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    晋能控股集团低浓度瓦斯安全高效利用取得突破

    2021-09-30 来源: 新华财经
      晋能控股集团充分发挥煤与煤层气共采国家重点实验室等高端科研平台优势,与国内外高等院校和高新技术企业开展互利合作,积极探索低浓度瓦斯安全直燃、高效提纯等新兴技术领域,取得积极进展。
      煤层气,也称瓦斯,主要成分是甲烷。长期以来,受制于安全、经济等因素,井下低浓度瓦斯通常直接排空,既浪费能源又污染环境。国内现有的低浓度瓦斯利用技术主要包括发电上网、蓄热氧化、工厂化提纯等,普遍存在技术工艺复杂、设备投资大、运行维护繁琐等难题,严重制约煤矿低浓度瓦斯的高效利用。
      低浓度瓦斯直燃制热技术能够实现对爆炸浓度范围内瓦斯的直接燃烧,具有安全可靠、成本低廉、热转化效率高等优点。这项技术主要由低浓度瓦斯安全输送、智能混气、安全控制、直燃装置、一体制热等部分组成,有效解决了低浓度瓦斯在燃烧器内发生爆燃、回火等安全难点问题。可通过直接制取热水或高温蒸汽,既能有效满足矿区及周边居民、企业的采暖、用热需求,又可取代燃煤或燃气锅炉的使用,降低成本。
      目前晋能控股煤业集团成庄矿投运的一套1兆瓦直燃制热试验装置,每天可为白沙风井生活区供应145吨热水,年利用低浓度瓦斯74万立方米(折纯量),折合二氧化碳减排1.45万吨,并为企业节约燃料支出近200万元。
      近年来,晋能控股集团在国家科技重大专项和山西省煤基重点科技攻关项目支持下,相继在寺河、成庄、塔山、同忻等矿区开展了煤矿采动区、采空区煤层气地面抽采,对于治理矿井瓦斯、保障煤炭安全生产发挥了重要作用。但部分抽采井由于瓦斯浓度较低,且抽采分散、抽采量小,增压集输利用困难。为解决这一难题,晋能控股集团山西科学技术研究院煤与煤层气共采国家重点实验室广泛调研借鉴现有提纯技术,有针对性地开展集成创新,研制成功了适应野外分布式抽采条件的撬装抽采提纯设备,集成了安全抽采、甲烷提纯、增压集输三大功能,实现了低浓度瓦斯在野外抽采条件下的就地提纯利用。
      与现有工厂化的提纯设备相比,该技术具有适应性强、安装拆卸便捷、自动化程度高、运行能耗低等优点,目前已在晋能控股煤业集团寺河矿、岳城矿的采动区地面抽采井投运两套撬装抽采提纯设备,每套设备每年可利用低浓度瓦斯90万立方米(折纯量),折合二氧化碳减排1.76万吨。
      晋能控股集团成立了瓦斯治理与利用专业化公司,并与中国工程院袁亮院士团队、山西高创能源公司等单位开展交流合作,未来将进一步加强科研攻关力度,不断探索和完善瓦斯利用新技术,为早日实现煤矿区瓦斯全浓度高效利用和“近零排放”不懈努力。 (邱美 蒋亚春)
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