在“双碳”目标深入推进的背景下,如何破解瓦斯排放环保压力、实现绿色转型?祁东煤矿通过构建“安全为基、技术为核、效益为果”的安全技术经济一体化模式,将以往被视作安全隐患的瓦斯转化为清洁能源,不仅实现了矿区的清洁供暖,更拓展至制冷领域,打造出瓦斯综合利用的典范。
走进该矿机电科瓦斯氧化车间,旋转式蓄热高温氧化炉正稳定运行,瓦斯在900℃高温的炉膛内正进行着从“安全隐患”到“绿色能源”的华丽变身。
该矿超低浓度瓦斯蓄热氧化一期项目采用旋转式蓄热高温氧化技术作为基础支撑,通过“掺混-氧化-余热回收”三步法完成瓦斯到热能的转化,产生的热能经烟气余热锅炉转化为中温中压蒸汽,减温减压后用于矿井浴池、食堂供热和冬季供暖。
在此基础上,该矿进一步激活瓦斯氧化余热制冷的新场景,挖掘瓦斯余热的利用潜力。该矿将余热蒸汽接引至溴化锂吸收式制冷机,利用瓦斯氧化产生的余热,驱动溴化锂溶液循环蒸发吸热实现制冷,全程无需依赖传统压缩机的电能消耗,既提高了能源利用率,又降低了制冷成本,将瓦斯利用从“单一供暖”延伸至“冷暖双供”的全链条模式。
在利用的同时,该矿积极构建瓦斯安全“智能管控”体系,为瓦斯的利用保驾护航。在气体输送环节增设“阻火泄爆、阻爆、抑爆”三防设施,通过精准的比例掺混控制,将甲烷浓度锁定在1.2%以下的安全区间,避免燃爆风险。设备运行采用“运行控制-限制控制-安全控制”三级管理模式,实时监控温度、压力、气体浓度等关键参数,一旦出现异常立即触发预警并自动调整,让瓦斯从输送到转化的全流程均处于可控状态,确保系统在安全阈值内稳定运行。
通过超低浓度瓦斯蓄热氧化一期项目,该矿实现了中央区抽采瓦斯最大化利用,预计年最大利用瓦斯量1152万立方米,可节约标煤7200吨,减碳13万吨,做到了低碳环保、经济效益的“双向丰收”,推动了煤矿生产模式向绿色、低碳的方向发展。
(李强)