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。
低浓度瓦斯发电需要解决2个问题,一是各个煤矿的本身情况不一样,而瓦斯状态随时都在变化,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。
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,采用细水雾技术,解决了低浓度瓦斯的地面安全输送问题。
低浓度瓦斯管道输送的基本要求
①煤矿低浓度瓦斯管道输送安全保障系统设计时应遵循“阻火泄爆、抑爆阻爆、多级保护、确保安全”的基本原则。
②在煤矿低浓度瓦斯管道输送系统中靠近可能的火源点(发电机组、地面排空管口、自燃和易自燃煤层采空区瓦斯管入口等)附近管路上,应安设安全保障设施,确保管道输送安全。
③发电用瓦斯用瓦斯管道输送系统中宜安设防逆流装臵,防止抽采泵突然停泵而出现回流。
④低浓度瓦斯管道输送系统不得设臵缓冲罐。
⑤加压设备应选择湿式压缩机。
⑥抽采设备应采用湿式抽采泵。
⑦正压输送时是送压力不得超过20kPa。
⑧脱水器内应无机械运动部件和电气部件。
⑨安全监测控制设施具备监测、显示、报警功能,且控制设施应能控制安全保障设备快速启动,将瓦斯燃烧或爆炸控制在一定范围内。
⑩安全保障设施安臵段管道应能承受正压2.5MPa,其他管道及附件应能承受正压1.0MPa及负压0.097MPa。
建设瓦斯发电站,对煤层气资源充分开发利用,不仅可以变废为宝、变害为利,还可以“以用促抽、以抽保用”,进一步加大煤层气抽采利用力度,强化煤矿瓦斯治理,减轻煤矿瓦斯灾害;在煤矿建立瓦斯发电站,将原来排掉的瓦斯和井下水利用来发电、供热,可变废为宝,节约资源,也贯彻了国家发展循环经济的国策,促进了企业建立循环经济体系,保障了企业的可持续发展。我国从80年代,就开始了对瓦斯发电技术的研究,到2005年底,全国瓦斯发电的总装机容量已达到9万千瓦,而规划或正在实施的瓦斯发电项目装机容量接近15万千瓦。