瓦斯变身能源新贵

煤层气，就是俗称的“瓦斯”。因为常与煤炭伴生，并极易爆炸，煤层气一直被视为是煤矿安全的“第一杀手”。如今，随着抽采和利用煤层气技术的不断进步，在屯兰、马兰、东曲和杜儿坪矿区，煤层气正作为“能源新贵”被广泛使用着。

杜儿坪矿为年产500万吨的大型煤矿，矿井瓦斯涌出量同样可观，平均每分钟达到146立方米。

2006年5月，经港洽会招商引资，西山煤电集团公司根据矿抽采情况，在古交市邢家社乡北石沟 村 规 划 装 机 容 量 为12000KW、安装7台单机容量为1703KW的燃气轮发电机组。经调研采用德国道依茨公司TCG2020V20型集装箱体式发电机组，其中一期安装3台，二期安装4台，项目总投资约1.2亿元。电厂一期工程于2006年5月立项，2007年6月土建工程开始动工，3台机组于2008年5月投入运行。2011年6月14日，二期4台机组也投入运行。

将瓦斯变为再生能源首先需要矿井瓦斯开采设备、矿井瓦斯预加工设备、燃气发动机及联合热电站。煤矿瓦斯大部分从通风系统随主风机排出，瓦斯与风混在一起，其甲烷含量一般都低于1%，很难直接用作燃料。我们通过一台可调速的空气压缩机对瓦斯进行压缩，然后使瓦斯在通常的气体内燃机中进行燃烧，内燃机带动发电机发出电能。在燃烧过程中内燃机的热量还被再次利用。输入的燃料能量中41%转变为电能，45%转变为热能。

据了解，从井下抽出的瓦斯气通过长度800米、直径为600毫米的管路直接输送至电厂，经电厂两套预处理装置除水、除尘、加压后提供给发电机组。瓦斯气经机组燃气混合装置与空气混合后，在汽缸内爆燃做功，通过曲轴带动发电机发电，发电机组6KV出线通过一台16000KVA的干式变压器升压至35KV，通过线路送至北石沟35KV变电站，实现35KV上网。

杜儿坪瓦斯发电站投产后，可实现年供电约8000万千瓦时，满足2/3矿区的用电量。截至今年5月，该发电站已发电超过1.1亿千瓦时。

此外，发电机组产生的高温尾气经余热锅炉将导热油加热至150-180摄氏度，通过循环油泵输送至北石沟进风井口，经热交换器加热空气，为井下提供热风。电厂一期3台机组缸套冷却水通过板式换热器将软化水加热后，供北石沟及电厂采暖使用。电厂配备的余热利用系统，可以替代原北石沟热风炉及常压锅炉，为井下提供高质量的热风。

目前，西山煤电集团在杜儿坪矿、马兰矿、东曲矿和屯兰矿已建成瓦斯发电项目装机16台，容量为29.1MW。西山发电项目全部用于矿井生产供电、供热，在努力开发资源综合利用的同时，实现了高碳行业的低碳发展。

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