，創(chuàng)歷史新高，已超過去年全年產(chǎn)量,。”山西省能源局油氣處處長康義介紹,。

　　在呂梁孝義市北姚加氫綜合能源島,，一臺臺氫能重卡正在排隊加氫，10分鐘便可注入35公斤氫氣,。

　　“加滿能跑300公里,，一天夠用了，行駛中只排水不排尾氣,，污染少,。”鵬飛集團(tuán)卡車司機(jī)吳治明說,。

　　這些氫氣從哪里來?

　　幾公里外的鵬灣氫港制氫工廠,，焦?fàn)t煤氣通過凈化裝置、增壓設(shè)備,、脫硫,、脫碳轉(zhuǎn)化等裝置，轉(zhuǎn)化成氫氣,。

　　“以前,，煤炭煉焦產(chǎn)生的焦?fàn)t煤氣，一半以上點了‘天燈’,，破壞環(huán)境又浪費資源,。”鵬飛集團(tuán)董事局主席兼總裁鄭鵬介紹,。

　　氫能是公認(rèn)的清潔能源,。山西是煤炭大省，工業(yè)副產(chǎn)焦?fàn)t煤氣豐富,，加上物流重卡需求高,，運用場景有優(yōu)勢，2019年就開始布局氫能全產(chǎn)業(yè)鏈,。主陣地呂梁市成立三位副市長領(lǐng)銜的工作專班,，設(shè)立每年1億元的專項資金，支持氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,。

　　鵬飛集團(tuán)是“鏈主”企業(yè)之一,?！拔覀冊跉淠苎邪l(fā)上下功夫，省級氫能中試基地已獲批,，協(xié)同推進(jìn)成果轉(zhuǎn)化,。”鄭鵬介紹,。

　　今年5月,，20輛氫能重卡從孝義市出發(fā)，將煤炭送到天津港,，再裝滿貨物返回,。發(fā)運里程1500余公里，沿途使用三個加氫站補能,，現(xiàn)已實現(xiàn)常態(tài)化運行,，每行駛1萬公里減碳12噸。

　　天津港是山西優(yōu)質(zhì)煤焦走向全國,、遠(yuǎn)洋國際的重要碼頭,，7年前停止接收公路煤炭運輸。如今,，一支氫能重卡車隊,，叩開天津港大門。

　　目前,，山西高純氫年產(chǎn)能3.1萬噸,，建成加氫站22座，推廣氫能汽車1000余輛,，初步形成“制-儲-運-加-用”全產(chǎn)業(yè)鏈,。