洁净煤技术科技发展“十二五”专项规划

3. 煤基清洁燃料

(1)结合国内工业示范，开发3～5项具有国际先进水平的煤基清洁燃料新技术，完成一批煤制清洁燃料及化工品发明专利，推动建设大规模煤基多联产工业示范，使我国煤基清洁燃气、煤制油、煤制烯烃等工业技术达到国际领先水平。

煤制清洁燃气关键核心技术。开发出合成气完全甲烷化催化剂制备、甲烷化反应器等关键技术和成套工艺，并应用于1000立方米/天、5万立米/天放大试验和工业示范工程;开发出完整的具有自主知识产权的煤制天然气成套工艺技术工艺包，并应用于20亿立方米/年煤制天然气示范工程。

开发出煤低温催化气化、煤加氢气化两种制天然气新工艺关键技术及气化炉等核心装备，形成系统试验室研发平台，建立2.4t/d煤低温催化气化和50t/d煤加氢气化扩大试验装置，进行试验运行，开发出投煤量为千吨级/天的工艺包。

突破地下气化关键技术瓶颈，形成煤炭地下气化过程稳定控制技术和地下水环境监控技术，开发煤地下气化大型成套技术工艺软件包及适于现代化工业生产的大规模合成气净化技术以及污水处理技术，实现煤炭地下气化过程连续稳定生产和地下、地上环境友好。

(2)煤制清洁液体燃料及化工品核心关键技术。开发出煤基费托合成大型化成套技术软件包，开发出大型浆态床反应器及合成油产品加工精制技术;开发节能节水的关键技术和重要装备;在百万吨级/年煤基合成油工业示范工程上应用和验证。

开发出甲醇制汽油大型化成套技术软件包，探索甲醇转化制取大宗能源产品和重要化学品的新技术，在不小于20万吨/年甲醇制汽油工业示范工程中应用和验证。

研究开发煤基液体产物(煤加氢液化生成油、F-T合成油、煤热解油、煤加氢液化残渣热解油等)联合加工的关键单元技术，开展工程化技术研究，开发各单元技术的工艺包，为制定煤基液体产物的联合加工工艺路线提供技术支持，开发出煤基高密度军用航空燃油制备技术。

(3)开发新型煤气化核心技术，并实现对现有落后气化技术的替代。针对我国广泛存在的高灰熔点(1500℃)、黏结性(黏结指数30以上)煤，开发适应煤质的先进高效煤气化技术，实现每天加工煤量500吨级气化装置工业示范。

开发适应于低灰熔点(1100℃左右)、低灰融黏度煤的气化技术，开发出每天加工量1000吨级工业示范气化装置并投入示范运行。

开发出适于高水分含量(20%以上)、高氧含量(10%以上)、低热稳定性、低热值褐煤直接气化新技术和装备，开发出500吨(煤)/天示范装置工艺包。

(4)建成适用于煤制清洁燃料技术通用能效测定与评价平台，研究测定方法标准;针对示范工程，进行工艺优化并确定出合理的工序能耗标准参考值，为节能减排关键技术提供技术方案。

4. 高效燃煤及工业节能减排

开展多煤种复杂煤质研究和燃烧工艺创新基础研究，开发工业锅炉岛、冶金炉窑高效节能关键技术，建成工业示范，能效达到国际先进水平。

(1)清洁燃煤系列化高效工业锅炉岛技术

开发出高效低排放燃煤工业锅炉岛系统技术，包括：运行热效率90%以上的大型(58MW)煤粉工业锅炉岛，运行热效率82%以上的大型(58MW或以上)层燃工业锅炉岛，SO2、NOx达到排放标准，粉尘排放浓度<30mg/m3，并形成系列产品;研究与不同煤种相适宜的工业锅炉设计标准;研究工业锅炉烟气低温余热回收关键技术并进行工业示范，形成系列产品;开发煤与生物燃料协同燃烧技术;开发出可实现远程监控和集成管理的工业锅炉自动运行管理系统技术;完成不同容量的工业锅炉工程示范并研究和实施合同能源管理模式。

(2)工业炉窑余能高效回收及梯级利用技术

开发可分别用于高、中、低温三种品质余热回收利用技术，通过工业示范工程建设和运行，系统节能率达到15%~30%。

(3)冶金工业余能高效利用技术

研发基于热管、蓄热、蓄能、低温余热回收等余热高效回收新技术，研发针对炼钢炉、各种矿热炉、炼铁高炉、炼焦炉等大型冶金炉窑的非稳态烟气、炉渣、产品及副产品等余热回收关键技术，建设钢铁工业间歇性余热综合发电示范工程。

研究开发提高低挥发分非炼焦煤配加新工艺，开发新一代煤调湿关键技术，开发焦炉装煤烟尘减排新技术及示范;开发焦化废水有效处理及可资源化回收利用新技术及示范。

(三)重大技术集成及工业示范

1. IGCC-多联产技术工业集成示范

通过对煤基多联产战略技术系统研究，实现适合于多联产系统的新型煤气化及气化岛系统、先进原料气净化和变换工艺、高选择性煤基清洁燃料和化工品合成催化剂、大型燃气轮机设计制造及燃机岛系统、蒸汽轮机及其它辅机系统、发电系统控制及运行等关键技术研发成果集成，建成大规模IGCC-多联产技术工业集成示范。同时探索构成近零排放多联产系统的技术途径。

示范工程规模：400-500MW级电力，100万吨级液体燃料或相同当量级化工品，3000吨/天级气化炉、9F级低热值燃气轮机等。

该项目实施拟依托国内具有发电和煤炭综合产业发展实力的大型国有企业为牵头和实施主体，联合在煤气化、燃气轮机、煤清洁转化等方面具有研发实力和业绩的机构共同承担。

考虑到体制机制对IGCC等大型工业示范项目审批的影响以及“十一五”重型燃气轮机项目执行时间延续，本规划将对相关的工业示范项目采取分步推动的方法。

2. 大规模高效煤基转化多联产技术集成示范

目前，结合国内煤转化大规模产业结构调整和新型煤转化产业工业示范启动，建设以资源综合利用、节能减排、高效低成本为目标、实现大规模高效煤基转化多联产技术集成的示范工程正在受到洁净煤技术领域的关注。

该技术集成包括了大型煤焦化、煤基清洁燃料集成加工、煤气净化与污染物控制及资源化利用、余能回收梯级利用与发电等专项技术，形成数百万吨级煤转化及煤基清洁燃料、数百万兆瓦以上发电规模，达到系统能效提高5%以上、关键产品降低直接能耗10%以上的效果。

该项目对发展具有中国特色的煤高效清洁转化技术具有重要引领意义。

3. 超600℃超超临界发电机组工业示范

集成具有自主知识产权的大容量、高参数超临界600℃/1200MW级发电机组关键技术研发成果，包括系统设计、锅炉设计与制造、汽轮机设计与制造、机组运行与控制、机组集成与示范工程整体设计等核心关键技术。

通过示范，完成600℃/1200MW级发电机组成套技术自主开发与工程建设，全面提升我国该级别超超临界发电技术能力，提升与国外同类技术的竞争力。

4. 重型燃气轮机关键技术集成及应用示范

对F级重型燃气轮机技术，集成热端部件(燃烧室、透平叶片)的设计与制造技术、高效低污染燃烧室设计与制造工艺、适应灵活空分配置的先进高效宽稳定裕度压气机研制、燃气轮机调节系统等研发成果，形成整机制造技术及系统集成优化设计技术。

对E级燃气轮机，集成燃气轮机及联合循环控制、变频启动系统及燃料系统、发电机组轴系分析、燃气轮机辅助系统、联合循环电站成套系统配套设备选型、参数优化及热力循环分析、燃气-蒸汽联合循环发电机组运行调试等技术成果，形成成套系统的设计、研制、调试、运行维护技术。

五、保障措施

(一)加强能源科技战略研究

目前，世界工业发达国家都把能源战略和能源科技战略作为持续、滚动研究的重要课题，以适应经济社会发展对能源供应不断提出的需求以及世界或区域能源生产的变化，同时还要适应生态环境、减少或控制温室气体排放等对能源发展日益提高的要求。同样，我国能源发展以及对能源科技的需求和策略也处于不断变化和调整过程，这样就使得对能源科技发展的战略研究变得更重要。

“十二五”期间，一则需要将能源科技战略研究作为一项重点科研工作，专项启动实施;同时还要建成客观有效的能源科技评价体系，为及时调整和校正项目部署方向、客观准确检验成果提供保障。

(二)积极建设能源公共科技平台

能源科技项目的共性之一是项目大、费用高，与工业示范和成果应用结合紧密，技术研发平台投入大，从国家需求出发，通过项目支持投资建设技术研发公共平台是一件重要的科技推动措施。

“十二五”期间，需要在以下技术领域加大公共科技研发平台建设：高参数超超临界发电技术研发平台，重型燃气轮机开发与整机测试平台，煤基清洁燃料新技术研发、系统能效评估平台，高效燃煤工业锅炉岛成套技术研发与集成示范平台等。

(三)关于体制、机制创新及保障

根据科技部有关科技管理改革的精神和部署，加快先进能源技术领域科技计划项目管理改革。

针对“十二五”洁净煤技术快速发展和科技需求大的特点，积极组织有代表性、综合性和显示度的重大或重点项目，为“十二五”或其后的持续发展提供支持。在“十二五”项目部署和实施中，要突出项目内容的可操作性，加强部委间沟通和协调，项目实施采取分步推进的方法。

加强项目设计、立项、实施、验收等各个环节的部署协调和综合管理，从机制创新入手，择优选取课题第一承担单位，同时形成专业化、企业化和社会化管理三结合，以实现对项目资金申请、使用、研究阶段成果等进行统一管理和监督协调，同时，设立独立专家组进行跟踪协助管理。在课题承担单位选择方面，要选择具备较好的研究基础和具备工程示范能力的企业或科学院所。

充分发挥国家高新技术产业开发区、国家级高新技术产业化基地的作用，加快成果产业化，推动创新型产业集群建设工程，围绕本专项确定的主要目标，合理选择技术路径和产业路线，采取有效措施，促进产业集群的形成和创新发展。

充分发挥地方政府部门宏观管理与政策引导作用，不断完善统筹协调机制，加强政府部门、企业和科研机构在管理、数据共享、联合行动等方面的协调，构建跨部门的交流合作与协调配合平台，形成产学研一体的技术联盟，推动科技与产业化联动发展。