陕西华电榆横煤电有限责任公司榆横发电厂工业固体废物综合利用方案

一、企业概况

（一）企业基本情况

榆横电厂位于陕北能源化工基地榆横煤化工园区，现有两台660MW超临界燃煤空冷机组，同步建设烟气脱硫、除尘和脱硝工程。国家环保部于2011年6月15日在环审〔2011〕137号文中批复同意华电榆横一期2×600MW级机组工程的环境影响评价报告书，2015年8月10日榆横电厂取得陕西省环保厅关于项目验收的批文（陕环批复〔2015〕411号）。

（二）固废综合利用现状

榆横电厂2022年粉煤灰、石膏、炉渣销售模式定量询价销售模式。榆横电厂与粉煤灰、炉渣、石膏最终利用单位直接签订合同，销售剩余部分外运至榆横电厂配套灰场。2022年，产生粉煤灰40.34万吨、炉渣11.65万吨、石膏40.35万吨，总计92.34万吨，其中粉煤灰综合利用18.25万吨、炉渣综合利用1.44万吨、石膏综合利用4.33万吨，共计24.02万吨，粉煤灰利用率45.26%,炉渣利用率12.32%,石膏利用率10.73%,合计固废综合利用率为26.01%，综合利用率低，石膏、炉渣尤为突出。

（三）目前固体废物综合利用途径

2023年固废产生量以全年发电量80亿千瓦时及目前煤质进行预测，粉煤灰产量约37万吨、炉渣产量约10.1万吨、石膏产量约37.1万吨。通过市场调研，结合榆横电厂及榆林固废市场实际情况，遵循减量化、资源化和无害化处置原则。

2023年榆横电厂粉煤灰、炉渣、石膏年度综合利用率目标为48%以上，主要销售于有相应处置资质用户（包括水泥厂、砖厂、石膏板厂）进行综合利用。全年粉煤灰、炉渣、石膏综合利用量预计分别为：33万吨、6万吨、6万吨。终端用户需求类别及需求量如下：

1.水泥厂用户

2.砖厂粉煤灰用户

3.石膏板厂用户

二、工业固体废物综合利用方案提纲

（一）工业固废综合利用总体目标

为了响应国家及地方相关政策要求，其中粉煤灰致力于100%综合利用，其他固废综合利用在十四五末达到60%以上。

（二）具体综合利用途径

榆横电厂也在不断加大市场调研力度和科研交流，积极探索固废综合利用的新技术、新工艺，不断提高固废综合利用率。

2022年榆横电厂和小纪汗煤矿经过充分沟通、调研，共同开发小纪汗煤矿覆岩离层注浆煤矸石（粉煤灰）充填综合利用项目。覆岩离层注浆充填技术是一项新兴的覆岩与地表沉陷控制技术，其通过地面钻孔向覆岩中产生的离层带中注入某种充填材料，以控制覆岩下沉的途径来实现控制地表沉陷目的。与其他同类技术相比其最大优点是井上下互不干扰，无需改变现有矿井的开拓生产系统，不影响生产，即可单独采用，又可与其它措施联合使用，不造成资源浪费，有利于高产高效生产，可使地表下沉系数控制在0.1-0.2。同时，该技术多利用粉煤灰、煤矸石等煤基固废作为充填材料，既做到了废物利用，减轻了固废处理费用，又保护了环境卫生，该方法正在我国大范围推广应用。

（一）项目实施工艺

根据矿井充填空间的不同，浆体充填可分为离层空间充填和冒裂带充填。

1.开采过程中的离层空间充填

地下煤层开采后，会在煤层上覆岩层中形成上三带：冒落带、裂隙带和弯曲带，在弯曲带内部软硬岩石之间，且上位岩层抗弯刚度大于下位岩层时，往往会出现离层。利用煤层开采后上覆岩层移动过程中形成的离层空间，从地表使用压力泵将煤矸石、粉煤灰、水泥或者混合物的浆液通过钻孔利用管路注入离层内，浆液会沉淀压实，形成压实固结体，实现对矸石、粉煤灰等固废的处置。与此同时，还可形成“离层区充填体（压实区）+煤柱+关键层”的承载体，起到保护地表的作用。

2.开采结束后的冒裂带充填

开采结束后，利用形成的冒裂带空间，注入矸石浆体进行处理。该技术可充分利用煤炭采出后形成的空间，该空间属于孔隙空间，不是敞开式空间，浆液扩散存在一定阻力。

（二）投资估算

项目首年投资为13373.74 万元，初期投资总额为 5236.57 万元，每年运营费为 8137.17 万元，折合吨矸石（粉煤灰））（150 万吨）费用为 54.25 元。包括注浆运营费、钻探工程、设备折旧费等，不包含水电费。

（三）效益分析

覆炭离层注浆充填技术是一种有效的保水采煤技术，采充分离，不影响井下生产，特别适用于大产量的综采工作面，井下生产，地面向离层区注浆，集“三下开采”、“大宗固废”集中处置和综合利用、保水采煤、地表深陷治理于一体，同时实现了绿色矿山建设要求的社会效益、环境效益、安全效益和经济效益，是一种经济可行的绿色开采技术。具体效益如下。

（四）项目进度

2021年11月陕西华电榆横煤电有限责任公司小纪汗煤矿煤矿开展调研，2022年2月份榆横电厂会同小纪汗煤矿决定煤电联营，共同开发此项目。目前小纪汗煤矿覆岩离层注浆煤矸石充填初步方案已完成，该方案涉及充填方法中有利用粉煤灰、炉渣等原料。截至2023年3月份，由于项目所需资金较大，须上级单位审核，小纪汗煤矿已将该项目上报华电煤业集团。项目建成后，年预计粉煤灰处置量约40万吨以上，可全面提高榆横电厂粉煤灰综合利用率。

三、保障措施

（一）成立关于工业固废综合销售利用的领导小组

2022年粉煤灰等销售工作小组

组长：杜勇

成员：王军程慧涛

（二）工作职责：

1.负责完成年度固废销售目标任务。

2.定期进行市场调研，根据市场及环保政策等变化及时制定相应销售提升改进措施。

3.厂内协调其它部门，完善管理体系，在生产过程中通过节能减排等技改项目，优化机组，提高机组利用率，实现循环利用和清洁生产，达到源头减量减排目标。建立工业固废管理制度，落实全周期、全要素固体废物管理。

4.加强监督管理，对固体废物综合利用单位主体资质和处置能力进行核实和认定，并对固体废物处置利用单位的处置情况进行核实，依规与综合利用单位协商洽谈并签订书面合同。

5.推进技术创新，及时掌握大宗工业固体废物综合利用趋势，依托中国华电集团、华电电科院及其他科研院所，探索固废利用新方法、新技术，提高固废利用率。