据中煤新集在线10月18日报道,由安徽清润能源科技有限公司投资、北京君发科技集团提供直流无焰氧化核心技术设备与整体解决方案建成的新集二矿瓦斯热电厂于10月15日正式向煤矿提供供热蒸汽,满足供热负荷要求。主蒸汽管道压力表稳定达到额定参数,这个项目的成功投运,再次证明了北京君发科技集团与安徽理工大学联合研发的直流无焰氧化技术的成熟性、先进性和高效性。该技术在取消逆流换向的情况下实现了直通式的无焰氧化,所销毁的瓦斯浓度在3-5%,完全符合CCER方法学,是煤矿甲烷减排实现“零碳矿山”的主要技术之一。
煤矿瓦斯,特别是低浓度瓦斯的高效安全利用,一直是行业技术瓶颈,低浓度瓦斯波动大,收集难、利用成本高是行业共性难题,如何将这一“安全顽疾”转化为“清洁能源”,是新集二矿实现绿色、安全、高质量发展的必答题。
自中煤集团公司确立“绿色矿山、清洁能源”战略重点以来,新集二矿迅速将“瓦斯全量利用”列为核心攻坚目标。通过调研论证选择了北京君发科技的直流无焰氧化技术路线,引入安徽清润投资建设。矿主要领导亲自挂帅,构建起“三位一体”项目攻坚体系,由矿总工程师牵头统筹瓦斯抽采、通风、生产、安全、机电等业务部门协同推进。三方力量拧成一股绳,始终坚守“安全第一、技术先行、效益并重”的原则,对瓦斯抽采、输送、利用全流程展开定向攻关。
由中国工程院袁亮院士带领北京君发与安徽理工大学团队合作研发的低浓度瓦斯综合利用系列技术,与中煤集团在工业化应用研究领域建立产学研合作关系,取得了“本质安全”的研究成果,此次针对新集二矿特性,通过定制化设计的直流无焰氧化结构和自适应调节系统,不依赖精准掺混,取消了逆流换向的环节,从根源上消除了传统利用方式的安全隐患。
项目引入了 “智慧瓦斯热电厂” 理念。君发科技在整个系统部署了数百个高精度传感器与智能执行器,构建起覆盖抽采、净化、燃烧、供汽全环节的智能控制系统。
中央控制系统能实时采集上千个数据点,构建起覆盖抽采、净化、氧化、供汽全环节的“神经网络”,通过内置算法自动优化运行。一旦监测到某项指标偏离安全区间,系统可在毫秒级内启动联锁保护程序,自动切断气源、调整工况或触发报警,真正实现了从“人防为主”到“技防核心”的跨越,确保“每一方瓦斯都能安全、高效地转化为清洁能源”。
新集二矿瓦斯热电厂发电系统已经进入调试阶段,完全投运后,综合效益如下:
瓦斯热电厂全面投运后,每年可输出清洁电力约4200万度,满足矿区80%以上的生产生活用电需求;年供应工业蒸汽6万余吨,可完全替代矿区原有燃气锅炉,覆盖井口保温、井下设备防冻、职工洗浴热水制备等全部用汽场景。
瓦斯热电厂投运后,每年可节省成本超5000万元,同时规避了瓦斯治理的额外投入,实现了“变包袱为财富”的转变,为矿井高质量发展注入了持久动力。
通过瓦斯资源化利用,每年可减少甲烷排放约1.5万吨,等效减排二氧化碳约34万吨,相当于在矿区周边种植了1800多万棵成年树木,为区域“双碳”目标达成提供了坚实支撑。
立足此次成功,君发科技集团计划深化合作,力争将“新集二矿模式”打造为标杆性示范项目,为煤炭行业破解“瓦斯治理”难题提供可复制的技术样本:
技术迭代:持续优化系统运行参数,探索瓦斯氧化余热深度利用技术,计划将余热转化为热水或低温发电,进一步提升能源利用效率;同时研发低浓度瓦斯储存技术,解决瓦斯产量波动带来的供应不稳定问题。
模式输出:构建管理标准化产量,将本次项目建设、运营、维护中的成功经验梳理成册,形成涵盖技术规范、安全规程、操作流程、维护保养的标准化手册,为集团在其他矿区推广复制提供“可执行、可落地”的范本。
树立标杆:积极与行业协会合作,参与制定煤矿瓦斯综合利用国家标准,为煤炭行业绿色低碳发展贡献“君发方案”。
此次合作成功,验证了北京君发科技在煤矿瓦斯综合利用领域的技术领先性和实践能力,为煤炭行业绿色转型提供了坚实的技术支撑。
(本文数据均来源中煤新集在线“瓦斯边绿能,新集二矿瓦斯电站供汽成功”报道)