瓦斯发电说明资料

目录

一、概述 (2)

1.1 高山煤矿项目简介 (2)

2.1 瓦斯发电技术简介 (2)

二、济柴瓦斯发电介绍 (3)

1.1 济南柴油机股份有限公司简介 (3)

2.2 石油济柴瓦斯发电机组简介 (12)

2.2.1 技术概况 (12)

2.2.2 主要技术原理及特点 (12)

三、细水雾瓦斯安全输送系统简介 (22)

3.1 先进的细水雾发生方法 (22)

3.2 细水雾与瓦斯混合物分离技术 (22)

3.3 技术适用性 (22)

四、石油济柴瓦斯发电业绩情况 (23)

五、“济柴”瓦斯发电机组应用案例分析 (28)

一、概述

1.1 高山煤矿项目简介

高山煤矿属黔西大中型煤矿建设项目，该矿设计年产60万吨，动态投资4.34

亿元，预计3年建成投产。高山煤矿自建矿之初，始终坚持矿井建设与环境治理、节能减排、循环利用、和谐矿区等多方面同步发展，长期致力于绿色矿山建设，并取得良好效果。

目前，施工现场一片火热，各种机器正在紧张施工作业中，工程进展较为顺利，初步完成投资近6000万元，已基本平整出工业广场、变电站、办公楼、食堂和职工宿舍等建设场地。预计用两年半时间完成各种基础设施建设，提前投入生产。

近日，在省国土资源厅组织的专家推荐论证会上，黔西县高山煤矿从全省众多矿山企业中脱颖而出，被推荐为第二批国家级绿色矿山试点单位，成为全省七家矿山企业的优秀代表之一。

本着高山煤矿节能环保的理念，本项目为低浓度瓦斯综合利用及节能环保项目，利用高山煤矿抽排瓦斯作为燃料进行发电，可减少环境污染，降低大气温室效应，又能创造经济效益。根据高山煤矿当前的瓦斯抽放设计资料，高山煤矿目前抽放纯量20～28Nm3/min，瓦斯浓度为12%，后期随着开采量的增大，瓦斯抽排量稳步提高，抽放纯量将达到36Nm3/min。

根据高山煤矿泵站预期抽排瓦斯浓度、瓦斯抽排量等情况，本工程拟安装6台济柴牌1100GF9-WK2型低浓度瓦斯发电机组，总装机容量为6MW，一期先上3台，满足矿区用电需求，后期随着抽排量的增加，再上3台，机组直接输出10.5kV高压电，并入煤矿现有变电所10kV母线上。

2.1 瓦斯发电技术简介

煤层气在煤矿称为煤矿瓦斯。根据新的资源评价结果，我国陆上煤层气资源量36.8万亿立方米，与陆上常规天然气资源量（38万亿立方米）相当，仅次于俄罗斯和加拿大。煤层气的主要成分是甲烷，甲烷在空气中的浓度达到5%－16%时，遇明火就会爆炸，这是煤矿瓦斯爆炸事故的根源。煤层气不加以利用，直接排放到大气中，其温室效应约为二氧化碳的21倍。煤矿瓦斯发电，既可以有效地解决煤矿瓦斯事故、改善煤矿安全生产条件，又有利于增加洁净能源供应、减少温室气体排放，达到保护生命、保护资源、保护环境的多重目标。

煤矿瓦斯分高浓度瓦斯和低浓度瓦斯，高浓度瓦斯是指瓦斯浓度大于30%的瓦斯，低浓度瓦斯是指瓦斯浓度低于30%的瓦斯。我国60%以上的瓦斯是含甲烷30%以下的低浓度瓦斯，按煤矿安全规程要求，瓦斯浓度在30%以下的就不能贮存和输送，更谈不上利用了。

低浓度瓦斯发电需要解决2个问题，一是各个煤矿的本身不一样，而且随时都在变化，传统的发电机组很难“以不变应万变”；二是低浓度瓦斯的安全输送问题。

济柴低浓度瓦斯发电机组采用电控燃气混合器技术，可以自动控制空燃比，以适应瓦斯的浓度变化，同时，低浓度瓦斯安全输送技术，采用细水雾及多重阻火技术，解决了低浓度瓦斯的地面安全输送问题。

中国工程院周院士认为：“低浓度瓦斯发电机组，适合我国煤矿点多量小的特点，堪称破解我国煤矿瓦斯难题的金钥匙”。

新版《煤矿安全规程》对浓度在30％以下的瓦斯用于内燃机发电作出了明确的规定，《规程》第148条第五项规定：抽采的瓦斯浓度低于30%时，不得作为燃气直接燃烧；用于内燃机发电或作其他用途时，瓦斯的利用、输送必须按有关标准的规定，并制定安全技术措施。这给低浓度瓦斯发电提供了制度保障。而我国煤矿60％以上的瓦斯是低浓度瓦斯，这是我国低浓度瓦斯发电的气源保障。随着低浓度瓦斯发电技术的不断完善，低浓度煤层气发电产业将会有良性的规模化发展，将会产生越来越大的经济效益和社会效益。

二、济柴瓦斯发电介绍

1.1 济南柴油机股份有限公司简介

济南柴油机股份有限公司（Jinan Diesel Engine Co.,Ltd）位于中国山东省济南市，是中国石油天然气集团公司下属唯一的内燃机专业制造企业，也是全国机械行业骨干企业之一，拥有89年的发展历史。1996 年，公司率先成为中石油试点企业进行股份制改造，同年10 月，“石油济柴”在深交所上市，股票代码000617。公司现有员工2280 人，总资产近25亿元，2008 年营业收入18 亿元，下设营销中心、研发技术中心、制造中心，绿色能源公司四个主要单位。

石油济柴是国内非道路用中高速、中大功率柴油机和燃气发动机的主要生产商，主导产品"济柴牌"190 系列发动机及发电机组，广泛适用于石油钻探、工矿机车、工

程机械、舰艇渔船（包括各种工程船、运输船、客轮、渔政船、渔船、军舰主辅机动力）及发电设备（应急自动化电源、常用电源、生产及消防备用电源等），是国家军工等要害领域和场合的重点选用产品。产品范围覆盖全国油田和30 个省市、自治区、直辖市，并出口美国、俄罗斯、丹麦、印尼、泰国、尼日利亚等三十多个国家和地区。

石油济柴瓦斯（煤层气）发电产品于2003 年最早在晋城地区使用，自2005 年以来公司加大煤矿瓦斯发电产品的研发投入，注重与煤矿相关科研院所的沟通与合作，与中国煤层气学会、河南理工大学、抚顺煤科总院及各煤炭设计院建立紧密联系，相继研发煤矿瓦斯专有的高、低浓度机型8 种，功率覆盖200-1100kW，采用当今国际上先进的燃气机控制技术和稀薄燃烧理论，针对国内瓦斯抽排过程中，瓦斯浓度波动较大的特点，通过对进气系统的合理匹配，使得瓦斯机组的适应性能更为宽广，可以燃用甲烷浓度在9%-50%、压力在3-15kPa 范围的瓦斯，其动力性、经济性、安全性和可靠性都达到国际先进水平。

目前已累计销售瓦斯（煤层气）共300 余套，分布在11 个主要产煤地区。

●国家一级计量单位

●产品荣获国家质量金奖

●全国优秀维修服务商

●全国用户满意企业

●中国驰名商标品牌

●中国机械行业 500 强

●全国内燃机标准化技术委员会燃气发动机工作组所在单位

●全国往复式内燃燃气发电设备标准化技术委员会所在单位

●国家重要场合和重点项目内燃机发电设备的主要供应商

●海军装备定型产品指定供应商

●最早研制燃气动力及发电，中国气体机最有影响力品牌

●国内最大的燃气动力产品制造商及综合服务商