当前位置:首页>油气>非常规
谁说低浓度瓦斯是废物? 全国首个低浓度瓦斯蓄热氧化井筒加热实现工业化
2017-04-18 09:53  · 来源:中国能源报  · 作者:武晓娟  · 责编:王长尧

  4月11日,阳光恰到好处地笼罩阳泉,让这个古称“晋东雄绕”的兵家必争之地浸润在宁谧之中,也使这个矿藏富饶的“煤铁之乡”泛出别样的光泽。

  记者迎着朝阳,傍着山川,沿着迤逦山路驶向阳煤五矿小南庄风井。途经一座石桥,一汪碧水让人眼前一亮——此处正是尚怡水库水源地一级保护区,也正是这个水库,曾让阳煤五矿焦思苦虑。

  文丨武晓娟

  中国能源报记者

  解阳煤燃“煤”之急

  2016年7月1日起,10蒸吨及以下在用蒸汽锅炉开始执行新的《锅炉大气污染物排放标准》,小南庄风井有3台4吨/小时的燃煤热风炉需进行改造。

  但按照《中华人民共和国水污染防治法》要求,“已建成的排放污染物的建设项目,由县级以上人民政府责令拆除或者关闭”。小南庄进风井使用燃煤热风炉用于冬季井筒加热,进行脱硫除尘改造后,虽可满足大气污染物排放要求,但污水及固废物的排放仍难以满足尚怡水库水源地的环保要求。井筒加热方式亟需替代,如何是好?

  同时,小南庄附近抽采泵站5%-8%的低浓度瓦斯抽采后全部直接排放,未充分回收利用。为此,阳煤集团和中煤科工集团重庆研究院有限公司(以下简称“重庆院”)进行合作,采用重庆院自主研发的低浓度瓦斯蓄热氧化技术成果,以低浓度瓦斯为原料,通过技术转化为井筒加热,并满足站场建筑物的供暖需求。

  2016年9月,小南庄“低浓度瓦斯蓄热氧化井筒加热”项目开工建设,四个月后完工并成功运行,今年1月13日至2月27日,系统已连续安全运行1104小时。作为全国首个实现工业化应用的低浓度瓦斯蓄热井筒加热项目,其成功运行不仅解了阳煤五矿的燃“煤”之急,也意味着低浓度瓦斯蓄热氧化利用技术取得重大进展,这个标志性工程为低浓度瓦斯高效利用揭开了新篇章。

  让甲烷无处藏身

  记者在现场看到,在各种精密仪器上,数字和指针在悄然变化,工作人员对记者表示,这些仪器不仅是整套装置的“脉搏”,可实时读取各部位数据,也是现场系统的“监视器”,一旦超出正常范围,仪器便会自动发出警报。

  据重庆院研究员孙东玲介绍,该项目包括多床立式结构蓄热氧化装置、可靠均匀的自动配气系统、输送安全保障系统、热能分配及利用系统,以及综合运行安全监控系统等五项关键技术,保障了装置的安全、稳定运行。相关技术经过近十年研究,形成了低浓度瓦斯蓄热氧化成套技术与装备,获得授权发明专利10项,实用新型专利5项。

  记者进一步了解到,该系统以低浓度瓦斯作为燃料,在混配装置中经过智能混配后,再经蓄热氧化装置氧化产生高温烟气,热能经处理一部分用来给井筒进风加热,另一部分为建筑物供暖。“在整个供暖期间,最低气温在零下13度,而井下温度均在5度以上,完全取代了燃煤热风炉;供暖出水温度均在70度以上,完全取代了原来的供暖热水锅炉。” 重庆院瓦斯分院副院长陈金华告诉记者。

  此外,装置没有固体废物和废水产生,产生的废气经由原来燃煤风炉的排气筒排出。由于将瓦斯的主要成分甲烷充分热分解,排出的气体成分和空气十分接近,而甲烷的温室效应约是二氧化碳的21倍。因此,在充分利用低浓度瓦斯的同时,也可减缓温室效应。

  中煤科工集团科技部部长刘见中给记者算了一笔账:“该系统一个供暖季可节约标煤3200吨,减排甲烷260万Nm3,相当于减排二氧化碳3.6万吨,同时可获取瓦斯利用补贴100万元。如果瓦斯碳汇进入碳交易市场,还将有100多万元的年收益。”

  治理和利用必须高度重视

  谈及该项目,阳煤集团总经理裴西平表示:“这是一条燃煤设备清洁改造的新路,采用排空瓦斯提供热能,一劳永逸地解决了污染排放问题,实现了低浓度瓦斯的高效利用;是煤矿瓦斯治理利用一体化模式的成功实施,也是煤炭行业绿色节能发展的一个标志性项目。”

  “但这只是第一步。”重庆院董事长邵军进一步指出,“瓦斯蓄热氧化利用可为煤矿提供热、电、冷、汽等多种产品,以解决用户井筒加热、煤泥烘干、生产用电、冷热电联供、生产生活用热水等多种实际问题,具有广阔的应用前景。”

  近年来,区域性大气环境问题日益突出,政策强压下,10蒸吨及以下的燃煤锅炉将被淘汰,需寻求新的手段或途径填补燃煤锅炉退出形成的市场空白。同时,我国每年有大量的井下抽采瓦斯直接排空,仅2016年直接排空的抽采瓦斯就有近80亿立方米,特别是低浓度瓦斯由于利用途径有限,成为排空大户。专家告诉记者,当前浓度10%以下瓦斯几乎全部排空,利用也以实验为主。此外,瓦斯利用中央财政补贴从0.2元/方提高到0.3元/方,并有相关“十三五”规划引导,有望提高企业的投资积极性。

  毫无疑问,这些都为低浓度瓦斯蓄热氧化利用创造了发展机遇。

  该项目依托“十一五”和“十二五”期间的国家科技重大专项完成,中国工程院院士袁亮认为,这一项目很重要,实现了煤矿瓦斯治理与利用的一体化发展,达到以抽采保安全,以利用促抽采的良性循环。“瓦斯防治任重道远,不管国家政策如何进行阶段性调整,必须高度重视治理和利用。”他强调。

中国能源网 http://www.cnenergy.org
新闻立场




94%
6%
相关阅读
【稿件声明】凡来源为中国能源报(能源网—中国能源报)的稿件,版权均归中国能源报所有,未经 中国能源报社书面授权,禁止进行转载、摘编、复制及建立镜像等任何使用,违者将被追究法律责任。
video
光伏圈.jpg
首页入口.jpg
百人会研报.jpg
interview
data
  0号柴油 93号汽油
当日
涨跌
exhibition
comment

游侠电动车靠谱吗?

王先僧
    继续干就好。当年不是还有人说火车没马车快呢。
maomaobear
    昨天是简短回应,这个算正式的吧
  这个事情还是从头说起吧,黄同学搞这个电...
王亞暉
我昨天一群人聊到后半夜,里面包括做电池的、做汽车相关创业的、游侠汽车的前实习...
Scorpio
个人认为,电动车是中国缩短与国外汽车企业技术差距的最好机会。希望游侠能成功。
...
更多

地址:北京市金台西路2号人民日报社新媒体大厦 联系电话:010-65369475(9491)官网 QQ群253151626

邮箱: nengyuanwang@126.com | 京ICP备14049483号-3 | 中国能源报社版权所有2009