某市瓦斯发电项目可行性研究报告

第一章概述1.1 项目概况项目名称：**市**瓦斯综合利用有限公司——**煤矿煤层气发电站建设项目建设单位：**市**瓦斯综合利用有限公司法人代表：项目负责人：项目地址：**市**县**煤矿**市**煤矿煤层气发电站是由**市**瓦斯综合利用有限公司投资建设的，该发电站利用**煤矿采煤伴生气体煤层气作为燃料，利用煤矿矿井水作为燃气发电机组冷却水进行发电，所发电量除自用电外全部经变压器升压，通过并网专线并入**电网。

项目总装机容量1.5MW，年发电量648万KWH，消耗煤层气398.9万m3，实施后对节约能源、保护大气环境、降低煤矿生产成本均有积极作用，同时对当地电力供应具有补充作用。

1.2 可研编制依据1、**市**煤矿煤层气发电站建设项目可研报告编制委托书2、《中华人民共和国经济和社会发展第十一个五年规划纲要》3、《煤层气（煤矿瓦斯）开发利用“十一五”规划》4、国家八部委《煤矿瓦斯治理与利用实施意见》5、国家发改委《煤矿瓦斯治理与利用总体方案》6、《**市国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》7、《火电工程可行性研究报告书内容深度要求（试行）》8、《小型火力发电站设计规范》GB50049－949、国家、省、市有关政策、法规、规范、标准10、建设单位提供的基础资料1.3 研究原则1、严格遵守国家有关政策和法规，坚持经济效益、社会效益和环境效益并举的方针，提高城市电网供电能力；2、推广使用较为成熟的工艺和节能环保的设备，降低能耗指标；3、在瓦斯抽放站附近就近建立坑口发电站，就近入网，减少建设投资；4、合理确定建设用地面积和配套设施建设规模，同时为远期发展留有余地。

1.4 主要研究内容本报告对项目建设的背景、必要性及可行性、建设条件、工艺及工程技术方案、节能节水措施、环境影响评价、劳动安全卫生、投资估算、经济效益、项目风险等进行了研究分析。

1.5 主要研究结论项目建设符合我国煤层气综合利用的基本政策，项目年发电量648万KWH，对当地供电能力具有补充作用；该项目气源供应充足，工艺技术成熟，实施后具有良好的经济效益、社会效益和环境效益，项目可行。

1.6 主要技术经济指标表1-1 主要技术经济指标表第二章项目建设背景及必要性煤层气俗称“瓦斯”，主要成分是CH4(甲烷)，是主要存在于煤矿中的伴生气体。

长期以来，瓦斯作为煤矿“第一杀手”不仅对煤矿的生产安全和矿工生命安全构成了严重威胁，而且还是一种具有强烈温室效应的有害气体。

煤层气随着煤炭的开采泄漏到大气中，会加剧全球的温室效应、破坏臭氧层，但同时煤层气也是一种清洁、高效、安全的新型能源，可用来发电、用做工业燃料、化工原料和居民生活燃料，1m3煤层气热值相当于1.13L汽油和1.22Kg标准煤。

2.1 **煤矿简介**煤矿位于**省**市**县**镇镇**村西，属国营煤矿。

煤矿井田面积5.79km2，采3#煤层，煤炭总储量57027kt，煤炭生产许可证设计能力210kt/a，技术改造后生产能力450kt/a，矿井剩余服务年限约40年。

根据2004年**煤矿瓦斯鉴定该矿瓦斯涌出量为22.06m3/min，相对瓦斯涌出量为22.71m3/min，为高瓦斯矿井。

2.2 项目背景一、煤层气是煤矿安全生产的最大威胁，抽采后直接排空对环境有不利影响，同时造成资源浪费。

煤层气是矿难事故的罪魁祸首，国内煤矿矿难70％~80％都是由瓦斯爆炸引起的，给人民群众生命财产造成了重大损失，先采气后采煤可以大大降低煤矿事故，有利于煤矿安全生产。

为进一步加大煤层气抽采利用力度，国务院办公厅出台了《关于加快煤层气（煤矿瓦斯）抽采利用的若干意见》（以下简称《意见》），提出瓦斯“必须坚持先抽后采、治理与利用并举的方针”，规定“煤层中吨煤瓦斯含量必须降低到规定标准以下，方可实施煤炭开采”。

目前，抽采的煤层气主要作为煤矿的生活用气。

煤层气抽采量大但利用量小的矛盾较为突出，大部分煤层气直接排空，不但造成了巨大的环境压力，而且浪费了宝贵的资源。

为防止煤层气大量排放到空气中产生对环境的污染，鼓励煤层气综合利用，《意见》提出限制企业直接向大气中排放煤层气，要求环保总局研究制订煤层气对大气污染物排放的具体标准，对超标准排放煤层气的企业依法实施处罚，同时对利用煤层气发电等项目进行鼓励和扶持。

二、我国油气资源短缺，煤层气是最现实的天然气接替资源。

我国的油气资源短缺，一次能源产量以煤为主，而煤炭消费约一半用于发电，采煤的伴生气体——煤层气作为一种非常规天然气，不但是清洁、无污染的新型能源，而且是优质能源和化工原料，随着开采和利用技术的不断成熟，越来越受到人们的重视。

国家八部委下发的《煤矿瓦斯治理与利用实施意见》，鼓励大力发展瓦斯民用、发电、化工等。

《煤层气(煤矿瓦斯)开发利用“十一五”规划》提出2006~2010年的煤层气开发目标是：2006年，全国矿井瓦斯利用总量8亿立方米以上；2010年，利用总量50亿立方米以上，利用率50%以上。

其中，民用和工业燃气利用量20亿立方米以上，发电利用量30亿立方米以上，瓦斯发电装机容量150万千瓦以上。

项目所在的**市沁水盆地是煤层气资源量最大的两大盆地之一，目前探明煤层气储量为1000亿立方米，**市在煤层气代替石油、煤炭资源方面做了有益的探索，在煤层气民用和做汽车燃料方面也积累了成功经验，2006年，由胜利油田胜动集团研制的国内首台2500千瓦瓦斯发电机组在**煤矿开机成功，标志着**在利用煤层气发电领域也有了重大突破。

三、**市用电负荷不断增加，供电存在一定缺口。

由于国民经济的快速发展，**市用电需求不断增长，从**供电公司的统计数据（如图2-1所示）可看出，**市的最大用电负荷整体呈上升趋势，2006年9月达到统计最高峰，为85万千瓦。

针对**市的供电需求现状，**供电公司也逐步加大电网投入，供电能力有了一定程度的提高，但总体仍呈现出供不应求的局面，直接拉路限电和控制负荷天数仍总体偏高（详见表2-1所示）。

表2-1 2005.4～2006.9**市直接拉路限电与控制负荷天数统计**市煤层气资源丰富，而供电存在缺口，同时煤层气发电成为我国鼓励发展的产业，这些都为煤层气发电项目提供了良好的发展环境，**市**煤矿煤层气发电站建设正是在这样的背景下提出的，**市工程咨询中心接受**市**瓦斯综合利用有限公司委托，对**煤矿煤层气发电站建设项目进行了可行性研究。

2.3 项目建设的必要性一、项目建设是合理利用新能源，减少温室气体排放，保护大气环境的需要。

煤层气的主要成分甲烷（CH4）直接排空会造成环境污染。

研究表明，煤层气的温室效应是CO2的20～24倍，在全球气候变暖中的份额为15%，仅次于CO2，对臭氧层的破坏力是二氧化碳的7～8倍。

**市是产煤大市，每年因采煤产生大量的甲烷气体，如果不对其进行处理直接排空对环境影响很不利，目前有些煤矿用燃烧后排空的办法来减少煤层气的排放，却又造成了资源的严重浪费。

研究表明，对煤层气进行充分燃烧，其燃烧热值与天然气相当，而且洁净，几乎不产生任何废气，利用煤层气发电是充分利用这种清洁能源，减少环境污染的有效途径之一。

**煤矿煤层气发电站每年利用煤层气约398.9万m3，具有良好的环境效益。

二、项目建设是改善煤矿安全生产，提高煤矿效益的需要。

我国高瓦斯矿井和瓦斯突出矿井占46%，因瓦斯事故而死亡的人数约占煤炭行业工伤事故死亡人数的30～40%，占重大事故的70～80%。

瓦斯治理坚持“以抽保用、以用促抽”的原则，采煤之前先采出煤层气，防止煤矿瓦斯事故，改善煤矿的安全生产条件。

利用煤矿瓦斯就近建立坑口发电站，它的好处有：其一，解决了煤层气“用”的问题，为煤矿带来收益，进而促进煤矿“抽”，从根本上防止瓦斯事故，形成了良性循环；其二，减少了煤矿向空气中排放的温室气体量，减少或避免了煤矿因大气污染物排放超标而受的处罚，降低煤矿的生产成本，为其改善生产条件创造了可能。

三、项目建设对**市电网供电具有一定的补充作用。

项目利用**煤矿采煤过程中伴生的煤层气代替常规燃料原油、天然气、煤炭等进行发电，不仅可以缓解能源供应紧张局面，改善能源结构，增加洁净的气体能源，而且将通常直接排空的煤层气转化为电力，供当地生产和生活用电，缓解供电紧张局面，具有良好的经济和社会效益。

**市每月的供电完成量总体呈上升趋势，2006年8月达到最高峰，为52497万KWH，比上年同期增长了24.36％，从2005年4月到2006年9月供电完成量平均上涨水平为634万KWH/月，按这样的增长率，**每年需建设一座规模为8800KW的发电站，**发电站总装机容量为1.5MW，项目建设**电网正常供电具有良好的补充作用。

2.4 项目建设的可行性2.4.1技术可行性目前**市多个设有瓦斯抽放站的煤矿装有瓦斯发电机组，运行基本正常，取得了一些经验，为**煤矿建设坑口发电站积累了成熟的、可借鉴的经验。

**煤矿瓦斯抽放站的抽放浓度为52.4％≥40％，抽放出的煤层气可直接用于发电，技术上是可行的。

2.4.2国家政策支持1、国家经济贸易委员会、财政部、国家税务总局《关于进一步开展资源综合利用的意见》要求：利用煤层气生产电力的企业，单机容量在500千瓦以上，符合并网调度条件的，电力部门都应允许并网，签订并网协议，对并网的机组免交小火电上网配套费，并在核定的上网电量内优先购买。

2、为贯彻落实国家对资源综合利用的优惠政策，国家经济贸易委员会、原国家计划委员会、财政部、国家税务总局联合印发了《资源综合利用目录》，瓦斯气的利用名列其中。

根据财政部、国家税务总局《关于企业所得税若干优惠政策的通知》，综合利用煤层气（在《资源综合利用目录》里的资源）做主要原料生产的产品（本项目即为电力）所得，自生产经营之日起，免征所得税五年。

3、**市煤层气（天然气）综合开发利用领导组办公室《关于煤层气发电并网定价的情况说明》晋市煤层气办［2006］26号，为煤层气发电制定了合理的上网电价。

综上所述，该项目是利用新型能源发电的政策鼓励发展的项目，项目的技术条件成熟，实施后对缓解当地电力紧张、减少温室气体排放、促进煤矿安全生产均有积极意义，项目建设是必要的，也是可行的。

第三章项目选址与建设条件3.1 项目选址项目选址于**市**煤矿东南部的闲臵土地上，东侧10m处为**煤矿瓦斯抽放站，西、北边为**煤矿矿区。

项目区无煤矿采空区，周围无重点保护的自然区和人文遗址。

项目位臵详见附件2：《**市**煤矿煤层气发电站地理位臵图》。

3.2 建设条件3.2.1气象条件**县属暖温带大陆性气候，主要特征是大陆性气候明显，春夏秋冬四季分明。

具体气象参数如下：年平均气温11.7℃最冷月气温（一月份）-3℃最热月气温（七月份）24.9℃年平均相对湿度63%频率最多风向西北风年平均风速 2.2m/s最高风速23.0m/s年平均降雨量659mm最大冻土深度43cm最大积雪深度21cm基本风压0.45KN/m2基本雪压0.30KN/m2设计时应综合考虑以上气象及气候条件，使项目的施工和使用符合本地区的气候特征。