道依茨、颜巴赫、卡特燃气发电机组
煤层气发电简介
煤层⽓发电简介煤层⽓发电简介）056031）王华锋（中煤邯郸设计⼯程有限责任公司河北邯郸056031⼀、前⾔全球埋深浅于2000⽶的煤层⽓资源约为240万亿⽴⽅⽶，是常规天然⽓探明储量的两倍多，世界主要产煤国都⼗分重视开发煤层⽓。
煤层⽓是煤层本⾝⾃⽣⾃储式的⾮常规天然⽓，世界上有74个国家蕴藏着煤层⽓资源，中国煤层⽓资源量达36.8万亿⽴⽅⽶，居世界第三位。
⽬前，中国煤层⽓可采资源量约10万亿⽴⽅⽶，累计探明煤层⽓地质储量1023亿⽴⽅⽶，可采储量约470亿⽴⽅⽶。
2006年，中国将煤层⽓开发列⼊了“⼗⼀五”能源发展规划，并制定了具体的实施措施，煤层⽓产业化发展迎来了利好的发展契机。
“⼗⼀五”煤层⽓发展⽬标：2010年，全国煤层⽓(煤矿⽡斯)产量达100亿⽴⽅⽶，其中，地⾯抽采煤层⽓50亿⽴⽅⽶，利⽤率100%；井下抽采⽡斯50亿⽴⽅⽶，利⽤率60%以上。
新增煤层⽓探明地质储量3000亿⽴⽅⽶，逐步建⽴煤层⽓和煤矿⽡斯开发利⽤产业体系。
2007年以来，政府⼜相继出台了打破专营权、税收优惠、财政补贴等多项扶持政策，⿎励煤层⽓的开发利⽤，我国煤层⽓产业发展迅速，产业化雏形渐显。
即将印发的《煤层⽓开发利⽤“⼗⼆五”规划》提出，到2015年，新增煤层⽓探明地质储量8900亿⽴⽅⽶；煤层⽓（煤矿⽡斯）产量达210亿⽴⽅⽶，其中地⾯开发90亿⽴⽅⽶，基本全部利⽤，煤矿⽡斯抽采120亿⽴⽅⽶，利⽤率60%以上；建设13条输⽓管道，总长度2054千⽶，设计年输⽓能⼒120亿⽴⽅⽶。
煤矿⽡斯以就地发电和民⽤为主，⾼浓度⽡斯⼒争全部利⽤，推⼴低浓度⽡斯发电。
到2015年，⽡斯利⽤量72亿⽴⽅⽶，利⽤率60%以上，民⽤超过320万户，发电装机容量超过285万千⽡。
⼆、煤层⽓发电的意义和相关政策（⼀）煤层⽓发电的意义利⽤煤矿⽡斯发电，不仅可以增加我国的能源供应，节约优质资源，还可以以抽保⽤，以⽤促抽，进⼀步加⼤煤层⽓抽采利⽤⼒度，强化煤矿⽡斯治理，减轻煤矿⽡斯灾害，促进煤矿安全⽣产。
燃气发电机介绍
目录一、国内外沼气发电技术现状 (2)二、燃气发电机组的介绍 (2)三、资金支持和专业化生产会吸引更多的投资主体 (13)四、我司在燃气机组的发展领域有这跟广阔的空间和优势 (14)UU1、国内燃气发电机组维护维修频繁 (14)2、国内发电机组的的自身保护设置不合理，易发生运行事故 (14)3、国内发电机组发电效率低 (14)4、国内发电机组寿命短 (15)5、国内机组的自动化水平低，开机与并网操作需要多次作业程序 (15)6、对于此项目与国外同类型机组比较，有一下几大优势 (15)五、燃气发电机的运行流程 (16)六、沼气发酵与沼气预处理 (16)七、高斯科尔燃气发电机组介绍 (21)八、对客户提出的几点要求 (25)1.燃气信息： (25)2.所需机组的信息 (25)3.机组安装地点信息 (26)4.机组所带负载信息 (26)九、锅炉部分介绍 (26)一、国内外沼气发电技术现状沼气技术即厌氧消化技术，主要用于处理畜禽粪便和高浓度工业有机废水。
我国经过几十年的研发应用，在全国兴建了大中型沼气工程2000多座；户用农村沼气池1060万户，数量位居世界第一。
沼气发电在发达国家已受到广泛重视和积极推广，如美国的能源农场、德国的可再生能源促进法的颁布、日本的阳光工程、荷兰的绿色能源等。
生物质能发电并网在西欧如德国、丹麦、奥地利、芬兰、法国、瑞典等一些国家的能源总量中所占的比例为10％左右，并一直在持续增加。
我国沼气发电研发工作有20多年的历史，特别是“九五”、“十五”期间有一批科研单位、院校和企业先后从事了沼气发电技术的研究及沼气发电设备的开发。
在这一领域中，逐渐建立起一支科研能力强、水平高的骨干队伍，并建立了相应的科研、生产基地，积累了较多的成功经验，为沼气发电技术的应用研究及沼气发电的设备质量再上台阶奠定了基础。
沼气发电设备方面，德国、丹麦、奥地利、美国的纯燃沼气发电机组比较先进，气耗率≤0.5m3/kWh（沼气热值≥25MJ/m3）。
11张皖生-从淮南矿区瓦斯利用实践浅谈煤炭行业瓦斯利用的发展 -
潘三余热利用车间
二是热电冷联供
就是实现发电、供热、制冷联产。将发电机组排出的525℃高温烟气和90℃ 的发动机缸套水余热作为热源，通过溴化锂吸收式制冷机将井下18℃的循环回 水降温至5℃，再采用螺杆式压缩制冷机将进行二级制冷，制出2.5℃的冷水送
至井下换热站进行热交换。
由井下换热站将冷水分配至井下各个工作面的空气冷却器，通过强制空气 对流以降低工作面的温度；并可在冬季冷量需求减少的情况下，利用部分高温 尾气通过余热锅炉产生蒸汽给井筒保温系统供暖，从而形成热电冷联供系统。
淮南矿业团瓦斯抽采比例
井下移 动, 6.52%
地面永 久, 41.64% 地面 <30%, 20.82%
风排 井下移动 地面>30% 地面<30%
风排, 51.84%
地面 >30%, 20.82%
利用6%～25%之间的低浓度煤矿瓦斯发电，必须解决以下两个问题： 一是发电机组要适应低浓度的要求，二是要有安全的瓦斯输送系统。
细水雾输送及安全发电通过国家安全管理监督总局科技规划司 组织的技术鉴定。
瓦斯发电利用量大，利用量稳定，能很好的促进煤矿瓦斯 抽采，保障矿井安全生产，是瓦斯利用的主导方向。
该项目构 思新颖， 在煤矿抽 放瓦斯利 国家安全生产监督管理总局科 学技术成果鉴定 用方面提 供了新的 思路，其 成果达到 国际先进
水平
谢一矿低浓度瓦斯发 电站机组
图为谢一矿低浓度 瓦斯发电站雷达水 封和干式阻火器
4、余热利用
余热利用主要在两个方面。 一是余热直接用于采暖 将发电机在发电过程中排出的高温烟气回收利用，通过针式换 热器和板式交换器将热能通过管路送至办公场所供热。每1000KW发 电机组的余热利用相当于一台1吨的燃煤热水锅炉。潘三瓦斯发电站 在2005年建厂时就同步建设了余热利用供热系统
沼气发电资料
沼气发电资料一、沼气发电介绍1、沼气主要成份S)、氮及沼气是一种混合气体，它的主要成分是甲烷，其次有二氧化碳、硫化氢(H2其他一些成分。
沼气的组成中，可燃成分包括甲烷、硫化氢、一氧化碳和重烃等气体；不可燃成分包括二氧化碳、氮和氨等气体。
在沼气成分中甲烷含量为55%～70%、二氧化碳含量为28%～44%、硫化氢平均含量为0.034%。
沼气依据其原料、生产过程等的不同, 其成分组成有很大的区别。
2、沼气的燃烧特性甲烷燃点在650～750℃之间，且沼气中高浓度的二氧化碳对其有阻燃作用, 因此沼气发动机的改装过程中要尽量提高甲烷的燃烧速度。
沼气中的硫化氢对发电设备有很强的腐蚀作用, 硫化氢含量高于0.1% 的沼气在用于发电时应严格脱硫。
沼气在燃烧过程中空气的混入量对其燃烧特性有很大的影响。
研究表明, 燃气组成变化时火焰及其动态变化与火焰的分层结构有强烈的依赖关系。
在沼气中加入少量的氢气可以明显地改善沼气的燃烧性能。
在沼气中加入少量的氢气( 5%、10%、15%, 以能量计), 并以此为燃料, 在一定速度下研究了不同的氢气比例对火花点燃式发动机的性能、排放、燃烧的影响。
结果表明, 氢气的加入明显增加了沼气的燃烧率, 减少了沼气燃烧的限制, 在制动热效率和制动能量上有明显的改善，然而高于15%的氢含量并没有导致相对较高的燃烧。
3、沼气发酵工艺温度沼气产生于有机物质的厌氧发酵, 它是甲烷细菌的代谢产物. 产生沼气的先决条件除了缺氧以外, pH值应该在6.5和7.5之间, 温度应控制在一定范围。
沼气池的温度条件分为:①常温发酵 (也称为低温发酵)10℃～30℃，在这个温度条件下，嗜低温菌的发酵期大约在90天至120天，产气率可为0.15～0.3 m3/m3.d。
②中温发酵 30℃～45℃，在这个温度条件下，中温菌的发酵期大约25天至30天,池容产气率可达1m3/m3.d左右。
③高温发酵 45℃～60℃，在这个温度条件下，嗜热菌的发酵期大约10天,池容产气率可达2～2.5 m3/m3.d。
GE颜巴赫燃气发电机组在分布式能源上的应用
GE颜巴赫燃气发电机组在分布式能源上的应用GE燃气发电机组在分布式能源项目上的应用介绍分布式能源分布式能源系统优点―热电联产‖是一种在能源利用时同时发电、供热的高效能源方案，目前可实现降低30%的碳排放量。
避免了输配电过程中的能源损耗，合理利用区域废热。
IEA某的研究表明了―热电联产‖的双倍利用是可行的，可以实现每年降低CO2排放量一亿吨的CO2排放量，等同于47万车皮煤炭燃烧所产生的排放量。
国家对分布式能源站的政策国家已出台诸多政策，鼓励分布式能源产业的发展，部分列举如下：（1）《中华人民共和国节约能源法》提出：发展热能梯级利用技术，热、电、冷联产技术和热、电、煤气三联供技术，提高热能综合利用率。
（2）《关于发展热电联产的规定》第二条：在进行热电联产项目规划时，应积极发展城市热水供应和集中制冷，扩大夏季制冷负荷，提高全年运行效率。
第十三条：鼓励使用清洁能源，鼓励发展热、电、冷联产技术和热、电、煤气联供，以提高热能综合利用效率。
（3）"十一五"十大重点节能工程实施意见--建设分布式热电联产和热电冷联供。
（4）2022年3月国家能源局下发了国能油气【2022】94号文件---关于对《发展天然气分布式能源的指导意见》征求意见的函，文件中制订的主要目标为：到2022年，拟建设1000个天然气分布式能源示范项目；到2022年，在全国规模以上城市推广使用分布式能源系统，装机规模达到5000万千瓦，幵拟建设10个左右各类典型特征的分布式能源示范区域，国家将在财税金融扶持政策、幵网等斱面给予支持。
（5）2022年4月国家能源局下发《分布式发电管理办法》（征求意见稿），鼓励和支持分布式能源的产业发展，实行“自发自用，多余上网”的扶持政策，本办法将在2022年下半年出台实施。
《关于发展天然气分布式能源的指导意见》(摘要)为提高能源利用效率，促进结构调整和节能减排，推动天然气分布式能源有序发展，现提出如下指导意见：一、发展天然气分布式能源的重要意义天然气分布式能源是指利用天然气为燃料，通过冷热电三联供等方式实现能源的梯级利用，综合能源利用效率在70%以上，并在负荷中心就近实现能源供应的现代能源供应方式，是天然气高效利用的重要方式。
颜巴赫燃气发电机组
高效
维修间隙长，便于维护的内燃机设计和低燃料消耗确保了效率的最大化。 颜巴赫燃气发电机组
耐久
即使使用混有杂质的燃气，如垃圾填埋气时，内燃机的零部件仍能保持较长的使用寿命。 颜巴赫燃气发电机组
可靠
优化设计和完美的监控系统使得设备具有良好的预防性维护性能，并达到最高的运行安全性和可用性。 颜巴赫燃气发电机组 三、GE-颜巴赫Janbarche燃气发电机组技术参数 1、电功率输出根据ISO标准。输出功率和标准参考条件根据ISO 3046/I-1991以及PF=1.0根据VDE 0530 REM，误差见相关标准。 2、总的热能输出误差+/-8%，废气排放温度120℃，生物沼气废气排放温度180℃。 3、特殊型号设备可提供更高的压缩比。 所有的数据在设备满负荷时得出，而且会随技术的发展而变化和改进。
在超过50年的时间里，GE在奥地利为基地的燃气内燃机业务已被公认为在使用燃气驱动内燃机获得高效热能、 电能的研发和生产领域中占据全球领先地位。
颜巴赫0.25至4兆瓦发电功率范围内燃气内燃机被设计为固定式、具有连续运行能力的发电设备，并且具备 高效率、低排放、耐久性和高可靠性等特点。
产品特点
01
机械强发电机
01 简介
03 分类
目录
02 产品特点
基本信息
颜巴赫燃气发电机组是一款装有电子点火系统的发电机。
简介
简介
GE是全球领先的反复式燃气发动机、成套发电机组及热电双联供等发电设备制造商。
GE颜巴赫的燃气发动机以其高效、低运行成本和高度可靠性闻名于世。
其燃气发动机有机结合了高输出效能、低排放和低建设成本等优点。
奥地利总部工厂
GE颜巴赫燃气发电机组是颜巴赫(Jenbacher)燃气内燃机组，它的功率输出范围为0.25至9.5兆瓦，可依靠 天然气或各种特种燃气运行，包括火炬气及煤层气及其它替代燃料如生物质气、垃圾填埋气、木质气、污水气体 和工业废气等。荣获专利的燃烧系统，加上先进的发动机和设备管理系统，帮助客户能够达到严格的国际排放标 准，同时为客户提供高效率、耐久性和可靠性。
国际主要柴油机品牌在中国的发展概况--资料
• K19系列发动机
• K38系列发动机
• 基本规格
型
式：四冲程、V型12缸
进 气 方 式：增压中冷
排
量：38L
缸径 X 冲程：159 x 159 mm
• K38系列发动机
• N系列发动机
• 基本规格
型
式：四冲程、直列六缸
进 气 方 式：增压中冷
排
量：14L
缸径 X 冲程：140 x 152 mm
• 康明斯是美国财富五百强企业，并当选《财富》2011“全 球最受尊敬的企业”，是排行榜上唯一一家柴油机公司。
• 2011年，凭借其在经济发展、环境保护和社会责任方面的 杰出表现，康明斯公司连续第七年入选道·琼斯全球可持 续发展指数榜，全球最大的2500家企业中，只有在可持续 发展关键指标中排名位居前10%的佼佼者方能入选该榜单。
• 产品介绍
• 公司利用德国道依茨公司912/913风冷机的 先进技术和性能，先后研发了B/F2L912、 BF6L913C等机型的柴油机，实现了产品全 系列生产，形成柴油机功率从 12kw~141kw，功率覆盖面大、适用范围 广的产品结构，可以满足各层面用户的需 求。
• BF6L913C 发动机
• 产品介绍
• 公司的主要产品B/FL413F系列、BFL153·G系列 风冷柴油机是当前世界上风冷柴油机的典范产品， 应用了柴油机设计中最先进的技术。目前公司具 有直列四缸、六缸、V型六缸、八缸、十缸、十 二缸增压、非增压、增压中冷和低污染多种机型。 作为军民两用产品，可用于重型汽车和特种车辆、 工程机械、发电机组以及矿山机械、林业机械、 船舶及大客车、轨道车等的配套动力。
• 康明斯是第一家在华设立研发中心的外资柴油机公司，2006年8月康明 斯与东风公司合作设立的发动机技术研发中心在湖北武汉正式启用。
颜巴赫机组选型手册(节选)
运行程序
机组尺寸（参考） 长×宽×高（m)
机组重量 干/湿重
(t)
208_A 208_A 312-320_C 312-320_C 312-320_C 312-320_C 312-320_C 312-320_A 312-320_A 312-320_A 312-320_A 312-320_A 312-320_A 312-320_A 312-320_A 312-320_A 412-420_A 412-420_A 412-420_A 412-420_A 412-420_A 412-420_A 412-420_A 412-420_A 412-420_A 412-420_A 412-420_A 412-420_A 612-620_C 612-620_C 612-620_C 612-620_C 612-620_C 612-620_C 612-620_C 612-620_C 612-620_C 612-620_C 612-620_C 612-620_C 612-620_C 612-620_C 612-620_C 612-620_C 612-620_C 612-620_C 624TSTC_A
16
241
5790
193 22104 737 D 09 500 2292 949
17
208
4995
166 20280 676 B 05 500 1977 871
18 19
J412
217 212
5199 5091
173 21336 711 B 09 500 2058 916 170 20280 676 B 11 500 2015 871
年产生 电量
(万kWh)
代
版本
NOX排 放值 （mg/ Nm3)