濃度3%~30%的煤礦低濃度瓦斯由于濃度低、熱值低,傳統技術無法直接利用,一般會直接排放到大氣中,既污染環境,又浪費資源。為了解決這一問題,山西文龍中美環能科技股份有限公司利用自身優勢,經過努力,研發出了“低濃度瓦斯熱能利用技術”,這一技術不僅可以減少甲烷氣體的排放、保護大氣環境,還可以提取低濃度瓦斯中的熱能,取代燃煤鍋爐,減少由于燃煤造成的環境污染,并能驅動發電機組進行發電。
煤礦工人生產時,煤層里的瓦斯會隨煤而出,當瓦斯濃度超過5%時就有爆炸的危險。為保證生產安全,在煤礦開采前,會通入大量空氣以稀釋礦井空氣,使其甲烷濃度降低,然后再排入大氣。“在中國,每年通過煤礦抽排、通風排入大氣的甲烷約130億~170億立方米,相當于西氣東輸工程設計年輸氣量的1.1~1.4倍,折合每年浪費1510萬~1975萬噸標準煤,因此減少低濃度瓦斯的排放對保護大氣環境有十分重要的意義。”文龍中美行政辦公室主任侯瑞紅對記者說。
據了解,瓦斯的主要成分是甲烷,作為燃料時,比煤炭和石油產品更清潔環保,燃燒后排放的污染物和溫室氣體大幅減少,但若直接排空,則甲烷的溫室效應要比二氧化碳高出20多倍,對臭氧層的破壞力更是二氧化碳的7倍以上,對環境危害更大。若這些浪費的瓦斯能夠把其中的30%加以利用,那就相當于2000多臺2噸瓦斯鍋爐,如使用壽命以10年計算,每年瓦斯鍋爐需求約400噸,就可以形成約12億元每年的瓦斯鍋爐工程項目。
“我們在超低濃度瓦斯制熱技術領域實現了技術創新,擁有自主知識產權,獲得國家多項專利,目前這項技術在全國屬于領先水平。”侯瑞紅介紹,“這項技術,采用蓄熱氧化方式,運行安全可靠,可以為煤礦工業及民用供熱、市政提供熱源,也可驅動蒸汽輪機發電。未來我們希望能夠大力推廣這個技術,能夠讓更多的煤礦企業增加效益。”
目前文龍中美的減排技術已經十分成熟,相對于德國進口的設備更是物美價廉。侯瑞紅給記者算了一筆賬:以瓦斯純量40m3/min為例,裝置投資只需要4000萬元,每小時就可產生蒸汽約20蒸噸,可發電3000度。收益來源包括發電、銷售蒸汽、瓦斯利用補貼,未來還可包括二氧化碳減排收益。