煤礦低濃度瓦斯發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用

吳鵬龍　王磊

摘 要： 煤礦瓦斯是一種重要的清潔能源，在現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中有著廣泛的應(yīng)用。但是有些低濃度瓦斯存在高溫爆炸的特點(diǎn)，極易引發(fā)爆炸安全事故，給人們的使用造成很大難度。由此低濃度瓦斯開發(fā)利用也受到了人們的廣泛重視，特別是低濃度瓦斯在發(fā)電技術(shù)中的應(yīng)用，是一種十分重要的應(yīng)用方式。下文當(dāng)中首先闡述低濃度瓦斯在發(fā)電技術(shù)中應(yīng)用現(xiàn)狀，并就怎樣提高低濃度瓦斯利用率提出一些相關(guān)的對策和建議，希望能為有關(guān)人士提供一些參考作用。

關(guān)鍵詞： 煤礦;低濃度瓦斯;發(fā)電技術(shù);應(yīng)用

【中圖分類號】TM619 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-3733（2020）09-0182-01

與西方一些發(fā)達(dá)國家相比，在發(fā)電技術(shù)當(dāng)中利用低濃度瓦斯的研究依然處在初級階段。作為一種清潔能源，煤礦瓦斯可供人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活所應(yīng)用，但是對于低濃度瓦斯來說，具有高溫易爆的特征，如果盲目應(yīng)用，極易引發(fā)安全事故。因此，為了更好的利用低濃度瓦斯，使其在發(fā)電技術(shù)中發(fā)揮更好的應(yīng)用效果，應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步加強(qiáng)煤礦低濃度瓦斯發(fā)電技術(shù)應(yīng)用方面的研究。然而，就當(dāng)前國內(nèi)發(fā)電行業(yè)來看，對于低濃度瓦斯的重要性缺乏足夠的認(rèn)識，科學(xué)利用不足，導(dǎo)致發(fā)電技術(shù)當(dāng)中低濃度瓦斯應(yīng)用水平還亟待提升。因此，為了改變這一現(xiàn)狀，促進(jìn)低濃度瓦斯在發(fā)電技術(shù)當(dāng)中的應(yīng)用，應(yīng)當(dāng)從供電行業(yè)人員入手，使其充分認(rèn)識到低濃度瓦斯的重要性，并不斷提高其技術(shù)能力，對低濃度瓦斯科學(xué)合理的進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)低濃度瓦斯在供電技術(shù)當(dāng)中的科學(xué)應(yīng)用，為電力行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展奠定堅實(shí)的基礎(chǔ)。

1 煤礦瓦斯在發(fā)電技術(shù)中應(yīng)用的現(xiàn)狀

1.1 缺乏高濃度瓦斯資源

過去煤礦尚未開采之前，煤礦瓦斯還比較充足，通常保持在50%左右的濃度，這一濃度水平比較適合發(fā)電機(jī)組，然而，近年來伴隨經(jīng)濟(jì)社會不斷發(fā)展。對煤炭資源需求量逐漸加大，煤礦工業(yè)也得到了進(jìn)一步提升，不斷擴(kuò)能增效，大大降低了煤礦瓦斯?jié)舛?，?dǎo)致我國煤礦瓦斯?jié)舛瘸霈F(xiàn)不斷下降的趨勢。如某地瓦斯發(fā)電項(xiàng)目，利用瓦斯?jié)舛榷继幵?5%左右，高瓦斯?jié)舛纫苍诓粩嘞陆?。有關(guān)學(xué)者在此方面開展相應(yīng)的研究發(fā)現(xiàn)，對于煤礦瓦斯?jié)舛认陆祮栴}，倘若沒有引起足夠重視，及時的采取有效措施進(jìn)行應(yīng)對，就會導(dǎo)致煤礦瓦斯難以高效地應(yīng)用于發(fā)電技術(shù)當(dāng)中。

1.2 效率低成本高

就當(dāng)前發(fā)電行業(yè)利用低濃度瓦斯進(jìn)行發(fā)電供電時，主要是通過對低濃度瓦斯進(jìn)行壓縮機(jī)壓縮，使其濃度不斷升高，符合發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)之后進(jìn)行發(fā)電，雖然這種技術(shù)方法具有可行性的特點(diǎn)，然而在對壓縮機(jī)性能方面卻有著較高的要求。倘若壓縮機(jī)設(shè)備出現(xiàn)老化，那么瓦斯?jié)舛染秃茈y提升，而且由于設(shè)備的不同，在電能消耗上也存在很大差異性，壓縮效率也存在很大不同。如某發(fā)電項(xiàng)目，在低濃度瓦斯壓縮效率方面僅為20%，這樣的壓縮水平，不但會對瓦斯造成大量的消耗，同時也難以你。滿足發(fā)電項(xiàng)目需求，同時在壓縮低濃度瓦斯過程當(dāng)中，投入的瓦斯壓縮設(shè)備，具有高昂的成本，會使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益受到很大影響。

2 如何有效提高低濃度瓦斯利用率

2.1 提高瓦斯發(fā)電效率

瓦斯發(fā)電有著非常高的效率，可以為供電企業(yè)創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)效益，所以如何使低濃度瓦斯利用率得到有效提升，就應(yīng)當(dāng)從發(fā)電效率著手。老的發(fā)電設(shè)備，效率不高，所以必須要積極的進(jìn)行改進(jìn)，如將循環(huán)設(shè)備安裝在發(fā)電機(jī)組當(dāng)中，通過機(jī)組熱能以及循環(huán)設(shè)備控制和減少機(jī)組功率消耗。而且隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展，小噴流技術(shù)也獲得了巨大提升，同時二體增壓閥技術(shù)具有非常好的增壓效果，由于瓦斯?jié)舛炔煌?，因此，工作人員應(yīng)當(dāng)對發(fā)電機(jī)組改進(jìn)和優(yōu)化，提高發(fā)電率，為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2 提高瓦斯的利用度

在發(fā)電技術(shù)當(dāng)中應(yīng)用低濃度瓦斯，不但要對其濃度水平充分考慮，同時還必須要重視瓦斯的量。由于發(fā)電機(jī)組的不同，在瓦斯?jié)舛纫蠓矫嬉泊嬖谝欢ǖ牟町愋?，所以?yīng)采取有效措施，促進(jìn)瓦斯利用度的不斷提升，倘若50%濃度的瓦斯就能符合發(fā)電機(jī)組要求，確保正常供電，那么采用60%的瓦斯?jié)舛缺銜斐衫速M(fèi)，這顯然是不合理的。另外利用瓦斯發(fā)電過程當(dāng)中，瓦斯消耗問題也必須要引起足夠的重視，在收集瓦斯過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)采取有效措施控制和減少瓦斯消耗問題造成的不利影響，通過現(xiàn)代智能技術(shù)應(yīng)用，將收集的瓦斯氣體科學(xué)合理的保存密封起來，控制和減少運(yùn)輸過程當(dāng)中產(chǎn)生的消耗問題。

2.3 合理的添加瓦斯

在通過瓦斯供電時，倘若瓦斯?jié)舛炔环舷嚓P(guān)要求，引發(fā)難以發(fā)電問題，可以對瓦斯量適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行添加，這樣不僅可以控制和減少瓦斯浪費(fèi)，還能促進(jìn)瓦斯?jié)舛炔粩嗵嵘?，增加其利用率。通過瓦斯添加可以使其濃度符合相關(guān)要求，提高發(fā)電效果。通過相應(yīng)研究發(fā)現(xiàn)，不斷添加瓦斯?jié)舛葧行Т龠M(jìn)發(fā)電機(jī)組工作效率。所以在利用低濃度瓦斯進(jìn)行發(fā)電過程當(dāng)中，對瓦斯量合理添加也是非常必要的，這對于確保發(fā)電機(jī)組發(fā)電效率有著至關(guān)重要的影響。另外，瓦斯添加操作起來十分簡單，在添加瓦斯過程當(dāng)中，只需將一定量的瓦斯添加到瓦斯儲存區(qū)便可。然而，在實(shí)際操作過程當(dāng)中，必須要對安全問題給予充分重視，因?yàn)榈蜐舛韧咚咕哂懈邷匾妆缘奶攸c(diǎn)，在對瓦斯進(jìn)行添加過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)充分考慮周圍環(huán)境溫度，并科學(xué)控制瓦斯添加量，避免不合理的操作引發(fā)瓦斯爆炸問題發(fā)生。完成發(fā)電之后，瓦斯罐中依然有瓦斯存在，還應(yīng)當(dāng)科學(xué)合理的儲存瓦斯，以免造成瓦斯浪費(fèi)?？梢约友b尾氣循環(huán)裝置，將發(fā)電剩余瓦斯在瓦斯罐中重新儲存，以備下次瓦斯發(fā)電應(yīng)用。

3 結(jié)論

總之，通過低濃度瓦斯進(jìn)行發(fā)電，是未來重要的發(fā)展趨勢，不但可以使瓦斯能源利用率得到大幅增強(qiáng)，還能創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。但利用低濃度瓦斯進(jìn)行發(fā)電過程當(dāng)中，依然有一些問題和不足存在，今后還應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步加強(qiáng)這一方面的研究工作，促進(jìn)低濃度瓦斯的高效利用。

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