山西航天國泰清潔能源有限公司

低濃度、超低濃度煤層氣氧化熱電聯供技術介紹

一、企業簡介

山西航天國泰清潔能源有限公司秉承航天科工“科技強軍、航天報國”的企業使命,由航天科工山西科技發展集團(創建于1992年,是中國航天科工集團公司所屬的******駐晉單位,前身是航天科工山西通信有限責任公司)聯合山西國泰中科清潔能源技術有限公司共同發起設立,專注于煤層氣綜合利用,軍民融合的專業化清潔能源公司。

公司堅決貫徹習總書記山西重要講話精神,秉承航天科工集團“大防務、大安全”發展理念,堅持走中國特色的軍民融合發展之路,憑借專業領域的技術優勢,深入實施“裝備制造業與信息技術產業融合發展,航天防務產業民用產業同步升級”的戰略舉措,致力于清潔能源項目的投資、建設與經營。

以煤礦瓦斯的綜合利用為核心業務,余熱發電等多領域協同發展。根據客戶的資源狀況、能源利用現狀和需求,為客戶提供******、可持續不產生二次環境污染的系統能源優化實施方案和******優質的專家服務。

尤其在瓦斯治理和利用領域,為煤礦企業提供瓦斯“零排放”及綜合熱電聯供、淘汰燃煤鍋爐、碳減排等革命性解決方案。徹底解決空排瓦斯對大氣的污染,對能源的浪費,以及現有技術對環境的二次污染等******難題。變廢為寶,生產安全、清潔的綠色能源,堅持技術發展帶動實體經濟,積極響應黨中央、省政府的號召,做“能源革命排頭兵”的核心踐行者。


二、技術介紹

技術總述:基于一種新型技術的清潔化、環保型的供暖、發電項目。

利用煤礦低濃度抽放瓦斯及超低濃度風排瓦斯作為用料,進行氧化反應,產生高溫蒸汽達到供暖、發電之目的。


技術簡介

1、技術路線說明

煤礦超低濃度抽放及風排瓦斯氧化技術的主要原理是高溫甲烷氧化,主要工藝方式是:

(一)在不影響煤礦抽采系統的前提下,通過負壓采集煤礦現有排空的超低濃度抽放及風排瓦斯,摻混至甲烷濃度1.2%后(其內還伴隨著乙烷、丙烷等氣體)輸送至蓄熱式氧化裝置。

(二)摻混的甲烷進入氧化裝置內,在900℃以上的高溫環境瞬間無火焰氧化,釋放氧化熱,加熱周圍空氣并將熱量儲存于氧化裝置內的蓄熱器中。由于產生的氧化熱大于逃逸掉的熱量,因此所產生的氧化熱除了可以滿足氧化裝置自身熱氧化環境的熱量需求外,還會產生多余的熱量外送進入余熱鍋爐,產生高溫蒸汽。

(三)利用高溫蒸汽,進行供暖和推動汽輪機進行發電,實現熱電二聯供。

2、效果圖



三、氧化裝置簡介


準確把握煤礦痛點

環保要求煤礦淘汰燃煤鍋爐

1、煤礦的取暖成本增加。購買天然氣燃燒取暖,買氣成本增加,且氣源緊張。煤改電,電費成本增加。

2、******提高煤礦的瓦斯利用率,將風排瓦斯即乏風利用起來,減少大氣污染,廢氣利用。

3、模塊式氧化裝置的單機處理乏風量可為4- 9萬立方米/小時,9萬立方米/小時的裝置內,在乏風的甲烷濃度為 1.2% 時,可產出 954 ℃高溫熱風 23000標方/小時,這是目前國內******的工藝參數。經過項目驗證,輸出的熱源穩定,參數穩定。

四、示范項目

已投產示范項目簡介

目前已投產的******個項目位于山西省呂梁市柳林縣金家莊煤礦,項目名稱為:金家莊煤業有限公司燃煤鍋爐替代改造供熱示范項目,于2017年11月試運行、12月正式投產。利用自有技術實現超低濃度瓦斯氧化供熱,供熱能力為24蒸噸/小時,0.8MPa,170°C飽和蒸汽。煤礦用于井筒保溫和地面建筑供暖。

項目已經穩定運行兩個供暖季,輸出熱源穩定、不間斷。

項目典型示范意義:

1.淘汰煤礦24蒸噸燃煤鍋爐,達到環保要求

2.銷毀處理排空瓦斯折純量2400萬m3/年以上

3.年實現碳減排量28萬噸

4.節約標準煤37000噸/年

5.氮氧化物、硫化物零排放

6.超低濃度排空瓦斯供暖全球行業技術示范

下圖為金家莊項目的實景圖:

已投產示范項目簡介

目前已投產的第二個項目位于山西省長治市屯留縣余吾煤礦,項目名稱為:潞安集團余吾煤業有限公司燃煤鍋爐替代改造供熱示范項目,于2019年1月試運行、2月正式投產。利用自有技術實現超低濃度瓦斯氧化供熱,供熱能力為30蒸噸/小時,3.79MPa,450°C過熱蒸汽。煤礦用于井筒保溫。目前,正開展二期配套6MW蒸汽輪機進行發電工程的建設。

項目典型示范意義:

1.淘汰煤礦30蒸噸燃煤鍋爐,達到環保要求

2.銷毀處理排空瓦斯折純量3000萬m3/年以上

3.年實現碳減排量35萬噸

4.節約標準煤40000噸/年

5.氮氧化物、硫化物零排放

6.超低濃度排空瓦斯熱電聯供全球行業技術示范

7.潞安集團標桿項目

下圖為余吾項目實景圖:

已投產示范項目模式

1、項目所需的全部投資,均由山西航天國泰清潔能源有限公司投入。

2、煤礦通過支付供暖費及電費形式,使用清潔能源。

3、項目的運營維護由山西航天國泰清潔能源有限公司負責。

未來合作模式

1、山西航天國泰清潔能源有限公司負責投資、建設、運營。

2、山西航天國泰清潔能源有限公司交鑰匙工程。

3、成立合資公司,共同投資、建設、運營項目。

此核心技術(氣體摻混及化學反應的控制)由山西航天國泰清潔能源有限公司持有,技術應用均由我公司具體實施。公司未來希望通過此技術,實現新業務的突破,為大氣污染治理及清潔能源實業投資、運營,做出航天人應有的貢獻。






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