超低浓度瓦斯(矿井乏气)合同能源管理发电项目
2024年煤矿瓦斯治理方案(2篇)

2024年煤矿瓦斯治理方案随着工业化的进一步发展,能源需求的不断增加,煤矿作为主要的煤炭资源开采和能源供应基地,扮演着不可替代的角色。
然而,煤矿的开采过程中产生的瓦斯排放和矿井瓦斯爆炸事故,给矿工的生命安全和环境带来了严重的威胁。
因此,制定一套科学有效的煤矿瓦斯治理方案,成为了当前亟待解决的重大问题。
一、加强瓦斯检测与预测技术1.提高瓦斯检测仪器的精度和可靠性。
研发更为先进的瓦斯检测设备,提升传感器的灵敏度,降低误报率,有效减少瓦斯事故的发生。
2.推广应用煤矿瓦斯监测无线网络技术。
通过建立覆盖整个矿区的无线传感器网络,实时监测瓦斯浓度和流动状况,提前发现异常情况,预防事故的发生。
3.开展瓦斯生成和排放的相关科研工作。
深入研究瓦斯生成机理和排放规律,建立准确的数学模型,为瓦斯治理提供科学依据。
二、加强瓦斯抽放和利用技术1.完善瓦斯抽放系统。
在矿井通风系统中布置合理的瓦斯抽放管道和设备,确保瓦斯能够及时抽放到地面,并进行处理利用。
2.推广瓦斯利用技术。
通过采用发电、热能利用等方式,将瓦斯转化为可再生能源,降低矿井瓦斯的排放量,实现资源的有效利用和环境的可持续发展。
3.加强瓦斯处理技术研究。
研发高效的瓦斯处理设备,降低瓦斯中有害物质的含量,提高瓦斯的利用率和安全性。
三、提高瓦斯防治意识和培训水平1.开展煤矿瓦斯防治知识培训。
通过组织瓦斯防治专家讲座、矿井瓦斯防治知识竞赛等形式,提高矿工的瓦斯防治意识和培训水平。
2.建立完善的瓦斯防治管理制度。
制定严格的瓦斯防治管理规定,加强对矿井瓦斯防治工作的监督和检查,确保相关措施的有效实施。
3.加强瓦斯事故应急救援能力。
建立健全瓦斯事故应急救援体系,划定瓦斯事故应急救援责任和工作流程,提高矿井瓦斯事故的应急处置能力。
四、加强瓦斯治理与环境保护1.优化煤矿布局和设计,提高矿井通风系统的效率。
合理配置矿井通风系统,利于瓦斯的排放和防治。
2.加强煤矿环境监测工作。
建立煤矿环境监测网络,监测矿区内的空气质量、地下水质量等环境指标,及时发现和处理矿区环境问题。
煤矿乏风瓦斯氧化发电项目可行性研究报告

煤矿乏风瓦斯氧化发电项目可行性研究报告一、项目背景近年来,环境保护问题日益突出,煤矿乏风瓦斯氧化发电项目作为清洁能源利用的一种方式备受关注。
煤矿乏风瓦斯指的是煤矿采煤作业过程中由于采空区内产生的瓦斯被采空区及井巷的抽风系统抽走,导致矿井内瓦斯浓度无法达到爆炸极限,即不能形成可燃性混合气体。
而这些乏风瓦斯,如果能够有效地利用起来,可以作为一种清洁能源替代传统的化石燃料,不仅可以减少温室气体的排放,还可以带来经济效益。
二、项目内容该项目旨在研究煤矿乏风瓦斯氧化发电的可行性,通过将乏风瓦斯经过预处理后,与空气中的氧气进行氧化反应,产生高温燃烧气体,再利用燃烧气体驱动发电机组发电。
具体而言,项目包括以下几个方面的内容:1.煤矿乏风瓦斯的收集与预处理:通过井下安装专门的瓦斯抽采装置,将煤矿乏风瓦斯收集到地面,并进行预处理,除去其中的杂质和液体成分,确保乏风瓦斯的纯度。
2.瓦斯氧化反应:将预处理后的乏风瓦斯与空气中的氧气进行混合,并通过燃烧反应将乏风瓦斯氧化为燃烧气体。
3.燃烧气体的发电:将燃烧产生的高温气体送入发电机组中,通过发电机组的工作,将燃烧气体的化学能转化为电能。
4.废气处理:对煤矿乏风瓦斯氧化发电过程中产生的废气进行处理,尽量减少对大气环境的污染。
三、可行性分析1.市场需求:随着环境保护要求的提高,清洁能源的需求日益增长。
煤矿乏风瓦斯氧化发电正是一种能够清洁利用煤矿乏风瓦斯的方式,具有巨大的市场潜力。
2.资源优势:我国是煤炭资源大国,煤矿乏风瓦斯的资源丰富,不仅可以解决煤矿瓦斯危害问题,还可以转化为清洁能源,提高煤炭资源利用率。
3.经济效益:煤矿乏风瓦斯氧化发电项目可以将煤矿乏风瓦斯转化为电能,不仅可以满足本地区的电力需求,还可以将多余的电力送入电网,带来可观的经济效益。
4.环境效益:煤矿乏风瓦斯氧化发电项目可以将煤矿乏风瓦斯中的温室气体二氧化碳转化为水和二氧化碳,从而减少温室气体的排放,对保护环境具有重要的意义。
瓦斯发电安装施工方案

一、项目概述本项目为某煤矿地面低浓度瓦斯发电项目,采用合同能源管理(EMC)模式,矿方提供建设场地、瓦斯气源,其他投入由合作单位投资建设。
项目总装机容量为6MW,采用2000kW型低浓度瓦斯发电机组,电站内配套瓦斯安全输送系统、余热利用系统、变配电系统及其他辅助生产系统。
二、施工组织1. 施工队伍成立专门的瓦斯发电安装施工队伍,负责项目的施工工作。
施工队伍应具备以下条件:(1)具有瓦斯发电安装施工经验,熟悉相关法律法规和施工规范;(2)拥有相关资质证书,具备相应的施工能力;(3)施工人员具备良好的职业道德和团队协作精神。
2. 施工进度安排根据项目总装机容量和施工要求,制定合理的施工进度计划,确保项目按期完成。
具体进度安排如下:(1)前期准备阶段:1个月;(2)基础施工阶段:2个月;(3)设备安装阶段:3个月;(4)调试与验收阶段:1个月。
三、施工方案1. 施工准备(1)现场勘察:对施工场地进行勘察,了解地形地貌、地质条件、周边环境等因素,确保施工安全;(2)施工图纸会审:组织施工队伍对施工图纸进行会审,明确施工内容、技术要求、施工方法等;(3)材料设备采购:根据施工需求,采购相关材料设备,确保质量合格;(4)施工人员培训:对施工人员进行专业技能培训,提高施工水平。
2. 施工过程(1)基础施工根据设计要求,进行基础施工,确保基础稳定、可靠。
具体施工内容包括:①基础开挖:按照设计要求,进行基础开挖,确保开挖深度和宽度满足要求;②基础垫层:铺设基础垫层,确保平整、密实;③基础混凝土浇筑:按照设计要求,进行基础混凝土浇筑,确保混凝土强度和耐久性。
(2)设备安装①发电机机组安装:将发电机机组精准放置于基础上,确保安装位置准确;②瓦斯安全输送系统安装:按照设计要求,安装瓦斯安全输送系统,确保瓦斯输送安全可靠;③余热利用系统安装:安装余热利用系统,实现余热回收利用;④变配电系统安装:安装变配电系统,确保电站供电稳定;⑤其他辅助生产系统安装:安装其他辅助生产系统,如冷却系统、控制系统等。
瓦斯发电站项目合作协议书

合作协议书甲方:XX煤矿乙方:XX瓦斯发电公司鉴于甲方拥有丰富的煤矿资源,而乙方拥有先进的瓦斯发电技术,为了充分利用煤矿瓦斯资源,减少环境污染,提高能源利用率,甲乙双方本着平等互利、合作共赢的原则,就煤矿瓦斯发电项目达成如下合作协议:一、项目概述1.1 本项目位于甲方煤矿区域内,利用煤矿排放的瓦斯气体进行发电。
1.2 项目主要包括瓦斯气体收集系统、瓦斯发电机组、电力输出系统等。
1.3 项目装机容量为XXMW,预计年发电量为XX万度电。
二、合作方式2.1 甲方负责提供瓦斯气体资源,确保瓦斯气体的稳定供给。
2.2 乙方负责提供瓦斯发电技术、设备及运行维护。
2.3 甲乙双方共同投资建设瓦斯发电站,共享项目收益。
三、投资与分配3.1 项目总投资为XX万元,其中甲方投资占XX%,乙方投资占XX%。
3.2 项目盈利分配:甲方按投资比例享有项目净利润的XX%,乙方按投资比例享有项目净利润的XX%。
四、项目实施4.1 甲乙双方应按照本项目合作协议约定的责任和义务,共同推进项目实施。
4.2 甲方应确保瓦斯气体的稳定供给,满足乙方发电需求。
4.3 乙方应确保瓦斯发电设备的正常运行,保证电力输出质量。
4.4 项目实施过程中,甲乙双方应共同遵守国家相关法律法规,确保项目合规合法。
五、技术支持与服务5.1 乙方应提供瓦斯发电技术支持,确保项目技术水平先进、安全可靠。
5.2 乙方应负责项目设备的安装、调试、运行维护及技术培训。
5.3 乙方应在项目运行过程中提供持续的技术改进和服务,提高项目效益。
六、合作期限6.1 本合作协议自双方签署之日起生效,合作期限为XX年。
6.2 合作期满后,甲乙双方可协商续签合作协议。
七、违约责任7.1 甲乙双方应严格履行本合作协议约定的义务,如一方违约,应承担违约责任。
八、争议解决8.1 双方在履行本合作协议过程中发生的争议,应首先通过友好协商解决;如协商不成,可向项目所在地的人民法院提起诉讼。
工信部推荐的节能服务企业名单

3.武钢集团昆明钢铁股Байду номын сангаас有限公司第三烧结厂余热电站项目
北京神华中机能源环保科技有限公司
机电设备高压变频改造
1.保德神东发电有限责任公司1#、2#发电机组锅炉风机高压变频调速技改项目
2.神华集团神府东胜煤炭有限责任公司上湾煤矸石发电工程1#、2#发电机组锅炉风机高压变频调速技改项目
3.吉林双辽电厂设备用电节能工程项目
黑龙江
哈尔滨九洲电气股份有限公司
各种风机、泵类及运输机械类设备的调速节能改造
1.莱钢集团型钢烧结厂10KV800KW/1600KW/1800KW高压大功率变频调速装置项目
2.昆明云威节能科技有限公司(云南文山宏灿冶金炉料有限公司)10KV3200KW高压大功率变频调速装置项目
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3.江苏申特钢铁有限公司转炉余热发电项目
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电机拖动系统的节能改造
1.天津钢铁集团有限公司低压电机拖动系统节能改造项目
2.青州中联水泥有限公司高低压电机拖动系统节能改造项目
3.天津力神电池股份有限公司中央空调系统节能改造项目
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山东省胜动燃气综合利用有限责任公司
余热、余气发电
1.陕西长武亭南煤业有限责任公司利用排空低浓度瓦斯发电项目
2.贵州松河煤业发展有限责任公司利用排空低浓度瓦斯发电项目
3.开滦(集团)有限责任公司唐山矿业分公司利用排空低浓度瓦斯发电项目
烟台东方电子科技发展有限公司
电机、电气节能
1.山西保德神东发电有限责任公司1#、2#锅炉风机高压变频调速技改EPC项目
超低浓度瓦斯(矿井乏气)合同能源管理发电项目

超低浓度瓦斯(矿井乏气)合同能源管理发电项目一、项目背景中国埋深在2000米以内的煤层中含煤层气资源量达30-35万亿立方米,是世界上第三大煤层气储量国,煤层气开发前景非常可观。
然而,2004年全国井下开发煤层气约16亿立方米,国有高瓦斯突出矿井平均煤层气的开发率仅为10%左右。
2006年以来,国家出台了一系列加快煤层气抽采利用的政策和意见,充分体现了国家对煤矿瓦斯综合利用的高度重视及指导方向。
从世界范围看,煤矿瓦斯利用主要集中在民用、发电、工业燃料及化工原料等方面。
煤矿瓦斯利用最合理的方式就是发电,而瓦斯发电是利用目前成熟的内燃机技术,仅对内燃机的进气系统和燃料供给系统加以改造,技术较为可靠。
投资少,见效快,一般3-5年内可收回全部投资。
在发电基础上实现“冷、热、电”三联供,改善煤矿职工和当地居民生产、生活条件,节能减排,保持可持续发展、实现优化产业结构、安全环保生产。
煤矿通风排出的煤矿瓦斯,CH4含量一般低于1%,称之为风排瓦斯(俗称“乏风”)。
全世界因煤矿开采每年排入大气中的甲烷总量为2500万吨,随着煤炭产量的增加,预计到2010年甲烷排放量将增至2800万吨,其中70%来自甲烷浓度低于1%的风排瓦斯中。
这部分煤矿瓦斯由于CH4浓度太低,利用技术难度较大。
目前,世界上几乎所有煤矿的风排瓦斯都未进行回收处理,直接排放到大气中。
将甲烷直接排放到大气中,一方面造成了有限的不可再生资源的严重浪费,仅每年从煤矿风排瓦斯中释放的瓦斯其低位发热量相当于3370万吨标准煤的低位发热量;另一方面造成了大气污染,加剧了温室效应,单位质量的CH4对大气温室效应影响GWP(GlobalWarm-ingPotential)是CO2的21倍。
因此,合理回收利用乏风中瓦斯具有节能和环保双重意义。
二、低浓度瓦斯利用技术与CDM项目开发清洁发展机制,简称CDM(Clean Development Mechanism),是《京都议定书》中引入的三个灵活履约机制之一。
超低浓度瓦斯(矿井乏气)合同能源管理发电项目

超低浓度瓦斯(矿井乏气)合同能源管理发电项目一、项目背景中国埋深在2000米以内的煤层中含煤层气资源量达30-35万亿立方米,是世界上第三大煤层气储量国,煤层气开发前景非常可观。
然而,2004年全国井下开发煤层气约16亿立方米,国有高瓦斯突出矿井平均煤层气的开发率仅为10%左右。
2006年以来,国家出台了一系列加快煤层气抽采利用的政策和意见,充分体现了国家对煤矿瓦斯综合利用的高度重视及指导方向。
从世界范围看,煤矿瓦斯利用主要集中在民用、发电、工业燃料及化工原料等方面。
煤矿瓦斯利用最合理的方式就是发电,而瓦斯发电是利用目前成熟的内燃机技术,仅对内燃机的进气系统和燃料供给系统加以改造,技术较为可靠。
投资少,见效快,一般3-5年内可收回全部投资。
在发电基础上实现“冷、热、电”三联供,改善煤矿职工和当地居民生产、生活条件,节能减排,保持可持续发展、实现优化产业结构、安全环保生产。
煤矿通风排出的煤矿瓦斯,CH4含量一般低于1%,称之为风排瓦斯(俗称“乏风”)。
全世界因煤矿开采每年排入大气中的甲烷总量为2500万吨,随着煤炭产量的增加,预计到2010年甲烷排放量将增至2800万吨,其中70%来自甲烷浓度低于1%的风排瓦斯中。
这部分煤矿瓦斯由于CH4浓度太低,利用技术难度较大。
目前,世界上几乎所有煤矿的风排瓦斯都未进行回收处理,直接排放到大气中。
将甲烷直接排放到大气中,一方面造成了有限的不可再生资源的严重浪费,仅每年从煤矿风排瓦斯中释放的瓦斯其低位发热量相当于3370万吨标准煤的低位发热量;另一方面造成了大气污染,加剧了温室效应,单位质量的CH4对大气温室效应影响GWP(GlobalWarm-ingPotential)是CO2的21倍。
因此,合理回收利用乏风中瓦斯具有节能和环保双重意义。
二、低浓度瓦斯利用技术与CDM项目开发清洁发展机制,简称CDM(Clean Development Mechanism),是《京都议定书》中引入的三个灵活履约机制之一。
国家发展改革委、国家能源局、国家安全监管总局、国家煤矿安监局

国家发展改革委、国家能源局、国家安全监管总局、国家煤矿安监局关于组织开展大中型煤矿瓦斯专项整治的通知【法规类别】矿山安全【发文字号】发改能源[2009]1494号【发布部门】国家发展和改革委员会(含原国家发展计划委员会、原国家计划委员会)国家能源局国家安全生产监督管理总局(原国家安全生产监督管理局)国家煤矿安全监察局【发布日期】2009.06.08【实施日期】2009.06.08【时效性】现行有效【效力级别】XE0303国家发展改革委、国家能源局、国家安全监管总局、国家煤矿安监局关于组织开展大中型煤矿瓦斯专项整治的通知(发改能源〔2009〕1494号)各省(区、市)煤矿瓦斯集中整治领导小组,新疆生产建设兵团,神华集团公司、中煤能源集团公司:大中型煤矿是我国煤炭工业的支柱和基础。
近年来,国家加大煤矿安全投入、召开现场会推广先进经验、组织科技攻关,有力地推动了大中型煤矿瓦斯抽采、技术装备、监测监控等工作,瓦斯防治水平有较大提高。
但煤矿安全形势依然严峻,重特大瓦斯事故时有发生,特别是今年山西焦煤集团屯兰矿“2·22”特别重大瓦斯爆炸事故、重庆能投集团同华煤矿“5·30”特别重大煤与瓦斯突出事故,暴露出大中型煤矿瓦斯防治工作仍存在薄弱环节和管理漏洞。
为深入贯彻《国务院办公厅关于进一步推进安全生产“三项行动”的通知》(国办发〔2009〕32号)精神,深化煤矿安全治理,努力防范大中型煤矿重特大瓦斯事故,促进煤矿安全生产形势稳定好转,国家发展改革委、国家能源局、国家安全监管总局、国家煤矿安监局研究决定,组织开展大中型煤矿瓦斯专项整治工作。
现将有关事项通知如下:一、整治目标贯彻落实“先抽后采、监测监控、以风定产”十二字方针,推进“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”煤矿瓦斯综合治理工作体系建设,坚决遏制一次死亡30人以上的特别重大瓦斯事故,力争2009年全国煤矿重特大瓦斯事故同比下降10%以上,瓦斯抽采量和利用量明显提高;2010年建成18个年抽采量1亿立方米以上的矿区,进一步减少一次死亡10人以上重大瓦斯事故,安全生产状况明显好转。
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超低浓度瓦斯(矿井乏气)合同能源管理发电项目一、项目背景中国埋深在2000米以内的煤层中含煤层气资源量达30—35万亿立方米,是世界上第三大煤层气储量国,煤层气开发前景非常可观。
然而,200 4年全国井下开发煤层气约16亿立方米,国有高瓦斯突出矿井平均煤层气的开发率仅为10%左右。
2006年以来,国家出台了一系列加快煤层气抽采利用的政策和意见,充分体现了国家对煤矿瓦斯综合利用的高度重视及指导方向。
从世界范围看,煤矿瓦斯利用主要集中在民用、发电、工业燃料及化工原料等方面。
煤矿瓦斯利用最合理的方式就是发电,而瓦斯发电是利用目前成熟的内燃机技术,仅对内燃机的进气系统和燃料供给系统加以改造,技术较为可靠。
投资少,见效快,一般3—5年内可收回全部投资。
在发电基础上实现“冷、热、电” 三联供,改善煤矿职工和当地居民生产、生活条件,节能减排,保持可持续发展、实现优化产业结构、安全环保生产。
煤矿通风排出的煤矿瓦斯,CH含量一般低于1%称之为风排瓦斯(俗称“乏风”)。
全世界因煤矿开采每年排入大气中的甲烷总量为2500万吨,随着煤炭产量的增加,预计到2010年甲烷排放量将增至2800万吨,其中70%来自甲烷浓度低于1%勺风排瓦斯中。
这部分煤矿瓦斯由于CH4浓度太低,利用技术难度较大。
目前,世界上几乎所有煤矿的风排瓦斯都未进行回收处理,直接排放到大气中。
将甲烷直接排放到大气中,一方面造成了有限的不可再生资源的严重浪费,仅每年从煤矿风排瓦斯中释放的瓦斯其低位发热量相当于3370万吨标准煤的低位发热量;另一方面造成了大气污染,加剧了温室效应,单位质量的CH对大气温室效应影响GWP(GlobalWarm-ingPotential)是C02勺21倍。
因此,合理回收利用乏风中瓦斯具有节能和环保双重意义。
二、低浓度瓦斯利用技术与CDM项目开发清洁发展机制,简称CDM(Clean Development Mechanism),是《京都议定书》中引入的三个灵活履约机制之一。
2005年2月16日《京都议定书》正式生效后,根据共同但有区别的责任”原则,《京都议定书》只给工业化国家制定了减排任务,但没有对发展中国家作这个要求。
发达国家通过在发展中国家实施具有温室气体减排效果的项目,把项目所产生的温室气体减少的排放量作为履行京都议定书所规定的一部分义务。
一个年交易值高达150亿美元左右的国际温室气体贸易市场已经启动。
2004年12月,晋城煤业集团12万千瓦煤层气电厂项目所产生的经核证的温室气体减排量被世行托管的碳化基金(PCF)收购,价值达1900万美元。
这是我国执行《京都议定书》第一个环保减排购买协议指标项目。
积极参与CDM项目的运作,也将给本项目带来非常可观的收益。
中国政府已确定三个清洁发展机制优先领域,其中之一是鼓励在煤矿瓦斯项目中应用环境机制,以减少中国煤矿甲烷排放。
从技术成熟度、适用性、产品需求以及经济性考虑,低浓度瓦斯发电技术将是未来的主流发展趋势,国家已经从政策激励、制定标准等方面予以支持。
将低浓度瓦斯利用技术与CD项目开发相结合,以提高低浓度瓦斯利用的经济性。
对实施“节能减排”工作有重大的现实意义,三、项目概述煤矿瓦斯(甲烷含量为50-95%)是优质洁净的气体能源,但同时也是煤矿生产中最大的安全隐患。
煤矿通常采用大量通风来排放煤矿瓦斯(称为矿井乏风,Ventilation Air Methane ,简称VAM,乏气,是煤矿矿井通风排放气体,安全要求甲烷浓度含量低于1%的巷道通风排放气体,通常作为废气排放入大气,中国每年因采煤向大气排放的甲烷气体达100亿立方米,居世界第一,约占世界采煤排放甲烷总量的1/3。
在中国煤矿排放的甲烷中,矿井乏风占91%,是甲烷的最大工业排放源。
因此,治理和利用矿井乏风甲烷,是我国面临的紧迫任务。
目前国内还未发现与煤矿乏风瓦斯氧化有关的专利。
1、乏气回收发电装置技术发展过程我公司引进的逆流程反应器矿井乏风瓦斯发电技术,是美国经过14年的设计和研发,设计制造并已经成功试验完成了全球独一无二大型煤矿乏气发电系统。
第一台示范项目于1994年在英国安装运行,进行了有效的瓦斯减排并取得良好经济效益。
2001年由澳大利亚温室效应办公室支持,在澳大利亚煤矿建设了一座矿井乏风瓦斯发电站,处理了煤矿250000m3/h勺浓度为0.9 %的通风瓦斯(乏风), 回收的能量用于驱动一台6MV的发电机运转,至怕前已经进行了多年的安全无事故的成功项目测试,并获得2005年ACAR R优秀温室气体项目奖。
2007年,在美国环境署(EPA和美国能源部(DOE的支持下,在美国煤矿建设了一座矿井乏风瓦斯发电站。
2、技术简介A、工作原理反应器两端是石英砂或陶瓷颗粒构成的热交换介质层, 热交换介质层中心装有电热元件,反应器周围有较好的绝热层. 通过氧化剂使矿井乏气达至低温氧化发热效果。
先用电将陶瓷床中心部分加热至1000摄氏度,然后矿井乏风通过陶瓷床。
当矿井乏风通过陶瓷床中部的高温区时甲烷迅速氧化,通过热交换,氧化能量被传递至陶瓷床材料周围。
热交换的效率很高,在一个平衡系统中,入口处和出口处气体的温差只有大约40摄氏度。
在气体和热交换介质固体床之间发生生热交换时,矿井乏风以一个方向流入和通过反应器,气体温度不断提高,直至甲烷氧化。
然后,氧化的热产品随着继续向床的另一边移动而逐渐降热,直至气体流动自动发生反转。
在甲烷自动点火温度(1000 摄氏度)工作时,催化反应器能大量降低自动点火温度。
采用热交换技术的这两种反应器均产生热量,可用来满足当地的采暖需要,或用来发电。
氧化过程只在陶瓷床内部发生,没有火焰,温度的水平分布非常均匀。
因为温度变化不大,不产生瞬间高温,所以不会产生氮氧化物经验结果:超过0.2%浓度甲烷气体乏气即能被转换* 0.4%浓度甲烷乏气,50%被转换为0.2%甲烷浓度含量气体* 1.0% 浓度甲烷乏气,80%含量被转换B 、工作过程气体(排风瓦斯/乏气)与固体(热交换介质)在反应区进行热交换,气体受热 达到瓦斯燃烧所需温度,发生氧化反应(燃烧),放出热量。
一个循环包括两次风矿井乏气蒸汽水 工作原理nr 一 庐-向上流动热量发生装置过热蒸汽 蒸汽流转向,所以,每一次转向称为半循环。
在第一个半循环中,阀1打开,阀2关闭, 风流从反应器底部流向顶部。
经过一段时间(主要由反应生成的热量确定),阀2 打开,阀1关闭,风流从顶部流向底部,完成另一半循环(图二)。
开始运行时, 电热元件对热交换介质进行预热,使之达到反应所需温度(约1000C )。
在第一个 半循环中,回风流以常温通过反应器,由于热交换介质层中心温度达到引燃瓦斯 所需温度,发生氧化反应。
热流转换反应器简图甲烷气体氧化-触媒反应过程(图二)阀门#2打开 C. 构成乏气安全氧化发生器由一个钢制容器组成,内部是陶瓷床,加热元件位于陶 瓷床中央。
由于采用的是箱式标准化设计,所以很容易扩容、搬迁到其他风井重 新安装也很容易,可以根据矿井的生产需要而移动。
如果甲烷浓度低到0.1 %,仍然可以运转而不需要补充额外的能量。
如果甲 烷浓度高于0.1 %,就可以从系统中回收热量并产生诸如热水、过热蒸气等,然 接触反应堆示意图(双层触媒)燃烧房阀门1热交换介质催化剂 空气、二氧化碳水、热量*阀门2阀门1后利用蒸气来推动汽轮机发电。
该系统氧化甲烷的效率高达98%,最终将甲烷转化为二氧化碳和水无明火发生器20°C / 701000 °C / 1830 F60°C / 140 F无明火:交换器内完全氧化.氧化发生:陶瓷内胆加热器发热效率:低浓度持续自燃(0.1%甲烷气体浓度).甲烷气体消除装置第一代煤矿乏气环保装置示范工程-1994 年英国煤矿成功试验装置:8000 m3/h of 矿井乏风,甲烷浓度0.3 -0.6 % .甲烷消除后排放浓度0.1 % .第二代矿井乏气燃烧能源转换器第二代煤矿矿井乏气燃烧能源转换装置示范工程-小规模能源燃烧能源转换装置BHP澳大利亚2001 - 2002能源转换事例6000 m 3/h矿井乏气提供90%乏气转换热水.生产能力维持12个月不间断供应第三代:大型乏气发电设备250 000 m3/h (150 000 标准立方英尺/每分钟)矿井通风乏气发电量 6 MW(6兆瓦)BHP澳大利亚2005大型乏气发电装置13. 项目建设规划及投资预算每MWfe机容量的投资与采用的轮机的容量有关,每台机组的容量越高,则每MV投资越低。
较高的资本成本或瓦斯抽放成本会降低收益,产能越高,减排价格越高,矿井乏风的浓度越高,效益就约好。
以采集排风量50-100万立方/小时的矿井,抽取25万立方/小时乏风,乏风甲烷含量0.7-1.0%,发电标准装机6000KM fe例:A. 设备使用占地5000平方米B. 设备采购、工程建设等预计总投入人民币8000万元C. 建设周期1年完成即可投入使用D. 发电6000瓦每小时,自用耗电1000瓦每小时,并网送电5000瓦每小时E. 预计全年送电:5000瓦X8000」、时(每年)=4000万度F. 减少甲烷排放相当于二氧化碳排放当量24万吨/ 每年四、合同能源管理模式EMC是一种基于合同能源管理和新运行机制的节能服务公司,中文译为“合同能源管理控制专业化节能服务公司”。
EMC与愿意进行节能改造的客户签订节能服务合同,向客户提供能源效率审计、节能项目设计、原材料和设备采购、施工、监测、培训、运行管理等一条龙服务,并通过与客户分享项目实施后产生的节能效益获得滚动发展。
合同能源管理的新型经营模式,在我国矿井乏气发电、能源再生利用、减排等方面将发挥重大作用。
本项目以上述三、3的基本设计方案为例,1. 项目初始投入资金8000万元人民币2. 发电效益:5000瓦x 8000小时/年x 电价0.5元/度=2000万元/年3. 国际碳汇贸易收入:CDM 2万吨x USD10/每吨=240万美元/年不计算CDM指标收益,仅投资收益率达20%预计5年回收投入成本。
五、市场前景目前我国矿井乏气排放占甲烷气体排放的91%,低浓度瓦斯发电项目正处于研发完成项目推广中,矿井乏气发电节能减排项目在国内尚属于空白,目前国内两个乏气发电研发项目均刚进入小规模实验设备研究阶段,与国际先进水平距离尚远。
本项目介绍的矿井乏气大型发电设备在国际专利技术上是独一无二的先进技术,并且,经过超过10年的技术改良及研发,其安全性、稳定性及量产成本均属世界第一。
综上所述,利用安装矿井乏风处理装置,就可以将温室气体问题变成一个为企业创造效益的经济增长点。