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加工利用
晉能控股集團瓦斯燃氣高效利用領跑行業發展
2021-09-08 11:03:40   來源: 晉能控股集團

   煤炭人訊:長期以來,煤礦由于瓦斯泄漏后遭遇明火而引發爆炸的安全事故,讓人們在腦海中對瓦斯留下了“危險”的印象。學名叫作煤層氣的“瓦斯氣”,賦存于煤層之間。實際上,瓦斯主要成分為甲烷,而甲烷經過充分燃燒后可分離出水和二氧化碳兩種物質,是“如假包換”的清潔能源。

  數據統計顯示,山西省煤層氣資源儲量約為10.39萬億立方米,占到了全國總量的近三分之一。如何利用好“瓦斯氣”成為一道擺在煤礦人面前的重大課題。作為山西省最大的煤炭能源企業晉能控股集團積極發展瓦斯發電項目,其下屬的裝備制造集團金駒煤電化公司更是圍繞“瓦斯綜合利用”持續探索,為持續增加潔凈能源供應、減少溫室氣體排放,實現“碳達峰、碳中和”山西行動提供具體可行的實施方案。

  成為行業“領頭羊”
  目前,晉能控股集團擁有瓦斯發電廠(站)12座,其直接管理單位為山西金駒煤電化有限責任公司,已建成的瓦斯電廠遍布晉城市城區、澤州縣、沁水縣及高平市等地,總裝機容量達325.4兆瓦。
圖片
  21世紀初期,山西金駒煤電化有限責任公司開始探索能源綜合利用,通過燃煤改燃氣的嘗試,成功轉型成為一家主營瓦斯發電的公司。隨后的15年間,公司不斷嘗試、探索煤層氣的高效利用方式,先后完成成莊熱電和王臺熱電的燃氣技術改造、寺河120兆瓦瓦斯電廠投運等工作。2016年后,又先后投運9個瓦斯發電項目,實現新增裝機126.4兆瓦,公司清潔電力產業實現跨越式發展。
  近年來,金駒煤電化公司從解決運行中存在的設備和工藝缺陷、提高智能化控制水平以及提高發電效率等方面入手,不斷完善科技創新管理體系,推進重點課題攻關。組建成立的人才技術中心現有研發人員150人,其中碩士研究生18人,高級職稱專業管理人才14人,累計榮獲數十余項專利。
  現如今,金駒煤電化公司已形成了以瓦斯發電為特色的資源綜合利用產業,實現了熱電聯產循環經濟模式,成為了全國最大的瓦斯發電企業,同時也成為了晉能控股集團名副其實的“瓦斯氣”利用 “領頭羊”。憑借多年與瓦斯“打交道”的豐富經驗,金駒煤電化公司為晉能控股集團清潔能源發展闖出了一條綠色轉型的新路子。
  闖出企業“新名牌”
  翻看晉能控股集團瓦斯發電項目名單,世界最大的瓦斯發電廠——沁水寺河120兆瓦瓦斯發電廠;國內首次利用廢棄電力涼水塔建成的瓦斯發電廠——成莊46兆瓦分布式瓦斯電廠;全國首座“一站式”高低濃度瓦斯發電廠——胡底瓦斯電站一、二期項目;全國首個配套智慧電廠平臺的瓦斯發電廠——蘆家峪瓦斯電站……
  “瓦斯利用是根據其濃度劃分的,沁水寺河120兆瓦瓦斯發電項目利用的是濃度在30%~40%的高濃度瓦斯!鼻咚潞油咚拱l電公司負責人王建民說。作為全球最大的瓦斯發電廠,120兆瓦的裝機容量每年大致可消耗2億標方的煤層氣,可實現減排二氧化碳當量300多萬噸,與同容量的燃煤火力發電廠相比,相當于節約標煤29萬噸。
  8月25日一大早,在成莊礦矸井泵站和寺河礦常店瓦斯抽放泵站的作業現場,工人正在緊鑼密鼓地進行著瓦斯氣體的抽采,抽采出的瓦斯氣體直接被輸送至“儲存氣柜”保存,后經過升溫、加壓、除塵等預處理程序通過管道送至電廠。而成莊46兆瓦瓦斯電廠正是這批瓦斯的對接單位。
  “作為國內首次利用廢棄電力涼水塔建成的瓦斯電廠,成莊分布式瓦斯電廠充分利用原煤泥煤矸石電廠停運留下來的巨型冷卻塔,在其內部建造發電車間,為成莊熱電的建設節約了土地審批和輸電設備安裝的大量時間!背汕f熱電分公司負責人張永太說。今年1~7月份,成莊46兆瓦瓦斯發電站共完成發電量1.7億千瓦時,消耗煤層氣3696萬標方,相當于減排二氧化碳當量55萬噸。
  在蘆家峪二期瓦斯電廠主控中心,巡檢工申強正通過智慧調度大屏上展示的三維可視化模型和大數據分析,對設備進行實時監控和故障判斷。這座全國出名的“智慧瓦斯電廠”,于去年12月份投產,裝機容量僅27兆瓦,預計每年可消耗瓦斯2700萬標方,完成發電量1億千瓦時。
  2020年,晉能控股集團瓦斯發電廠共完成發電量22.75億千瓦時,連續12年保持全國瓦斯發電量第一。今年1~7月份,瓦斯發電共完成發電量12.647億千瓦時,消耗瓦斯氣3.175億標方,相當于減排二氧化碳476.25萬噸,各項數據指標均取得了驕人成績。
  爭當省內“新標桿”
  作為同樣利用氣體發電的清潔能源項目,電力集團嘉節燃氣熱電分公司總裝機容量860兆瓦,它不僅是山西省首個F級“二拖一”燃氣蒸汽聯合循環熱電聯產項目,同時也是晉能控股集團內部唯一一家,山西省僅有兩個使用天然氣發電之一的燃氣熱電公司。
  相比于傳統火力發電廠,采用“二拖一”燃氣蒸汽聯合循環熱電聯產的機組,不僅具有容量大、節能高效、噪聲達優、超低排放等優點,還能夠大大提高整套機組的熱效率,在供熱期熱效率最高可達80%。
  為響應國家新的環保政策要求,嘉節燃氣分公司于2020年開始對燃氣鍋爐進行超低氮改造工作,采用技術先進的低氮燃燒器,設置干式低氮氧化物燃燒系統和控制爐膛溫度及燃燒系統的過氧量來控制氮氧化合物的產生,大幅降低氮氧化合物的排放,實現氮氧化物年減排約300噸/年,圓滿完成減排任務。嘉節燃氣熱電分公司當年完成發電量19.90億千瓦時;供熱量451萬吉焦,實現為太原市南部地區1500萬平方米供熱目標;實現收入134166.27萬元。
  “十四五”期間,晉能控股集團將充分利用內部煤礦井下瓦斯資源,規劃籌建新的瓦斯發電項目,以穩健的步伐進行可再生能源替代行動,著力提升清潔能源消納和存儲能力,預計到2030年末,瓦斯發電規?蛇_到465兆瓦以上,“瓦斯氣”年利用可達到9億標方,為山西高質量發展再增綠色動力。


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