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發(fā)布時(shí)間： 2021年07月23日
潔凈煤技術(shù)科技發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃
一,、形勢(shì)——需求與發(fā)展
（一）潔凈煤技術(shù)是我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展的重要領(lǐng)域
近年來,，隨著經(jīng)濟(jì),、社會(huì)的快速發(fā)展，能源需求總量和優(yōu)質(zhì)能源需求數(shù)量都進(jìn)入高速增長(zhǎng)期,。受化石能資源結(jié)構(gòu)以煤為主（約占96％）的制約,，煤炭占我國(guó)一次能源生產(chǎn)總量75％，占消費(fèi)總量70％,。預(yù)測(cè)表明,，未來幾十年，煤炭在能源生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的主導(dǎo)作用不會(huì)改變,，同時(shí)煤炭生產(chǎn)和利用中引發(fā)的環(huán)境,、碳排放等問題也會(huì)日益突出。
長(zhǎng)期以來,，我國(guó)一直將發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù)作為先進(jìn)能源領(lǐng)域的重要技術(shù)方向,，特別自“十五”開始，通過“國(guó)家自然科學(xué)基金”,、“國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃（973計(jì)劃）”,、“國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（863計(jì)劃）”、“國(guó)家科技支撐計(jì)劃”等國(guó)家科技發(fā)展計(jì)劃的持續(xù)部署,，開發(fā)出一批具有世界領(lǐng)先/先進(jìn)水平的潔凈煤技術(shù),，并在我國(guó)能源建設(shè)中發(fā)揮了重要作用。
在《中共中央關(guān)于制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃的建議》中,，提出要“培育發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)”,，要“推動(dòng)能源生產(chǎn)和利用方式變革，構(gòu)建安全,、穩(wěn)定,、經(jīng)濟(jì)、清潔的現(xiàn)代能源產(chǎn)業(yè)體系,。加快新能源開發(fā),，推進(jìn)傳統(tǒng)能源清潔高效利用”，要“積極應(yīng)對(duì)全球氣候變化,。把大幅降低能源消耗強(qiáng)度和二氧化碳排放強(qiáng)度作為約束性指標(biāo),，有效控制溫室氣體排放”，給發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù)賦予新的目標(biāo)和要求,。
潔凈煤技術(shù)已經(jīng)成為我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展的重要領(lǐng)域,。
（二）重點(diǎn)潔凈煤技術(shù)發(fā)展概況
1. 先進(jìn)燃煤發(fā)電技術(shù)
①在“超超臨界發(fā)電”方面，國(guó)內(nèi)具備了制造1000MW,、25MPa,、600℃等級(jí)發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)和能力,，預(yù)測(cè)到2020年，新建機(jī)組市場(chǎng)容量達(dá)500GW,。但是,，在高參數(shù)大容量機(jī)組的設(shè)計(jì)及制造、系統(tǒng)優(yōu)化,、高溫部件材料等方面與發(fā)達(dá)國(guó)家仍有較大差距,，建設(shè)超600℃大容量等級(jí)超臨界發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)集成示范、研發(fā)超700℃關(guān)鍵材料和技術(shù)是今后幾年的重要任務(wù),。
②在“大型循環(huán)流化床”方面,，“十一五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“600MWe超臨界循環(huán)流化床”已完成設(shè)計(jì)、制造技術(shù)研究,，有待于通過工業(yè)示范集成單項(xiàng)成果,，完成工業(yè)裝備技術(shù)和運(yùn)行考核；另外針對(duì)燃用劣質(zhì)燃料,、大型超臨界CFB鍋爐系列,、節(jié)能型CFB鍋爐也在開展大量新技術(shù)研發(fā)。
③在IGCC技術(shù)方面,，“十一五”863計(jì)劃重大項(xiàng)目“以煤氣化為基礎(chǔ)的多聯(lián)產(chǎn)示范工程”所依托的華能天津250MW級(jí)整體煤氣聯(lián)合循環(huán)（IGCC）示范工程正在建設(shè),，將逐步進(jìn)入試運(yùn)行階段。目前,，該項(xiàng)目主要研發(fā)內(nèi)容基本完成,。
2. 煤基清潔燃料技術(shù)
煤基清潔燃料技術(shù)指煤制清潔氣體燃料、煤制油和化工品技術(shù),?！笆濉币詠恚瑖?guó)家973,、863,、科技支撐等計(jì)劃專門立題支持了多項(xiàng)技術(shù)內(nèi)容的開發(fā)，在煤制天然氣,、漿態(tài)床費(fèi)托合成,、煤加氫液化、煤制烯烴等方面進(jìn)行了工業(yè)示范,，目前國(guó)內(nèi)已投入示范運(yùn)行的煤制油總規(guī)模達(dá)到188萬噸油當(dāng)量/年,、煤制烯烴115萬噸/年、煤制乙二醇20萬噸/年,；煤制烯烴,、漿態(tài)床費(fèi)托合成、煤加氫液化等工業(yè)技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先或先進(jìn)水平,。
“十一五”期間,，863計(jì)劃在“以煤氣化為基礎(chǔ)的多聯(lián)產(chǎn)示范工程”項(xiàng)目中支持了“16萬噸合成油－燃?xì)獍l(fā)電聯(lián)產(chǎn)”課題,，另外在“高灰熔點(diǎn)煤加壓氣化技術(shù)開發(fā)與工業(yè)示范”項(xiàng)目中支持了兩個(gè)氣化技術(shù)開發(fā)。目前煤氣化技術(shù)在某些核心技術(shù)及裝備制造方面仍與發(fā)達(dá)國(guó)家有一定差距,，尚有大量基礎(chǔ)理論和科學(xué)問題有待深入研究,，自主開發(fā)和優(yōu)化提高的潛力很大,。
3. 燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)
“十一五”863計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目中“100KW級(jí)微型燃?xì)廨啓C(jī)及其供能系統(tǒng)”課題已完成總體方案設(shè)計(jì),，開始核心部件的設(shè)計(jì)與制造，已完成微型燃機(jī)整機(jī),、燃燒室和永磁電機(jī)等工程設(shè)計(jì),。
“十一五”863計(jì)劃“重型燃?xì)廨啓C(jī)關(guān)鍵技術(shù)及系統(tǒng)”重大項(xiàng)目于2008年9月批復(fù)啟動(dòng)，項(xiàng)目設(shè)置了“以R0110為載體的中低熱值燃料燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)計(jì)研制及在IGCC電站中的工程應(yīng)用示范”和“F級(jí)中低熱值燃料燃?xì)廨啓C(jī)關(guān)鍵技術(shù)與整機(jī)設(shè)計(jì)研究”兩個(gè)課題,，目前正在實(shí)施中,，預(yù)計(jì)2013年底完成。
4. 燃煤污染物控制和治理技術(shù)
以煤為主的能源結(jié)構(gòu)和能源消費(fèi)總量持續(xù)增長(zhǎng),，使我國(guó)污染控制和環(huán)境保護(hù)依然面臨巨大壓力,。到2020年，如不采取有效措施,，即使按照污染物產(chǎn)生量最少的情景預(yù)計(jì),，二氧化硫、氮氧化物年排放量將分別達(dá)到4000萬噸和3500萬噸,。燃煤污染作為能源環(huán)境問題,，將對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生重大影響和制約。
“十一五”期間,，污染物控制技術(shù)主要以“專題”立題給予支持,，難以形成大規(guī)模開發(fā)和工程應(yīng)用示范。目前急需開發(fā)結(jié)合過程控制與末端治理,、可以實(shí)現(xiàn)污染物資源化利用和多種污染物聯(lián)合脫除的先進(jìn)技術(shù),。
5. 高效燃煤與工業(yè)節(jié)能
我國(guó)燃煤工業(yè)鍋爐、窯爐用煤超過煤炭消費(fèi)總量的20％,，“十一五”期間科技支撐計(jì)劃列題支持了“高效燃煤工業(yè)鍋爐系統(tǒng)技術(shù)”,，專題項(xiàng)目支持了余能余熱利用、過程優(yōu)化節(jié)能等工業(yè)節(jié)能技術(shù),，均取得了顯著的技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)成果,。目前，亟待開發(fā)解決的重點(diǎn)節(jié)能技術(shù)有：特殊技術(shù)條件下的冶金節(jié)能,，工業(yè)低溫余熱回收,，大容量高效燃煤工業(yè)鍋爐成套技術(shù)及裝備，石油,、化工,、建材等工業(yè)過程節(jié)能等,。初步估算，該類技術(shù)的節(jié)能潛力超過1.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,，約占到目前全國(guó)一次能源消費(fèi)總量的5％,，推動(dòng)新型節(jié)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展有重大意義。
6. 二氧化碳分離,、儲(chǔ)存及利用
近年來,，我國(guó)石油開采、煤電,、煤制油化工等行業(yè),，在燃煤煙氣CO2捕集和提純利用、富氧燃燒,、煤化工高純CO2地質(zhì)封存,、驅(qū)油（EOR）和增采煤層氣（ECBM）等方面開展了研究和工業(yè)示范，取得了一批成果,。
“十二五”期間,，將加大在二氧化碳捕捉與封存（CCS）方面的研究和技術(shù)開發(fā)，進(jìn)一步開展理論研究與技術(shù)攻關(guān),，實(shí)現(xiàn)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)核心關(guān)鍵技術(shù)突破以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定,，逐步縮小與國(guó)外差距和實(shí)現(xiàn)技術(shù)引領(lǐng)。
二,、指導(dǎo)思想與目標(biāo)
（一）指導(dǎo)思想
貫徹科學(xué)發(fā)展觀思想,，以《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006－2020年）》為基本指導(dǎo)，貫徹落實(shí)《中共中央關(guān)于制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃的建議》精神,，以加快新能源建設(shè)和推進(jìn)傳統(tǒng)能源清潔高效利用為重點(diǎn),，積極推動(dòng)建設(shè)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)潔凈煤技術(shù)跨越進(jìn)步,，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展,。
（二）基本原則
1. 國(guó)家需求、服務(wù)產(chǎn)業(yè)
結(jié)合國(guó)家需求和推動(dòng)實(shí)施重大能源開發(fā)項(xiàng)目,，服務(wù)于國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和建設(shè)大局,，以全社會(huì)視野凝練戰(zhàn)略目標(biāo)，注重科技創(chuàng)新對(duì)推動(dòng)建設(shè)國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的作用,，以基礎(chǔ)研究,、關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)、系統(tǒng)集成創(chuàng)新為目標(biāo),，致力潔凈煤技術(shù)科技創(chuàng)新,，全面進(jìn)行規(guī)劃部署。
2. 世界一流、國(guó)際領(lǐng)先
自主創(chuàng)新,，提升煤炭提質(zhì)與資源綜合利用,、高效燃煤發(fā)電、先進(jìn)煤基潔凈燃料,、污染物控制及資源化利用,、工業(yè)節(jié)能、重大裝備研制等技術(shù)和能力,，建立世界一流研發(fā)平臺(tái),，培養(yǎng)世界一流科研隊(duì)伍，發(fā)展世界一流技術(shù),，獲得世界一流成果,。
3. 承先啟后,、統(tǒng)籌發(fā)展
認(rèn)真總結(jié)“十五”,、“十一五”取得的成果和存在問題，關(guān)注“十二五”及中長(zhǎng)期發(fā)展需求,，統(tǒng)籌國(guó)內(nèi)科技資源,，融合跨領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)能力，發(fā)揮產(chǎn)學(xué)研結(jié)合和產(chǎn)業(yè)聯(lián)合創(chuàng)新機(jī)制和大型企業(yè)的優(yōu)勢(shì),，正確引領(lǐng)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向,。
4. 強(qiáng)化管理、培養(yǎng)能力
結(jié)合體制,、機(jī)制改革,，注重“專項(xiàng)規(guī)劃”實(shí)施的可行性和操作性，加強(qiáng)立項(xiàng),、實(shí)施和驗(yàn)收的組織管理部署,，廣泛吸收社會(huì)資源，培養(yǎng)和建立一支專兼配合,、高水平,、高效率的科技管理隊(duì)伍。
（三）規(guī)劃框架
根據(jù)近年來重點(diǎn)發(fā)展方向,，結(jié)合立項(xiàng)和運(yùn)行管理機(jī)制改革,，以依托示范工程為牽頭、關(guān)鍵核心技術(shù)開發(fā)為基礎(chǔ),、技術(shù)凝練和集成創(chuàng)新為重點(diǎn),，對(duì)重點(diǎn)技術(shù)方向進(jìn)行梳理。
框架關(guān)系見下圖,。
（四）規(guī)劃目標(biāo)
在煤炭提質(zhì)與資源綜合利用,、高效潔凈燃煤發(fā)電、煤基潔凈燃料、高效燃煤與工業(yè)節(jié)能,、隊(duì)伍建設(shè)和平臺(tái)建設(shè)等方面,，突破重點(diǎn)基礎(chǔ)和核心關(guān)鍵，開發(fā)出一批具有國(guó)際領(lǐng)先水平的新工藝,、新技術(shù),，實(shí)現(xiàn)重大系統(tǒng)技術(shù)集成，為煤電,、煤轉(zhuǎn)化等重點(diǎn)示范工程和建設(shè)潔凈煤技術(shù)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)提供技術(shù)支持,，達(dá)到世界先進(jìn)、領(lǐng)先水平,。
三,、重點(diǎn)方向
（一）高效潔凈燃煤發(fā)電
我國(guó)50％的煤炭用于發(fā)電，煤電占發(fā)電總量的80％以上,，燃煤發(fā)電技術(shù)進(jìn)步始終是先進(jìn)能源技術(shù)的重點(diǎn),。目前和今后若干年，國(guó)內(nèi)煤電裝機(jī)增量仍將處于較高發(fā)展速度,，技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)是“大型,、高參數(shù)、潔凈”,。在此背景下,，煤電重要發(fā)展方向有以下5個(gè)方面：
1. 大型超超臨界發(fā)電成套技術(shù)和高參數(shù)超超臨界關(guān)鍵技術(shù)。
2. 高參數(shù),、新型循環(huán)流化床燃煤鍋爐,。
3. 大規(guī)模整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電關(guān)鍵單元技術(shù)及裝備，燃?xì)廨啓C(jī)及其集成示范,。
4. 燃煤污染治理,，二氧化碳分離、埋藏及利用技術(shù),。
（二）先進(jìn)煤轉(zhuǎn)化
提高煤質(zhì)是潔凈煤技術(shù)的源頭,，2010年我國(guó)煤炭消耗33億噸，高效利用問題比較突出,?！笆晃濉逼陂g在專題中對(duì)提升低品質(zhì)煤質(zhì)量、提高稀缺煤種利用效率,、發(fā)展資源綜合利用等技術(shù)進(jìn)行了部署,，但總體上項(xiàng)目分散、力度偏小,。目前,，國(guó)內(nèi)有眾多企業(yè)開發(fā)這一方面的技術(shù)，但是由于褐煤粉塵分離、煤焦油回收加工,、污水凈化等關(guān)鍵技術(shù)沒有得到突破,，成為共性技術(shù)障礙；“十二五”期間擬加大對(duì)該類技術(shù)的支持,，提升褐煤分級(jí)提質(zhì)轉(zhuǎn)化,、褐煤氣化等重點(diǎn)技術(shù)水平。
先進(jìn)煤轉(zhuǎn)化技術(shù)包括煤制天然氣,、煤制液體燃料和化工品,、先進(jìn)煤氣化等成套工藝和技術(shù)。經(jīng)過近十年來的快速發(fā)展,，我國(guó)已成為先進(jìn)煤轉(zhuǎn)化技術(shù)開發(fā)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大國(guó),。粗略統(tǒng)計(jì)，“十一五”期間,，全國(guó)共計(jì)投入約800億元進(jìn)行該類技術(shù)工業(yè)示范,。目前，該類技術(shù)方向尚有較多關(guān)鍵技術(shù)需要科技支持,，大規(guī)模工業(yè)化核心技術(shù)和裝備的國(guó)產(chǎn)化問題有待進(jìn)一步解決,。
重點(diǎn)研究以下技術(shù)：
1. 低階煤綜合加工提質(zhì)技術(shù),。
2. 催化氣化等新型煤氣化技術(shù),。
3. 結(jié)合實(shí)施煤制氣體、液體燃料和化工品百萬噸級(jí)工業(yè)示范,，開發(fā)研究大型合成反應(yīng)器,、高效低成本催化劑、專用設(shè)備,、油品加工催化劑和新工藝,、新型催化合成、副產(chǎn)品綜合利用等關(guān)鍵技術(shù),。
4. 先進(jìn)煤轉(zhuǎn)化發(fā)電大規(guī)模技術(shù)集成示范,。
（三）先進(jìn)節(jié)能技術(shù)
“十五”、“十一五”期間,，先進(jìn)能源技術(shù)領(lǐng)域持續(xù)部署了能源轉(zhuǎn)化,、利用和工業(yè)過程的重點(diǎn)節(jié)能技術(shù)研發(fā)，其中工業(yè)窯爐余能余熱回收利用,、工業(yè)鍋爐高效燃煤等取得了一系列成果,。“十二五”期間,，將圍繞以下幾個(gè)重點(diǎn)方向開展部署和研發(fā),。
1. 工業(yè)窯爐余熱余能高效回收利用新技術(shù)。
2. 高效率、大容量工業(yè)鍋爐島成套技術(shù),、裝備及應(yīng)用示范,。
3. 冶金行業(yè)重點(diǎn)節(jié)能技術(shù)研發(fā)示范。
4. 石油,、化工,、建材等工業(yè)過程節(jié)能、余能余熱利用,。
5. 建筑綜合節(jié)能技術(shù),。
（四）污染物控制和資源化利用技術(shù)
“十二五”期間，主要針對(duì)燃煤NOx控制,、超細(xì)顆粒物和重金屬控制,、污染物一體化脫除和資源化利用等技術(shù)開展項(xiàng)目部署和研發(fā)。
四,、重點(diǎn)任務(wù)
重點(diǎn)任務(wù)劃分為重點(diǎn)基礎(chǔ)研究,、關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā)、重大技術(shù)集成及工業(yè)示范等三類,，每一類根據(jù)技術(shù)方向分為“煤提質(zhì)及資源綜合利用”,、“高效潔凈燃煤發(fā)電”、“煤基清潔燃料”,、“高效燃煤及工業(yè)節(jié)能”等部分,，“污染物控制”、“二氧化碳分離/存儲(chǔ)/利用”,、“重大能源裝備”等結(jié)合其應(yīng)用劃分至上述幾個(gè)方向,。
“十二五”期間，在高參數(shù)發(fā)電鍋爐材料,、煤基天然氣及高密度航油,、狹窄空間高效低氮煤粉燃燒、冶金電爐非穩(wěn)態(tài)廢熱回收等方面開發(fā)出10-15項(xiàng)關(guān)鍵,、核心技術(shù),，形成約100項(xiàng)發(fā)明專利，形成一批達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先或先進(jìn)水平的技術(shù)及裝備,，整體達(dá)到潔凈煤技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用國(guó)際領(lǐng)先水平,。
（一）重點(diǎn)基礎(chǔ)研究
1. 煤提質(zhì)及轉(zhuǎn)化基礎(chǔ)研究
針對(duì)褐煤、低變質(zhì)煙煤分級(jí)轉(zhuǎn)化,、綜合利用開展煤質(zhì)與轉(zhuǎn)化基礎(chǔ)研究,，如熱沖擊下褐煤粉化機(jī)理研究，毛細(xì)水分蒸發(fā)條件研究等,；多煤種復(fù)雜煤質(zhì)熱解,、氣化,、加氫、燃燒轉(zhuǎn)化基礎(chǔ)研究,；地下水對(duì)地下氣化影響的基礎(chǔ)研究,；新型高效催化反應(yīng)基礎(chǔ)研究等。
2. 高效潔凈燃煤發(fā)電基礎(chǔ)研究
開展燃煤高參數(shù)超700℃超超臨界發(fā)電整體熱力系統(tǒng)優(yōu)化,、材料體系,、燃燒、傳熱和污染特性等基礎(chǔ)研究,；以近零排放IGCC為目標(biāo)的富氫燃燒和富氫燃機(jī)的材料和制造技術(shù)基礎(chǔ)研究,；節(jié)能型、超低排放循環(huán)流化床新型流場(chǎng)模擬研究,；燃煤火電機(jī)組超細(xì)顆粒物過程控制技術(shù)基礎(chǔ)研究,；煤基活性吸附劑制備及再生關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)。
3. 燃?xì)廨啓C(jī)材料及制造技術(shù)基礎(chǔ)研究
高溫材料,、復(fù)雜制造技術(shù),、測(cè)試平臺(tái)、運(yùn)行管理等技術(shù)基礎(chǔ)研究,。
（二）關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā)
1. 煤提質(zhì)及資源綜合利用
褐煤,、低變質(zhì)煙煤高效轉(zhuǎn)化、綜合利用新工藝,，新技術(shù)研發(fā)及工業(yè)示范,，開發(fā)百萬噸級(jí)工業(yè)裝置工藝包；煤中礦物質(zhì)先進(jìn)綜合利用技術(shù),；煤礦大型節(jié)能及污染物控制技術(shù),。
2. 高效潔凈燃煤發(fā)電
（1）開展超700℃超超臨界發(fā)電機(jī)組的鍋爐、汽機(jī),、輔機(jī)以及高溫材料等關(guān)鍵技術(shù)研究，為“十三五”期間實(shí)現(xiàn)工程示范打下基礎(chǔ),，主要技術(shù)指標(biāo)：蒸汽溫度>700℃,，壓力>30MPa，機(jī)組容量600MW,；鍋爐效率>94%,；汽輪機(jī)熱耗<6950Kj/KWH；發(fā)電機(jī)額定功率600MW,，發(fā)電機(jī)效率≥99％,；機(jī)組循環(huán)效率≥48.37％。
（2）600MW高參數(shù)超超臨界循環(huán)流化床鍋爐工業(yè)裝備技術(shù)研究,、制造及工程示范,，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)接近同容量相近燃料煤粉爐機(jī)組,，達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。開展50～300MW節(jié)能,、超低排放型CFB鍋爐關(guān)鍵技術(shù)及裝備研究,，應(yīng)用于工業(yè)示范。
（3）在IGCC方面,，針對(duì)高效煤氣化,、節(jié)能制氧、中溫脫除污染物,、重型燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)計(jì)及制造等關(guān)鍵核心技術(shù)進(jìn)行研發(fā)和工業(yè)側(cè)線示范,。
（4）超600℃/1200MW級(jí)超超臨界發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)及成套裝備研究，并應(yīng)用于工業(yè)示范,。
（5）建設(shè)3～5萬噸級(jí)/年CO2捕集與資源化利用全流程工藝,，系統(tǒng)熱功率為30MW，主要研究開發(fā)和示范富氫或富CO2等非常規(guī)燃燒技術(shù),。
（6）先進(jìn)燃煤發(fā)電污染控制技術(shù),。研發(fā)燃煤煙氣多種污染物聯(lián)合脫除關(guān)鍵技術(shù)，并在600MW電站鍋爐進(jìn)行工業(yè)示范,。研究開發(fā)燃煤NOx過程控制關(guān)鍵技術(shù)集成及示范,，完成適于我國(guó)各類煤種、各種燃燒方式的低NOx燃燒系統(tǒng)的研發(fā)和示范,，研發(fā)適合我國(guó)動(dòng)力燃煤特性的SCR脫硝催化劑,，并進(jìn)行工業(yè)示范。
3. 煤基清潔燃料
（1）結(jié)合國(guó)內(nèi)工業(yè)示范,，開發(fā)3～5項(xiàng)具有國(guó)際先進(jìn)水平的煤基清潔燃料新技術(shù),，完成一批煤制清潔燃料及化工品發(fā)明專利，推動(dòng)建設(shè)大規(guī)模煤基多聯(lián)產(chǎn)工業(yè)示范,，使我國(guó)煤基清潔燃?xì)?、煤制油、煤制烯烴等工業(yè)技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平,。
煤制清潔燃?xì)怅P(guān)鍵核心技術(shù),。開發(fā)出合成氣完全甲烷化催化劑制備、甲烷化反應(yīng)器等關(guān)鍵技術(shù)和成套工藝,，并應(yīng)用于1000立方米/天,、5萬立米/天放大試驗(yàn)和工業(yè)示范工程；開發(fā)出完整的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煤制天然氣成套工藝技術(shù)工藝包,，并應(yīng)用于20億立方米/年煤制天然氣示范工程,。
開發(fā)出煤低溫催化氣化、煤加氫氣化兩種制天然氣新工藝關(guān)鍵技術(shù)及氣化爐等核心裝備,，形成系統(tǒng)試驗(yàn)室研發(fā)平臺(tái),，建立2.4t/d煤低溫催化氣化和50t/d煤加氫氣化擴(kuò)大試驗(yàn)裝置,，進(jìn)行試驗(yàn)運(yùn)行，開發(fā)出投煤量為千噸級(jí)/天的工藝包,。
突破地下氣化關(guān)鍵技術(shù)瓶頸,，形成煤炭地下氣化過程穩(wěn)定控制技術(shù)和地下水環(huán)境監(jiān)控技術(shù)，開發(fā)煤地下氣化大型成套技術(shù)工藝軟件包及適于現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的大規(guī)模合成氣凈化技術(shù)以及污水處理技術(shù),，實(shí)現(xiàn)煤炭地下氣化過程連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)和地下,、地上環(huán)境友好。
（2）煤制清潔液體燃料及化工品核心關(guān)鍵技術(shù),。開發(fā)出煤基費(fèi)托合成大型化成套技術(shù)軟件包,，開發(fā)出大型漿態(tài)床反應(yīng)器及合成油產(chǎn)品加工精制技術(shù)；開發(fā)節(jié)能節(jié)水的關(guān)鍵技術(shù)和重要裝備,；在百萬噸級(jí)/年煤基合成油工業(yè)示范工程上應(yīng)用和驗(yàn)證,。
開發(fā)出甲醇制汽油大型化成套技術(shù)軟件包，探索甲醇轉(zhuǎn)化制取大宗能源產(chǎn)品和重要化學(xué)品的新技術(shù),，在不小于20萬噸/年甲醇制汽油工業(yè)示范工程中應(yīng)用和驗(yàn)證,。
研究開發(fā)煤基液體產(chǎn)物（煤加氫液化生成油、F-T合成油,、煤熱解油,、煤加氫液化殘?jiān)鼰峤庥偷龋┞?lián)合加工的關(guān)鍵單元技術(shù)，開展工程化技術(shù)研究,，開發(fā)各單元技術(shù)的工藝包,，為制定煤基液體產(chǎn)物的聯(lián)合加工工藝路線提供技術(shù)支持，開發(fā)出煤基高密度軍用航空燃油制備技術(shù),。
（3）開發(fā)新型煤氣化核心技術(shù),，并實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有落后氣化技術(shù)的替代。針對(duì)我國(guó)廣泛存在的高灰熔點(diǎn)（1500℃）,、黏結(jié)性（黏結(jié)指數(shù)30以上）煤,，開發(fā)適應(yīng)煤質(zhì)的先進(jìn)高效煤氣化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)每天加工煤量500噸級(jí)氣化裝置工業(yè)示范,。
開發(fā)適應(yīng)于低灰熔點(diǎn)（1100℃左右）,、低灰融黏度煤的氣化技術(shù)，開發(fā)出每天加工量1000噸級(jí)工業(yè)示范氣化裝置并投入示范運(yùn)行,。
開發(fā)出適于高水分含量（20%以上）、高氧含量（10%以上）,、低熱穩(wěn)定性,、低熱值褐煤直接氣化新技術(shù)和裝備，開發(fā)出500噸（煤）/天示范裝置工藝包,。
（4）建成適用于煤制清潔燃料技術(shù)通用能效測(cè)定與評(píng)價(jià)平臺(tái),，研究測(cè)定方法標(biāo)準(zhǔn),；針對(duì)示范工程，進(jìn)行工藝優(yōu)化并確定出合理的工序能耗標(biāo)準(zhǔn)參考值,，為節(jié)能減排關(guān)鍵技術(shù)提供技術(shù)方案,。
4. 高效燃煤及工業(yè)節(jié)能減排
開展多煤種復(fù)雜煤質(zhì)研究和燃燒工藝創(chuàng)新基礎(chǔ)研究，開發(fā)工業(yè)鍋爐島,、冶金爐窯高效節(jié)能關(guān)鍵技術(shù),，建成工業(yè)示范，能效達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,。
（1）清潔燃煤系列化高效工業(yè)鍋爐島技術(shù)
開發(fā)出高效低排放燃煤工業(yè)鍋爐島系統(tǒng)技術(shù),，包括：運(yùn)行熱效率90％以上的大型（58MW）煤粉工業(yè)鍋爐島，運(yùn)行熱效率82%以上的大型（58MW或以上）層燃工業(yè)鍋爐島,，SO2,、NOx達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，粉塵排放濃度<30mg/m3,，并形成系列產(chǎn)品,；研究與不同煤種相適宜的工業(yè)鍋爐設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；研究工業(yè)鍋爐煙氣低溫余熱回收關(guān)鍵技術(shù)并進(jìn)行工業(yè)示范,，形成系列產(chǎn)品,；開發(fā)煤與生物燃料協(xié)同燃燒技術(shù)；開發(fā)出可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和集成管理的工業(yè)鍋爐自動(dòng)運(yùn)行管理系統(tǒng)技術(shù),；完成不同容量的工業(yè)鍋爐工程示范并研究和實(shí)施合同能源管理模式,。
（2）工業(yè)爐窯余能高效回收及梯級(jí)利用技術(shù)
開發(fā)可分別用于高、中,、低溫三種品質(zhì)余熱回收利用技術(shù),，通過工業(yè)示范工程建設(shè)和運(yùn)行，系統(tǒng)節(jié)能率達(dá)到15％~30%,。
（3）冶金工業(yè)余能高效利用技術(shù)
研發(fā)基于熱管,、蓄熱、蓄能,、低溫余熱回收等余熱高效回收新技術(shù),，研發(fā)針對(duì)煉鋼爐、各種礦熱爐,、煉鐵高爐,、煉焦?fàn)t等大型冶金爐窯的非穩(wěn)態(tài)煙氣、爐渣,、產(chǎn)品及副產(chǎn)品等余熱回收關(guān)鍵技術(shù),，建設(shè)鋼鐵工業(yè)間歇性余熱綜合發(fā)電示范工程。
研究開發(fā)提高低揮發(fā)分非煉焦煤配加新工藝,，開發(fā)新一代煤調(diào)濕關(guān)鍵技術(shù),，開發(fā)焦?fàn)t裝煤煙塵減排新技術(shù)及示范,；開發(fā)焦化廢水有效處理及可資源化回收利用新技術(shù)及示范。
（三）重大技術(shù)集成及工業(yè)示范
1. IGCC－多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)工業(yè)集成示范
通過對(duì)煤基多聯(lián)產(chǎn)戰(zhàn)略技術(shù)系統(tǒng)研究,，實(shí)現(xiàn)適合于多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的新型煤氣化及氣化島系統(tǒng),、先進(jìn)原料氣凈化和變換工藝、高選擇性煤基清潔燃料和化工品合成催化劑,、大型燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)計(jì)制造及燃機(jī)島系統(tǒng),、蒸汽輪機(jī)及其它輔機(jī)系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)控制及運(yùn)行等關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)成果集成,，建成大規(guī)模IGCC－多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)工業(yè)集成示范,。同時(shí)探索構(gòu)成近零排放多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的技術(shù)途徑。
示范工程規(guī)模：400-500MW級(jí)電力,，100萬噸級(jí)液體燃料或相同當(dāng)量級(jí)化工品,，3000噸/天級(jí)氣化爐、9F級(jí)低熱值燃?xì)廨啓C(jī)等,。
該項(xiàng)目實(shí)施擬依托國(guó)內(nèi)具有發(fā)電和煤炭綜合產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)力的大型國(guó)有企業(yè)為牽頭和實(shí)施主體,，聯(lián)合在煤氣化、燃?xì)廨啓C(jī),、煤清潔轉(zhuǎn)化等方面具有研發(fā)實(shí)力和業(yè)績(jī)的機(jī)構(gòu)共同承擔(dān),。
考慮到體制機(jī)制對(duì)IGCC等大型工業(yè)示范項(xiàng)目審批的影響以及“十一五”重型燃?xì)廨啓C(jī)項(xiàng)目執(zhí)行時(shí)間延續(xù)，本規(guī)劃將對(duì)相關(guān)的工業(yè)示范項(xiàng)目采取分步推動(dòng)的方法,。
2. 大規(guī)模高效煤基轉(zhuǎn)化多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)集成示范
目前,，結(jié)合國(guó)內(nèi)煤轉(zhuǎn)化大規(guī)模產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和新型煤轉(zhuǎn)化產(chǎn)業(yè)工業(yè)示范啟動(dòng)，建設(shè)以資源綜合利用,、節(jié)能減排,、高效低成本為目標(biāo)、實(shí)現(xiàn)大規(guī)模高效煤基轉(zhuǎn)化多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)集成的示范工程正在受到潔凈煤技術(shù)領(lǐng)域的關(guān)注,。
該技術(shù)集成包括了大型煤焦化,、煤基清潔燃料集成加工、煤氣凈化與污染物控制及資源化利用,、余能回收梯級(jí)利用與發(fā)電等專項(xiàng)技術(shù),，形成數(shù)百萬噸級(jí)煤轉(zhuǎn)化及煤基清潔燃料、數(shù)百萬兆瓦以上發(fā)電規(guī)模,，達(dá)到系統(tǒng)能效提高5%以上,、關(guān)鍵產(chǎn)品降低直接能耗10%以上的效果。
該項(xiàng)目對(duì)發(fā)展具有中國(guó)特色的煤高效清潔轉(zhuǎn)化技術(shù)具有重要引領(lǐng)意義,。
3. 超600℃超超臨界發(fā)電機(jī)組工業(yè)示范
集成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大容量,、高參數(shù)超臨界600℃/1200MW級(jí)發(fā)電機(jī)組關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)成果，包括系統(tǒng)設(shè)計(jì),、鍋爐設(shè)計(jì)與制造,、汽輪機(jī)設(shè)計(jì)與制造、機(jī)組運(yùn)行與控制,、機(jī)組集成與示范工程整體設(shè)計(jì)等核心關(guān)鍵技術(shù),。
通過示范，完成600℃/1200MW級(jí)發(fā)電機(jī)組成套技術(shù)自主開發(fā)與工程建設(shè),，全面提升我國(guó)該級(jí)別超超臨界發(fā)電技術(shù)能力,，提升與國(guó)外同類技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)力。
4. 重型燃?xì)廨啓C(jī)關(guān)鍵技術(shù)集成及應(yīng)用示范
對(duì)F級(jí)重型燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù),，集成熱端部件（燃燒室,、透平葉片）的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)、高效低污染燃燒室設(shè)計(jì)與制造工藝,、適應(yīng)靈活空分配置的先進(jìn)高效寬穩(wěn)定裕度壓氣機(jī)研制,、燃?xì)廨啓C(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)等研發(fā)成果，形成整機(jī)制造技術(shù)及系統(tǒng)集成優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù),。
對(duì)E級(jí)燃?xì)廨啓C(jī),，集成燃?xì)廨啓C(jī)及聯(lián)合循環(huán)控制、變頻啟動(dòng)系統(tǒng)及燃料系統(tǒng),、發(fā)電機(jī)組軸系分析,、燃?xì)廨啓C(jī)輔助系統(tǒng)、聯(lián)合循環(huán)電站成套系統(tǒng)配套設(shè)備選型,、參數(shù)優(yōu)化及熱力循環(huán)分析,、燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組運(yùn)行調(diào)試等技術(shù)成果，形成成套系統(tǒng)的設(shè)計(jì),、研制,、調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)技術(shù),。
五,、保障措施
（一）加強(qiáng)能源科技戰(zhàn)略研究
目前，世界工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家都把能源戰(zhàn)略和能源科技戰(zhàn)略作為持續(xù),、滾動(dòng)研究的重要課題,，以適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)能源供應(yīng)不斷提出的需求以及世界或區(qū)域能源生產(chǎn)的變化，同時(shí)還要適應(yīng)生態(tài)環(huán)境,、減少或控制溫室氣體排放等對(duì)能源發(fā)展日益提高的要求,。同樣，我國(guó)能源發(fā)展以及對(duì)能源科技的需求和策略也處于不斷變化和調(diào)整過程,，這樣就使得對(duì)能源科技發(fā)展的戰(zhàn)略研究變得更重要,。
“十二五”期間，一則需要將能源科技戰(zhàn)略研究作為一項(xiàng)重點(diǎn)科研工作，專項(xiàng)啟動(dòng)實(shí)施,；同時(shí)還要建成客觀有效的能源科技評(píng)價(jià)體系,，為及時(shí)調(diào)整和校正項(xiàng)目部署方向、客觀準(zhǔn)確檢驗(yàn)成果提供保障,。
（二）積極建設(shè)能源公共科技平臺(tái)
能源科技項(xiàng)目的共性之一是項(xiàng)目大,、費(fèi)用高，與工業(yè)示范和成果應(yīng)用結(jié)合緊密,，技術(shù)研發(fā)平臺(tái)投入大,，從國(guó)家需求出發(fā)，通過項(xiàng)目支持投資建設(shè)技術(shù)研發(fā)公共平臺(tái)是一件重要的科技推動(dòng)措施,。
“十二五”期間,，需要在以下技術(shù)領(lǐng)域加大公共科技研發(fā)平臺(tái)建設(shè)：高參數(shù)超超臨界發(fā)電技術(shù)研發(fā)平臺(tái)，重型燃?xì)廨啓C(jī)開發(fā)與整機(jī)測(cè)試平臺(tái),，煤基清潔燃料新技術(shù)研發(fā),、系統(tǒng)能效評(píng)估平臺(tái)，高效燃煤工業(yè)鍋爐島成套技術(shù)研發(fā)與集成示范平臺(tái)等,。
（三）關(guān)于體制,、機(jī)制創(chuàng)新及保障
根據(jù)科技部有關(guān)科技管理改革的精神和部署，加快先進(jìn)能源技術(shù)領(lǐng)域科技計(jì)劃項(xiàng)目管理改革,。
針對(duì)“十二五”潔凈煤技術(shù)快速發(fā)展和科技需求大的特點(diǎn),，積極組織有代表性、綜合性和顯示度的重大或重點(diǎn)項(xiàng)目,，為“十二五”或其后的持續(xù)發(fā)展提供支持,。在“十二五”項(xiàng)目部署和實(shí)施中，要突出項(xiàng)目?jī)?nèi)容的可操作性,，加強(qiáng)部委間溝通和協(xié)調(diào),，項(xiàng)目實(shí)施采取分步推進(jìn)的方法。
加強(qiáng)項(xiàng)目設(shè)計(jì),、立項(xiàng),、實(shí)施、驗(yàn)收等各個(gè)環(huán)節(jié)的部署協(xié)調(diào)和綜合管理,，從機(jī)制創(chuàng)新入手,，擇優(yōu)選取課題第一承擔(dān)單位，同時(shí)形成專業(yè)化,、企業(yè)化和社會(huì)化管理三結(jié)合,，以實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目資金申請(qǐng)、使用,、研究階段成果等進(jìn)行統(tǒng)一管理和監(jiān)督協(xié)調(diào),，同時(shí),，設(shè)立獨(dú)立專家組進(jìn)行跟蹤協(xié)助管理。在課題承擔(dān)單位選擇方面,，要選擇具備較好的研究基礎(chǔ)和具備工程示范能力的企業(yè)或科學(xué)院所,。
充分發(fā)揮國(guó)家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)、國(guó)家級(jí)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基地的作用,，加快成果產(chǎn)業(yè)化,，推動(dòng)創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)集群建設(shè)工程，圍繞本專項(xiàng)確定的主要目標(biāo),，合理選擇技術(shù)路徑和產(chǎn)業(yè)路線，采取有效措施,，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)集群的形成和創(chuàng)新發(fā)展,。
充分發(fā)揮地方政府部門宏觀管理與政策引導(dǎo)作用，不斷完善統(tǒng)籌協(xié)調(diào)機(jī)制,，加強(qiáng)政府部門,、企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)在管理、數(shù)據(jù)共享,、聯(lián)合行動(dòng)等方面的協(xié)調(diào),，構(gòu)建跨部門的交流合作與協(xié)調(diào)配合平臺(tái)，形成產(chǎn)學(xué)研一體的技術(shù)聯(lián)盟,，推動(dòng)科技與產(chǎn)業(yè)化聯(lián)動(dòng)發(fā)展,。
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