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勝利油田勝利動力機械集團公司開發利用風排瓦斯

文章來源:中國新能源網 | 發布日期:2008-10-17 | 作者:未知 | 點擊次數:

(本網通訊員 朱益飛)近日,經過兩年多時間的現場應用實驗和國家發改委組織專家鑒定之后,勝利油田勝利動力機械集團公司開始工業化開發利用風排瓦斯。2008年9月27日,勝利油田勝利動力機械集團公司和張家口礦業集團、棗莊礦業集團、美國綠色能源公司就共同組建煤礦風排瓦斯銷毀合資公司舉行了簽約儀式。這也標志著我國風排瓦斯開始正式進入工業化、規模化開發和利用階段。

合作方瞄準的是傳統意義上的廢氣--通風瓦斯。通風瓦斯俗稱“乏風”,是指甲烷濃度低于0.75%的煤礦瓦斯。由于其甲烷含量極低,如果進行分離提純,耗能要遠遠超過獲取甲烷的能量,很不經濟。這種濃度的甲烷也不能直接燃燒,所以長期以來只能空排。

據統計,在我國煤礦排放的甲烷中,礦井乏風占80%左右,每年通過乏風排入大氣的甲烷足可沖抵1000~1500萬噸原油或2000~3000多萬噸煤炭,其數量差不多是一個350~500萬千瓦的超大型火力發電廠一年的用煤總量。隨著國家對能源的需求越來越大,不斷發展分布式能源成為節約能源、解決當前能源危機的主要途徑之一,豐富廉價、現實存在的乏風資源顯然是可靠的氣源保證。

據筆者了解,經過多年的不懈努力,勝利油田勝利動力機械集團公司已保持著高濃度瓦斯發電市場占有率最高、低濃度瓦斯發電技術世界唯一掌握、通風瓦斯氧化技術世界最先進三項紀錄,其瓦斯發電利用技術居世界先進水平。

尤其是他們的通風瓦斯氧化技術,被業界稱為“節能減排的‘核武器’”--不但拓寬了煤礦瓦斯的利用率,實現煤礦瓦斯的零排放,還將改變乏風沒法利用、無利可圖的歷史,并為我國開辟一條節能減排新路子。

勝利油田勝利動力機械集團公司自主研發的乏風甲烷氧化裝置主要是利用煤礦瓦斯中的甲烷進行氧化反應產生熱能,并將熱實施階梯利用,實現熱、電、冷聯供。同時通過氧化裝置制取過熱高壓蒸汽驅動蒸汽輪機發電,蒸汽余熱則可供煤礦職工洗澡、礦區冬季采暖、北方煤礦進風口空氣預熱、礦井采掘面制冷等。此外,該裝置也可處理垃圾填埋場排出的甲烷廢氣以及其它揮發性有機化合物。

以一個年產煤炭100萬噸、乏風流量10000立方米/分鐘、甲烷濃度為0.5%的高瓦斯煤礦為例,可以安裝10臺處理能力為6萬立方米/小時的氧化裝置。每年產生熱能折合400萬噸標煤,減排二氧化碳30萬噸,相當于一個15萬kW裝機容量的燃煤電廠或20萬輛小汽車的二氧化碳排放量。僅每年CDM(清潔發展機制)收益就達3000萬元。

環保效益也顯而易見。由于甲烷對溫室效應的“貢獻”是二氧化碳的21.5倍,每年通過乏風排空的甲烷折合成二氧化碳約為2億噸。如果能夠全部實現清潔排放,將有助于完成我國承諾的到2010年減排10億噸二氧化碳的的任務。

國家發改委2008年第36號公告顯示,在全國首批重點節能技術推廣目錄中,勝利油田勝利動力機械集團公司具有自主知識產權,于2005年獨立研發,獨家掌握的低濃度瓦斯發電技術榜上有名,入圍國家首批重點節能技術推廣目錄,低濃度瓦斯發電技術也是這家公司的最大技術亮點。

據國家發改委有關專家預測,“十一五”期間,我國低濃度瓦斯發電技術推廣比例將超過30%,年瓦斯利用將達到20億立方米,相當于節約195萬噸標準煤。

而通常情況下,只有濃度高于25%的瓦斯才能用來發電,而低于這個下限就容易引發爆炸。勝利油田勝動集團通過瓦斯變送系統中加裝多道防爆裝置,成功地解決了低濃度瓦斯的開發利用問題,從而將將瓦斯利用范圍擴大了20個百分點,即只要瓦斯濃度高于6%,即可實現安全利用發電。大面積推廣這種技術,不僅節能、環保,做到安全生產,而且全國煤礦系統至少可以新增10000個就業崗位,并能有效帶動蓄熱陶瓷及機械制造等相關產業的發展。

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