地下煤层气在发电机中的应用

Vol124,No110

Oct,2005

煤炭转化

地下煤层气在发电机中的应用

郭秀利,刘会宝,周广华

(新汶矿业集团鄂庄煤矿,山东新汶271122)

摘　要:阐述了充分利用地下煤炭资源,使地下煤层气化,将煤层气转化成为电能,进一步综合利用,延长矿井的服务年限,推动煤炭企业可持续发展,有较大的经济效益和社会效益及广阔的推广应用前景。关键词:地下煤层气;综合利用;应用效果中图分类号:TE6　　　　文献标识码:B　　　　文章编号:1008-8725(2005)10-0112-01

0　概况

随着煤矿开采范围的扩大和开采强度的增加,煤炭资源日益枯竭,建筑物、村庄地下采煤问题越来越突出,村庄塌陷,补偿费用成倍增加,给企业造成巨大经济损失。鄂庄煤矿三采区上山二、四层煤,埋藏深度300～330m,煤层厚度114～212m,平均倾角12°,煤炭储量为12118万t,属村庄下压煤,为充分利用地下煤炭资源,解决煤田村庄下压煤,在沙

#

井工业广场内新建一座地下煤层气化站。1#、2气化炉点

2

火运行后,日产煤层气为10000m3,热值平均7536124JΠm

33

～8373160JΠm,通过<108mm管路输送至矿内3500m储气柜用于800余户职工生活,每天耗气量为2500m3,生产的煤层气,无法充分利用,造成能源浪费。经调研论证,在沙井气化站安装了2台12缸400kW燃气发电机组,多余煤层气用于发电。

1　实施过程

(1)新建10000m3储气柜一个。

(2)安装1台GG-1A高压开关柜,1台S7-5600KVA变压器,8台PGC-1低压开关柜,利用矿用U-1000-3×70+1×16旧电缆连接。

(3)安装2台12缸400kW燃气发电机组。(4)经安装、调试、核相、验收合格,两台发电机组并网发

#

电,正常情况下,1机组运行,2#机组备用(见图1)。

2　地下煤层气化主要生产系统

地下煤层气化站生产的煤层气,含一些微量元素,特别是硫对煤层气使用、气化设备等具有较强腐蚀作用,若脱硫效果不好,大大缩短设备管路的使用寿命,因此生产煤层气经净化系统,除焦、洗涤、降温、降水、脱硫后,利用引风机将

3

煤层气输送至10000m储气柜,一部分用于矿区职工生活,多余煤层气用于400kW发电机组并网发电。

图1　400kW发电机组发电系统图

(2)地下煤层气化是高新技术项目,煤层气为低浓度煤

3

气,日产煤层气为10000m3,热值平均7536124kcalΠm,10

3

000m储气柜投运,保证了发电机组工作的连续性,日发电5600kWh,年发电量达20116万kWh,年创利润48138万元。

(3)对遗弃地下煤炭资源气化,生产的煤层气经净化后变为一种热值稳定、无污染的洁净的廉价能源,由发电机组并网发电,减少了上级电力部门每月对矿转供电量。增加就业岗位,提高了煤炭企业经济潜力。

(4)充分利用地下煤炭资源,使地下煤炭气化,将煤层气转化为电能,进一步综合利用,解决了村庄地下压煤,为煤炭资源的利用找到了一条新途径,推动了企业可持续发展,具有巨大的经济效益和社会效益及广阔的推广应用前景。

4　结束语

地下煤层气化,作为一项高新技术,只有采取各种措施,完善气化工艺,才能提高煤层气的热值和日产量。实际上,煤层气是一种热值高、无污染的洁净能源资源,可用于生活燃料、发电燃料,如果对其合理利用,可以弥补能源短缺,发挥其更大的作用,拓宽气化煤气应用的新领域,从而推动煤炭企业持续、稳定、健康发展。

3　应用效果

(1)鄂庄煤矿煤层气化站已列为国家“863”计划高新技

术试验研究基地,利用地下煤炭资源,使煤层气化,将煤层气

转换成电能,实现了地下煤层气在发电技术应用的新突破,具有较好经济效益和环保效益。

收稿日期:2005-07-17;修订日期:2005-08-08

作者简介:郭秀利,男,大专,机电副总工程师,从事机电技术管理工作。