某煤礦企業瓦斯發電項目

    一、項目實施背景

    煤層氣俗稱煤礦瓦斯,是CH4和O2構成的混合氣體,當CH4含量在5~16%范圍內時,遇高溫熱源極易產生爆炸,是造成煤礦安全事故的主要原因,多年來一直被視為煤礦安全生產的重大隱患而未得以充分利用。同時,煤層氣是一種重要的溫室氣體,其主要成分CH4產生的溫室效應是CO2的21倍,煤層氣的排放對環境具有很強的破壞作用。受煤礦開采技術和井下瓦斯抽采水平的影響,目前南方地區多數中小煤炭企業選用直接抽采排空的方式,未對煤礦瓦斯進行充分回收和利用。

    本項目的煤炭企業年產30萬噸,現配置2臺型號為2BEC42水環真空瓦斯抽放泵,抽放量為120m3/min,實際抽放純瓦斯量為10~12m3/min,瓦斯濃度波動范圍為6~30%。根據煤礦用能需求,本項目選用國產低濃度瓦斯發電技術,對煤炭開采過程中伴生的煤礦瓦斯進行回收和利用,建設3臺500kW低濃度瓦斯發電機組,可基本足該煤礦大部分生產用電需求。

    二、實施單位

    南方電網綜合能源有限公司

    三、案例詳情

    1、節能原理

    本項目選用國內自主開發的低濃度瓦斯發電技術,將煤炭生產開采過程中伴生的、處于爆炸范圍(甲烷濃度5~16%)的低濃度瓦斯氣體,通過安全輸送技術、燃燒控制技術,對瓦斯氣體的熱能加以綜合利用,推動燃氣內燃機做功產生電能。

    2、適用對象

    年產煤能力在30萬噸以上的煤炭企業。

    3、項目投資及回收期

    本項目投資約380余萬元,投資回收期約2年,約定效益分享期為3年,按季度分享收益,每季度分享收益金額約200萬元。

    4、項目監測

    通過安裝發電機組電能計量裝置,確定因煤礦瓦斯綜合利用減少的企業外購電力需求,進而確定發電節能效益分享的電量基準。

    四、節能效果

    本項目建設3*500KW低濃度瓦斯發電機組,通過煤礦瓦斯的回收利用,年節電量450萬kWh左右,相當于節約標煤1575噸,減排二氧化碳2.05萬噸(按單位體積CH4的溫室效應是CO2的21倍計算)。

    五、市場潛力及推廣前景

    按全國原煤年產量37億噸,預計瓦斯發電裝機規模可達1000萬千瓦以上,年節約標煤約1000萬噸。