8月19日，全球最大乏風(fēng)氧化發(fā)電機(jī)組——潞安集團(tuán)高河煤礦30MW乏風(fēng)氧化發(fā)電示范項(xiàng)目在山西長(zhǎng)治竣工驗(yàn)收。歷經(jīng)3年，乏風(fēng)氧化裝置終于填補(bǔ)技術(shù)空白，煤礦極低濃度瓦斯利用“變廢為寶”獲突破式發(fā)展。
“乏風(fēng)”又稱(chēng)“風(fēng)排瓦斯”，是指從煤礦通風(fēng)井排出的甲烷濃度低于0.75%的煤礦瓦斯。當(dāng)前，全世界因煤礦開(kāi)采每年排入大氣中的甲烷總量是2700萬(wàn)噸，其中80%來(lái)自甲烷濃度低于1%的風(fēng)排瓦斯中。
數(shù)據(jù)顯示，在我國(guó)煤礦每年排空的乏風(fēng)中，甲烷當(dāng)量相當(dāng)于西氣東輸?shù)奶烊粴饧淄楫?dāng)量的2倍。作為重要的溫室氣體，煤礦瓦斯的溫室效應(yīng)是二氧化碳的25倍，每利用1億立方米煤礦瓦斯相當(dāng)于減排二氧化碳177萬(wàn)噸。煤礦瓦斯尤其是風(fēng)排瓦斯的開(kāi)發(fā)潛力巨大。
2012年，潞安集團(tuán)與浙江億揚(yáng)能源科技有限公司合作，上馬“高河煤礦乏風(fēng)氧化發(fā)電項(xiàng)目”。項(xiàng)目總投資3.8億，安裝有12臺(tái)熱氧化爐(RTO)設(shè)備，裝機(jī)容量30MW，年處理乏風(fēng)量94億立方米，可摧毀甲烷9200萬(wàn)立方米，年發(fā)電量達(dá)2.4億千瓦時(shí)。項(xiàng)目建成后，每年將減少溫室氣體排放140萬(wàn)噸(二氧化碳量)，年節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤7萬(wàn)噸。潞安集團(tuán)高河煤礦礦長(zhǎng)劉近平向記者介紹。
項(xiàng)目在技術(shù)難關(guān)上共分為三塊，一是乏風(fēng)及低濃度瓦斯的安全輸送與摻混，二是乏風(fēng)氧化技術(shù)，三是余熱發(fā)電技術(shù)。“作為山西省節(jié)能減排的重點(diǎn)工程，該項(xiàng)目引進(jìn)了德國(guó)杜爾集團(tuán)的先進(jìn)清潔技術(shù)和杭州汽輪機(jī)集團(tuán)公司的汽輪發(fā)電機(jī)組，將煤礦乏風(fēng)中極低濃度的甲烷進(jìn)行熱摧毀產(chǎn)生大量熱能，再通過(guò)余熱鍋爐變?yōu)楦邏核魵怛?qū)動(dòng)汽輪機(jī)，同時(shí)利用氧化熱實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)發(fā)電。其成功應(yīng)用填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)乏風(fēng)氧化裝置技術(shù)的空白。”潞安集團(tuán)副總經(jīng)理肖亞寧在竣工儀式如上表示。
記者在高河煤礦主控室看到，6臺(tái)RTO平穩(wěn)發(fā)電，各項(xiàng)數(shù)據(jù)運(yùn)行正常。據(jù)當(dāng)班值長(zhǎng)張亮介紹，5月15日，項(xiàng)目成功并網(wǎng)發(fā)電。目前，平均每小時(shí)發(fā)電量可達(dá)1.2~1.4萬(wàn)千瓦時(shí)，日發(fā)電量保持在30萬(wàn)千瓦時(shí)左右。
據(jù)介紹，項(xiàng)目資金總投資達(dá)3.8億，由潞安集團(tuán)高河煤礦提供乏風(fēng)和抽采瓦斯，由長(zhǎng)治市億揚(yáng)能源科技有限公司(為浙江億揚(yáng)能源科技有限公司全資子公司)負(fù)責(zé)項(xiàng)目的投建、運(yùn)營(yíng)及管理，即BOT模式進(jìn)行合作共營(yíng)。
項(xiàng)目開(kāi)創(chuàng)了乏風(fēng)氧化領(lǐng)域的多項(xiàng)技術(shù)專(zhuān)利，克服了低濃度瓦斯的安全輸送、瓦斯?jié)舛扰c流量的穩(wěn)定控制等多個(gè)工程技術(shù)難題。不僅可實(shí)現(xiàn)能源的有效利用，還能增加煤炭在生產(chǎn)過(guò)程中的安全系數(shù)，有助于實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)。
項(xiàng)目還創(chuàng)造了多個(gè)“全球第一”，即煤礦乏風(fēng)處理規(guī)模全球第一、煤礦瓦斯發(fā)電裝機(jī)容量全球第一、煤礦行業(yè)減排利用BOT模式投資規(guī)模全球第一以及煤礦類(lèi)環(huán)保項(xiàng)目減排量全球第一。
“2010年，國(guó)內(nèi)煤礦瓦斯抽采量是75億立方米，利用量23億立方米。到2015年預(yù)計(jì)煤礦瓦斯抽采量140億立方米，利用量可達(dá)84億立方米。”談及乏風(fēng)氧化發(fā)電項(xiàng)目未來(lái)的前景，清華大學(xué)全球氣候變化研究所副所長(zhǎng)、發(fā)改委低碳技術(shù)顧問(wèn)韋志洪教授信心滿(mǎn)滿(mǎn)。“與高濃度瓦斯相比，低濃度煤礦瓦斯的利用率極低，未來(lái)幾年，這一市場(chǎng)將迎快速發(fā)展。”
