瓦斯是古代植物在堆积成煤的早期,纤维素和有机质经厌氧菌的作用分解而成。在高温、高压的环境中,在成煤的同时,由于物理和化学作用,继续生成瓦斯。
瓦斯是无色、无味的气体,主要成分是烷烃,其中甲烷占绝大多数,另有少量的乙烷、丙烷和丁烷,此外一般还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气,以及微量的惰性气体,如氦和氩等。
目前我国井工煤矿抽排的超低浓度瓦斯利用率低,绝大多数都直接排空,造成能源浪费的同时又加剧了温室气体排放。
随着国家一系列治理低浓度瓦斯的政策出炉,山蓝环境也针对低浓度瓦斯治理市场推出了一系列的治理方案。目前我公司研发的RTO蓄热式高温氧化和RCO蓄热式催化燃烧技术,是高效处理低浓度瓦斯非常成熟的技术。
采用RTO/RCO技术处理低浓度瓦斯,同时回收利用处理过程中产生的余热,实现大规模温室气体减排,同时提供分布式热电联供系统替代煤矿现有小型燃煤锅炉,淘汰落后产能,满足煤矿部分采暖和用电需求,提升煤矿用能的安全性和可靠性。
本技术可实现乏风和抽采瓦斯的高效利用,填补了乏风瓦斯及浓度10%以下抽采瓦斯利用的空白,可实现煤矿瓦斯近零排放,提高乏风瓦斯收集率。通过在乏风扩散塔出口设置筒体和渐缩式结构相结合形成空间上的半包围结构收集乏风,通流面积无突变,流场曲线平滑,提高了乏风收集率及技术方案的经济性。
乏风及抽采瓦斯氧化发电类项目不产生氮氧化物次生污染。这是由于无火焰氧化的温度只有980℃左右,不会像低浓度瓦斯内燃发电达到1200℃高温。因此该技术解决了甲烷燃烧造成氮氧化物严重超标的环保难题。
变废为宝综合利用煤矿瓦斯资源并实现热电联供,提供足够和稳定的供热能力,可推动煤矿淘汰风井燃煤锅炉或燃气锅炉,进一步提升节能降碳水平。
本技术适用于具有一定低浓度瓦斯排空量的井工煤矿,与煤矿企业技术匹配度高,能助力煤矿企业环保减排,经济效益、社会效益和环境效益优势明显,具有很强的推广性。