2025年11月7日上午,中煤华晋集团有限公司总工程师朱若军,首席工程师、通风部部长陈善文,晋城能源公司防突副总经理郭泽波,通风部瓦斯防治高级主管刘峰一行赴中煤新集能源股份有限公司新集二矿,专题调研低浓度瓦斯综合利用项目。中煤新集二矿总工程师吴明、中煤天津设计院首席设计师杨俊辉、安徽清润董事长吴锋、北京君发科技集团董事长杨君廷、总工程师王孝敏等陪同考察并深度交流。
前排左:吴锋 中:朱若军
新集二矿煤矿抽采瓦斯的甲烷浓度为3~6%,抽采纯量达25~35Nm³/min,项目采用北京君发科技与袁亮院士团队联合研发的直流无焰氧化技术,项目于10月15日成功投运,目前稳定供应工业蒸汽,主蒸汽参数达标,发电系统进入调试阶段。项目全面投运后,预计每年可实现:
能源效益:输出清洁电力约4200万度,满足矿区80%以上用电需求;年供蒸汽6万余吨,全面替代燃气锅炉;
经济效益:年节约成本超5000万元,实现瓦斯“变废为宝”;
环保效益:年减排甲烷约1.5万吨,等效减排二氧化碳34万吨,相当于植树1800万棵

在新集二矿会议室,各方专家围绕项目核心技术、经济效益及行业推广价值进行了深度研讨:
中煤新集二矿总工程师吴明向考察团系统汇报了矿井采掘布局与瓦斯抽采系统,重点就本项目所利用的瓦斯资源条件、合同能源管理合作模式及预期收益等关键内容作出介绍。他指出,当前抽采数据中甲烷体积浓度、抽采纯量有待提升,后续将改进抽采工艺、加大抽采力度,努力为系统稳定、达产运行提供可靠气源保障。
中煤天津院首席设计师杨俊辉指出,相较于传统RTO技术运行浓度1.2%,直流蓄热氧化技术运行浓度是3~5%,所以本项目采用直流蓄热氧化技术,具备热效率更高、设备体积更小,运行风机电负荷更低等显著优势。安徽清润首席专家徐士忠是具有RTO装备多年运行经验的专家,他说RTO需要经过两级精准掺混,一级掺混到2.5%,二级掺混到1.2%,再进入RTO装置氧化,因为煤矿瓦斯的特殊属性,其浓度不稳定,当瓦斯气源浓度出现大幅度增高,超出掺混装置设计的最大值RTO会发生危险。而新集二矿项目采用的直流蓄热氧化装置从结构上可以消除因瓦斯浓度提高而产生的风险,不依赖于精准掺混,实现了本质安全。
君发科技董事长杨君廷和与会专家分享了在袁亮院士带领下君发科技与安徽理工大学团队在瓦斯燃烧理论上的重要突破——从传统“爆炸三要素”到“四要素”的理论完善,为低浓度瓦斯的安全高效利用奠定了坚实的理论基础。他介绍到,君发科技与中煤及相关单位编制的国家能源行业标准《煤矿低浓度瓦斯燃烧利用技术规范》(NB/T11753-2024)已于2025年6月25日正式颁布实施。双方联合有关单位共同推动了《煤矿安全规程》中关于瓦斯燃烧相关条款的修订,为燃烧、直流蓄热氧化技术实施提供了法规依据。
安徽清润董事长吴峰指出,该项目采用的直流蓄热氧化技术,从装备实际运行情况看是没有火焰的氧化,《煤矿低浓度瓦斯燃烧利用技术规范》(NB/T11753-2024)中明确定义了“直流蓄热氧化技术是通过......直通式无焰氧化”。基于此可以确定该技术属于无焰氧化,满足CCER方法学的要求,团队当前工作重点是加快推进碳减排量的核算与交易开发,旨在进一步增强项目的环境效益与经济可持续性。

交流会后,考察团深入项目现场,实地调研了抽采泵站、热能岛(瓦斯处理装置)汽机车间和中央集控室的全流程核心设施。
在直流无焰氧化装置视窗前,考察团成员通过视镜亲眼目睹了氧化床内发光发热无焰氧化的运行状态。君发科技总工程师王孝敏向考察团详细介绍了预处理系统、分布器、氧化床等结构,运行参数、启动能耗及超低排放的尾气数据等关键技术细节,为本次考察提供了坚实的技术注脚。
朱若军通过视镜观察项目无焰氧化运行状态
这是项目建成后,继中煤集团副总裁、副总工程师马世志,应急信息研究院院长刘文革、副所长韩甲业视察后的又一次重要考察,标志着该技术方案获得行业持续关注。新集二矿项目的成功投产,是中煤集团、君发科技、安徽理工大学自2023年建立产学研合作以来的又一重要里程碑,既是合作各方科研成果的最佳体现,也是以合同能源管理(EMC)模式成功运营的典范。下一步,新集二矿的成功经验可在中煤华晋及其他中煤集团旗下煤矿中推广,为集团实现甲烷管控与节能降碳目标提供关键技术支撑,助力中煤打造绿色低碳矿山行业标杆。
考察团表示对此次考察成果非常满意,中煤华晋集团总工程师朱若军邀请君发科技集团董事长杨君廷再次到中煤华晋集团有限公司交流考察,并邀请中煤天津设计院首席设计师杨俊辉对中煤华晋集团的瓦斯利用方案进行优化。
左三:杨君廷 右三:杨俊辉