一、2012年度运行机制
煤炭地下气化产业技术创新战略联盟,是在已有产学研合作的基础之上建立的,通过完善的协议契约、合理的组织架构、具体的项目实施、明确的知识产权分配等方式,以市场为目标,以契约为保障,以项目为纽带,为建立长期、稳定的战略合作关系奠定了良好的基础。
2012年,煤炭地下气化产业技术创新战略联盟各成员单位坚持“开放、流动、竞争、协作”的研究与创新运行机制,以资源共享、优势互补、风险共担、共同受益为基础,以合作开发推动煤炭地下气化技术创新能力为目标,严格按照联盟运行管理规则运作,全年共召开理事会2次,召开专家委员会2次,举办专题活动3次,共取得了产业技术创新及成果转化6项, 获得的知识产权5项。
2012年,煤炭地下气化产业技术创新战略联盟运作较为成功,主要原因有三:(1)严格联盟成员准入机制。选择联盟成员的标准应考虑以下因素:战略目标是否一致是选择联盟成员的首要标准,只有战略目标一致才能保证联盟持续稳定运行;选择联盟成员时要注重潜在成员与联盟的竞争优势互补性;选择联盟成员时应该尽量选择与己有成员力量平衡、实力匹配的成员;选择联盟成员时应考虑那些经营政策差异小的成员;要考虑成员的文化背景相似性。(2)明确联盟利益投入和协调机制。首先要公平分配,合理投入,使每个联盟成员在合作过程中达到竞争均衡;其次联盟资源投入过程中,应该充分发挥各联盟成员的资源优势,取长补短投入资源;以联盟成员资源投入多寡分配利益,能够提高联盟成员资源投入的积极性。另外,在战略联盟建立之初,通过协商对各方利益分配比例、知识产权管理等都做出了较为详细的规定,保证了利益分配的公正性与客观性。(3)建立良好的沟通协调及约束激励机制。联盟建立了良好的沟通协调机制及约束激励机制,以规范联盟成员的行为,使高度分工的企业、高校与科研院所之间可以进行密切的协作,使整个联盟实现较高的生产率,从而扩大战略联盟的市场规模,获得外部规模经济。
二、产业技术创新及成果转化的进展和成效
为支持2亿立方/年LNG产业化示范工程,2012年形成和利用的技术创新成果有:
1、无井式地下气化炉结构及建炉技术
完成了定向水平井远近靶点中靶软件、褐煤多裂隙地层防渗、防塌泥浆材料、耐高温固井材料的开发,确定了垂直井、水平井井身结构,完成了条、面采气化炉的结构设计,获得了气化通道定向贯通的核心技术参数。
2、稳定生产气化工艺
完成了富氧、富氧-水蒸气、移动供风点气化、反向供风气化模型实验,获得了模型实验工艺参数;完成工业性气化炉钻孔及配套工艺管网施工;完成气化炉整体试验方案和气化炉点火及构建试验方案设计。
3、地下火区探测技术
建立了地表氡值分布与温度场模型;设计了基于GIS测氡数据库可视化管理系统,可实现测氡数据输入、数据编辑、数据查询、数据浏览、数据备份、GIS数据管理和浏览等功能,形成适合于煤炭地下气化的移动式热电偶地下测温技术,建立地应力在线监测系统。
4、燃空区扩展及防控水技术
通过模拟实验得出气化区顶板冒落规律试验,取得了气化区主要充水含水层水文参数;初步完成了气化区地下水涌入预测模型开发工作;完成地下沉降监测工程布置及一个年度的沉降监测数据。
5、地下环境保护技术
建设了在地下水监测系统,掌握了污染物析出、富集及残留规律、污染物迁移扩散行为;获得了水位变化以及煤层、含水层中污染物浓度的长序列变化、气化压力对污染物迁移行为的影响及燃空区的基本污染状态;对污水抽提处理进行了模拟,获得了污染物浓度衰减及煤层水位的变化趋势及初步处理结果;建立废水浓缩减量装置。
6、煤炭地下气化过程评价及测控技术
建立了煤炭地下气化过程物料及能量平衡模型及工艺参数测量系统,搭建了地质评价模型框架,确定了影响地下气化过程稳定性的主要地质因素及影响程度;对煤炭地下气化过程全生命周期评价的目的、范围进行了界定,搭建了地下气化工艺包框架。
从宏观环境上,国家大力发展清洁能源的能源战略倾向,为LNG市场升温创造了必要的政策条件,LNG市场的迅速发展为煤炭下气化合成LNG工业化生产提供了良好契机。经过五年的发展,形成了完备的地下气化技术体系,并且具备长周期稳定生产的成功经验,拥有煤炭地下气化62项专利技术,地下气化采煤制LNG工业示范项目已经具备政策、市场和技术基础。目前年产2亿立方LNG国家路条已经获得批,联盟单位-新奥气化采煤有限公司已经开展年产2亿立方LNG产业化可研和产业化前期手续的报批工作。
三、服务产业发展的进展和成效
煤炭地下气化产业技术创新联盟成员单位之间建立长期稳定的产学研合作关系,共同突破煤炭地下气化的关键技术,带动该行业的产业集群发展,推动我国煤炭洁净开采事业的重大突破与发展,目前在山西、山东、东北、河北以及国外开展广泛的技术服务,推动煤炭地下气化产业发展。
1、山西襄矿项目进展
已完成襄矿项目立项所需全部材料(可研、安评、环评)的编制,其中可研报告已经山西省发改委组织初步评审,并根据评审要求进行了修改与调整后,终稿已提交省发改委;安评报告已提交至山西省安监局,目前正处于等候评审状态。
2、孝义、乡宁、晋源等项目进展
已完成三个项目的项目建议书编制,合作方正以此开展与国土、煤炭、发改委等相关部门的前期沟通协调工作,处于路条落实过程中。其中,已协助山西燕欣百孚公司完成乡宁项目的县级审核,正处于市级审核过程中。
3、阳泉华通路桥项目
已与该公司进行多次交流,本技术创新战略联盟对该公司位于内蒙的高力罕和准哈诺尔煤田的资源气化可行性进行了评价,并召开视频会议进行了讨论研究,已将最终评价结果提交至该公司,该公司正处于决策过程中。
4、山东里彦项目进展
已经与山东里彦电厂签订技术合作框架协议,并协助对方完成上报国家能源局的项目立项汇报材料,现正处于项目核准阶段。
5、吉林辉南、河北张家口项目进展
已完成吉林辉南项目的现场考察,提交了资源评价意见,甲方正在进行项目启动的前期准备工作。针对张家口下花园项目的煤田地质条件,我方进行了充分沟通,从稳定性和项目成本等方面对项目的可行性进行了论证,完成了项目调研与气化资源初步评价等前期工作,并就项目的可行性以及合作方式向天立环保公司董事会作了汇报。目前天立环保公司正对该项目的实施与否进行论证。
6、澳大利亚项目进展
澳大利亚Eneabba公司是一家于2006年4月28日在澳大利亚证券交易所(ASX)上市的发电、能源及矿业公司,下设两家子公司:Sargon煤项目和Centauri-1 发电厂(168MW)。Eneabba现正在寻找投资者或合资伙伴,以提供技术经验,资金和人力支持,并共同把Sargon项目打造成为一个世界级的能源项目。我方目前已加入天津矿业权交易所会员单位,并与其签订保密协议,现已完成与澳大利亚项目方的资料相互交付,由天津矿业权交易所向我公司提供了Eneabba公司Sargon煤项目部分资料,我方也对 Sargon煤项目的地质资料进行了初步分析,现正在进行两公司间下一步合作方式的沟通及探讨。
随着煤炭地下气化产业技术创新联盟影响不断扩大,技术的不断进步,仍有许多意向企业前来考察和技术探讨,并将开展合作,其中徐州市沛县政府、开滦煤矿集团、山西路桥集团都表示将开展技术合作。
四、存在的问题
1、技术创新联盟的广度不够
目前,煤炭地下气化产业技术创新联盟仅限于国内且联盟单位数量不多,特别是在与国际煤炭地下气化行业有效交流与学习不足,未能很好地掌握世界地下气化发展的动态,在商业化应用的探索、还没有带动起更多的企业参与其中。集中表现在:
(1)技术力量没有实现优势集中,使我国的煤炭地下气化技术发展较为缓慢。
由于研发力量自成体系、行业部门彼此分割,产学研关系松散,整体的运行效率较低,难以形成长期、稳定的战略合作,无法发挥出整体的合力,一些企业和院校科研单位虽在某几项项目上取得了突破,但是难以形成技术体系和产业链条的整体技术优势。
(2)企业对煤炭地下气化技术的参与程度较低。
煤炭地下气化技术作为一项成功的技术已经在国内及国外经历了重重考验,事实证明这项技术是完全可行的。但受影响于企业规模、资金投入、合作交流渠道闭塞等问题,许多有志于参与煤炭地下气化技术研究的单位一直不能切身的参与进来。即使取得了一些技术成果,但由于企业利益关系,也难以实现技术共享和推广,致使我国整体的研究基础较为薄弱,市场意识不强,减缓了我国煤炭地下气化技术的前进脚步。
(3)研究取得的单项成果多,成果转化、成套的技术体系成果和规模化较小。
在过去的几十年,我国的各矿业集团、大学院校及科研单位为提高我国的煤炭地下气化技术水平进行了不懈的努力,形成了许多以试验为基础的科研成果,但是由于缺乏科学有效的产学研合作组织模式,没有一个明确的发展方向和规划,导致很多科研成果仍就停留在实验室水平,无法继续发挥其作用。另外由于缺少科学的规划和发展目标,没有形成技术体系,仍处于小规模试验状态,距离实现产业化仍有相当一段距离。
所以,煤炭地下气化产业技术创新联盟,不仅要大力推动国内相关单位的联盟,实现技术共享,促进煤炭地下气化产业的发展,同时要加快搭建国际合作交流平台,吸纳国外煤炭地下气化先进经验,促进煤炭地下气化产业技术创新达到新的高度。
2、技术创新联盟的深度有待加强
目前,煤炭地下气化产业技术创新联盟仅停留在合作交流经验阶段,还未能实质联合开展煤炭地下气化产业相关项目,特别是在示范工程建设方面,仅仅是个别企业在投资建设,未能有效发挥联盟的资金和技术优势。所以,在今后一阶段时间内,煤炭地下气化产业技术创新联盟整合这7家资金和技术优势,共同开展示范工程建设,发挥协同效应,真正能够实现煤炭地下气化产业化、商业化运行,为中国煤炭开采利用探索出一条新的清洁、高效、安全之路。
五、2013年度工作计划
1、积极推进联盟组织化、制度化和规范化建设
进一步完善联盟的组织架构,确保联盟理事会、专家委员会、秘书处的有效运行;根据联盟运行和形式发展,完善联盟理事会、专家委员会、秘书处等的运行和工作制度,优化联盟理事会、秘书处的人员结构。进一步推进联盟秘书处的专职化,强化联盟秘书处的日常运行。不断优化联盟运行与管理机制,建立联盟承担国家科技计划项目的机制,研究修订研发基金筹集以及项目管理办法,研究运行经费筹集与管理办法。推进企业技术研发,加快成果转化,培养技术和管理人才,改善企业技术创新管理水平。进一步探讨联盟未来发展问题,推进联盟的组织化、制度化、规范化以及独立运作等问题。
2、广泛择优吸纳行业优势单位,扩展联盟成员
为了更好地发挥煤炭地下气化产业技术创新战略联盟在行业中的引领作用,实现强强联合、优势互补,优化创新资源要素,突破瓶颈技术,按照“面向未来、价值共享、平等自愿”原则,吸纳具有创新能力的能源类企业,具有基础研究与共性技术研发优势的大学和科研院所,形成全产业链技术创新支持平台。
3、积极推进联盟多元化合作与交流,推动产业化示范工程建设
积极推进煤炭地下气化产业技术创新战略联盟与煤炭行业,地质勘探、水文评价以及环境保护等相关产业技术创新战略联盟的合作与交流,培育多学科、多专业融合优势的人才团队,建立交叉学科联合创新机制。围绕联盟多元化产业合作,积极推进煤炭地下气化产业化示范工程建设,提升联盟在国家经济社会发展中的支柱作用。
4、加快推进联盟国际化发展步伐,提升产业国际竞争力
搭建煤炭地下气化国际科技交流合作平台,积极开展国际间的科技合作与交流,吸纳海外高层次科技人才,联合国外知名大学、研究机构、企业,共同开展技术开发、重大产品研制、人才培养与产业化转化等工作。加强产业技术和产品标准研究的国际化步伐,加快实现与国际标准的接轨。