開灤集團唐山礦業公司:“變廢為寶”培育綠色動能
近日,筆者走進開灤集團唐山礦業公司(簡稱“山礦公司”)瓦斯發電站,伴隨著機組的轟鳴聲,信息采集系統顯示屏上的發電量數據快速跳動。從礦井煤層內抽出的瓦斯,正源源不斷地輸入到瓦斯發電機組產生電能。昔日令人談之色變的“安全殺手”,如今成為企業增效收益的“財氣”。
“作為一座高瓦斯礦井,我們高效利用煤層瓦斯已有十余年時間。僅2023年,我們便利用瓦斯466萬余立方米,發電214萬余千瓦時�!蓖L區區長翟偉說,2024年初,該公司又引進了我國首套小型化超低濃度瓦斯回熱氧化設備,實現了高低濃度瓦斯同步利用。
“要害部位,嚴禁煙火!”一靠近山礦公司瓦斯發電站,高大的圍墻上刷寫著醒目的標語,提示里面進行的工作需要高度注意安全。發電站內,瓦斯泵站的外圍護欄上更是貼著“禁止使用手機”“禁止穿著化纖衣服”“嚴禁煙火”等許多警示標牌,門口還有人體靜電釋放裝置。
圖為工作人員正在檢測瓦斯發電機組的運行狀況。
經過專業人員安全檢查,筆者來到瓦斯泵站內部。在隆隆的轟鳴聲中,兩臺瓦斯泵正在高速運轉,飛轉的軸心將千米井下的瓦斯抽離采空區,直送到發電機組。幾臺瓦斯泵共同運轉,能夠實現每分鐘40立方米的流量,預計2024年全年可以抽采瓦斯700萬立方米以上。
據悉,礦井瓦斯如果直接排入大氣,造成的污染是二氧化碳的25倍。但是,由于它的主要成分為甲烷,經過充分燃燒利用則只會排出水和二氧化碳,是一種可開采的清潔、綠色能源。因此,隨著瓦斯利用率不斷提高,排空裝置漸漸失去用武之地。
沿著長長的瓦斯運送管路,筆者來到“氣轉電”的終點——發電機組。走進廠房,一股暖流隨著更大的轟鳴聲一齊涌來。一臺需要仰視的高大發電機熱浪灼灼,正在源源不斷產生電能。一旁的控制室內,技術人員正在緊盯設備儀表,隨時調整溫度、配比等參數,確保設備安全高效運行。翟偉介紹,當前的發電機組群一天能發電7000千瓦時,創造了可觀的經濟效益,并為將來落實“雙碳”政策做足前期準備。據了解,山礦公司計劃在2024年逐步升級更新瓦斯發電機組,進一步提升瓦斯利用效率。
圖為工作人員正在PLC控制室內監測各項運行參數。
相比于高濃度瓦斯,低濃度瓦斯利用需要更高的技術含量。2024年1月,山礦公司低濃度瓦斯利用項目,在國家能源局開展的煤礦瓦斯高效抽采利用和煤層氣勘探開發示范項目申報評選工作中,被列為首批示范項目,讓山礦公司低濃度瓦斯利用走在了國家前列。
一直以來,低濃度瓦斯利用因技術難度較大,行業內處置方式多為直接排空放散,對能源開發利用和環境保護都有不利影響。針對這一問題,山礦公司充分發揮技術示范引領作用,主動探索創新,密切與相關科研院所溝通合作,積極組織開展“低濃度瓦斯小型化回熱氧化高效利用項目”立項攻關,并順利投入使用。
在氧化制熱控制室,筆者看到,顯示屏上整套工藝流程正在自動運行,瓦斯與空氣的摻配、溫度控制等精密操作全部由系統控制,可實現有人巡視、無人值守。該系統利用回熱氧化、熱能回收等技術工藝,將含量3%以下的低濃度瓦斯劃分模塊全部氧化、制取熱量。這些熱量可滿足該公司風井區域全部洗浴熱水、建筑供暖及部分井筒防凍等用熱需求。
目前,山礦公司正在積極推進瓦斯回熱氧化技術的二期工程建設。項目竣工后,可用作員工洗浴、采暖供熱等,具有制熱氧化更便捷、更安全可靠的特點,還填補了國內低濃度瓦斯高效利用的空白,一年可節省費用700萬元左右。
讓天更藍、水更清、草更綠……近年來,山礦公司始終堅持綠色發展理念,在瓦斯、礦井水等資源開發利用方面取得顯著成效。下一步,該公司將持續加大科技立項攻關力度,努力實現“變害為寶”,喚醒更多“沉睡的資源”,持續提升礦井健康發展水平。(通訊員萬天宇、龐英德)
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