市場(chǎng)星報(bào)、安徽財(cái)經(jīng)網(wǎng)(m.xomn.cn)、掌中安徽訊 (施培松 趙永莉)按照《自然資源部辦公廳關(guān)于開(kāi)展礦產(chǎn)資源節(jié)約和綜合利用先進(jìn)適用技術(shù)目錄更新工作的通知》(自然資辦函〔2021〕2451號(hào))要求，自然資源部組織專家對(duì)省級(jí)自然資源主管部門、中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局、有關(guān)中央企業(yè)、有關(guān)行業(yè)協(xié)會(huì)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟等單位推薦的技術(shù)進(jìn)一步論證優(yōu)選，最終遴選317項(xiàng)技術(shù)，作為《礦產(chǎn)資源節(jié)約和綜合利用先進(jìn)適用技術(shù)目錄(2022版)》向社會(huì)公告推廣。安徽理工大學(xué)袁亮院士團(tuán)隊(duì)“煤礦百分之三到百分之九濃度的瓦斯安全高效直燃熱電冷聯(lián)供技術(shù)”入選。
煤礦瓦斯，主要成分為甲烷，其溫室效應(yīng)是二氧化碳的26倍。煤礦瓦斯利用的難點(diǎn)在于，所含甲烷的濃度受各種因素影響，變化較大。抽采的濃度3%～9%的低濃度瓦斯之前沒(méi)有成熟的直接利用技術(shù)。針對(duì)“雙碳”工作需求和煤礦瓦斯利用現(xiàn)狀，安徽理工大學(xué)與北京君發(fā)校企合作、協(xié)同創(chuàng)新，組建了由中國(guó)工程院袁亮院士掛帥、跨學(xué)科多專業(yè)的專家學(xué)者組成煤礦低濃度瓦斯安全穩(wěn)定燃燒技術(shù)研究團(tuán)隊(duì)，根據(jù)袁亮院士關(guān)于煤礦瓦斯利用濃度全覆蓋以及抽采瓦斯零排放的戰(zhàn)略規(guī)劃，通過(guò)不懈的研究攻關(guān)，建立了低濃度瓦斯安全穩(wěn)定燃燒的理論體系，自主研發(fā)了煤礦低濃度瓦斯安全穩(wěn)定燃燒技術(shù)。
此技術(shù)安全高效的解決了濃度3%～9%的低濃度瓦斯利用難題，填補(bǔ)了國(guó)際與國(guó)內(nèi)對(duì)這個(gè)濃度瓦斯直接利用的技術(shù)空白。
2018年10月，該技術(shù)的第一套利用低濃度瓦斯供熱工業(yè)化裝置于在山西省長(zhǎng)治市七一煤礦瓦斯發(fā)電站建成并投用，2019年12月入選山西省瓦斯綜合利用試點(diǎn)示范項(xiàng)目。2020年8月，中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)組織，由中國(guó)工程院蔡美峰院士任主任委員的十一位業(yè)內(nèi)專家組成的專家委員會(huì)，對(duì)“煤礦低濃度瓦斯安全穩(wěn)定燃燒技術(shù)”進(jìn)行了鑒定。鑒定委員會(huì)一致認(rèn)為，該研究成果達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，同意通過(guò)鑒定，并建議加大成果推廣應(yīng)用力度。
該技術(shù)于2020年申報(bào)了安徽省科技成果。2021年山西呂梁寨崖底煤礦3MW低濃度瓦斯發(fā)電項(xiàng)目建成發(fā)電，利用瓦斯泵站抽出的5%～8%低濃度瓦斯，年可發(fā)電量2160萬(wàn)度，折合節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤5698噸。年銷毀CH₄1200萬(wàn)立方米，折合減排CO₂19.22萬(wàn)噸，尾部排煙NOx<20mg/Nm3，并入選國(guó)家能源局能源領(lǐng)域首臺(tái)(套)重大技術(shù)裝備項(xiàng)目。
據(jù)報(bào)道，我國(guó)每年在采煤的同時(shí)排放的純瓦斯近370億立方，其中，濃度≥3%的煤礦瓦斯約占53%，這部分瓦斯如果得到充分的利用，采用熱電聯(lián)供模式：冬季供熱，其余季節(jié)發(fā)電，按照供熱量折合天然氣價(jià)值計(jì)算，年供熱量折合天然氣89億標(biāo)準(zhǔn)立方米，按照天然氣市場(chǎng)價(jià)格3.5元/立方計(jì)算可節(jié)省天然氣成本約312億元，節(jié)約標(biāo)煤1081萬(wàn)噸；年發(fā)電量270億kw·h，按照每度電0.45元計(jì)算，年發(fā)電產(chǎn)值121億元，節(jié)約標(biāo)煤809萬(wàn)噸，合計(jì)每年創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值433億元。此外，按照聯(lián)合國(guó)大氣污染排放標(biāo)準(zhǔn)(CH₄的溫室氣體效應(yīng)是CO₂的26倍)折算，因新技術(shù)提高了低濃度瓦斯的利用率，每年可以減少溫室氣體排放3.3億噸(折合CO₂量)，隨著甲烷減排即將納入碳交易市場(chǎng)，這一項(xiàng)的收入也將計(jì)入經(jīng)濟(jì)效益當(dāng)中。
