阳泉伟地工程管理有限公司煤层气发电项目（修改稿） .doc

目 录第一章 总说明11.1 项目名称11.2 项目申报单位及负责人11.3 项目可行性研究概况1第二章 项目依据和必要性132.1 项目依据132.2 项目建设的必要性142.3 可行性研究范围162.4 煤矿瓦斯抽放利用情况162.5 项目规模18第三章 承办企业基本情况19第四章 市场预测20第五章 建设条件225.1 盂县九家煤矿的电力网现状及电力负荷平衡225.2 电站厂址概况28第六章 工程设想336.1 电厂一期工程总体规划简述336.2 电站建设34第七章 环境保护447.1 环境现状447.2 环境影响评述457.3 污染防治措施477.4 电站的环境效益507.5 环境保护设施投资估算507.6 结论与建议50第八章 温室气体减排518.1 温室气体减排的意义518.2 京都议定书带来的机遇528.3 我国实施“碳交易”的现状538.4 本项目减排估算和效益展望54第九章 劳动安全与工业卫生569.1 工艺生产过程中可能产生的职业危害和不安全因素569.2 执行的有关劳动安全及工业卫生标准、规程和规范589.3 劳动安全与工业卫生措施设想599.4 建议59第十章 节约和合理利用能源6010.1 节能指标6010.2 节能措施6010.3 节约原料及节约用地6010.4 节水措施6110.5 建筑节能61第十一章 电厂定员6211.1 岗位定员指标6211.2 机构设置62第十二章 工程实施条件和进度6312.1 施工条件6312.2 工程建设进度63第十三章 投资估算及经济效益评价6413.1 投资估算6413.2 经济评价6613.3 综合评价72第十四章 结 论7314.1 结论7314.2 建议7374第一章 总说明1.1 项目名称阳泉伟地工程管理有限公司20mw煤层气电站工程1.2 项目申报单位及负责人项目单位：阳泉伟地工程管理有限公司项目负责人：白沣路（董事长兼总经理）1.3 项目可行性研究概况1.3.1 概述1.3.1.1 项目建设必要性与方案中国煤炭是一次能源的主体，承载着经济发展的重任，同时煤矿安全是国家工业安全工作的重中之重。矿井瓦斯一直是煤炭企业生产过程中的最大隐患之一，它不仅长期严重威胁着煤炭企业职工生命、国家财产安全，也是制约煤炭生产的主要因素。因此，瓦斯气的综合利用，变害为利，有效治理有利于煤矿安全生产的良性发展，有利于节能减排和环境保护。煤矿瓦斯富含甲烷(ch4)，是一种温室效应远高于二氧化碳(co2)的温室气体，其危害是co2的21倍。大量的煤矿瓦斯排入大气，将增强地球的温室效应，破坏地球生态环境。利用煤矿瓦斯发电可大量减少温室气体排放，符合清洁发展机制项目即“cdm”项目要求。综上所述，无论从节约能源、保护环境，或者促进煤矿安全生产来看，建设煤矿瓦斯发电厂都是十分必要的。建设煤矿瓦斯发电工程，旨在瓦斯气综合利用，在做好煤矿瓦斯防治工作，有效遏制煤矿瓦斯事故多发的势头的同时，充分利用煤矿瓦斯资源。煤层气（瓦斯气）作为一种不可再生的资源，世界各国已不再把它作为一种废气来处理，对其综合防治利用后可变废为宝。结合盂县九家煤矿（盂县盂县跃进煤矿、盂县兴峪煤矿、东方振兴煤业有限公司、盂县皇后煤矿、盂县古咀煤矿、盂县玉泉煤矿、盂县振兴煤矿三坑、盂县南娄大贤煤矿、山西圣天宝地清城煤矿）气源基地建设发展目标，伟地公司确定了瓦斯综合治理与开发利用的方案：煤矿瓦斯气发电一期工程利用盂县兴峪煤矿、盂县跃进煤矿、盂县振兴煤矿三坑的瓦斯气进行发电，瓦斯气抽放量达到11240104m3/年，抽放纯瓦斯气为3500nm3/年，能够满足20mw发电用气。二期工程将集中占地2公顷建设煤层气管网抽取其他煤矿瓦斯气，再建10mw发电设施，总规模可达到30kw。随着瓦斯抽放系统的建立和利用煤矿瓦斯发电工程建设，瓦斯对空排放造成的严重的环境污染和对空排放的瓦斯气所造成的温室效应将得以更治，因此对瓦斯的综合利用是阳泉伟地工程管理有限公司联合盂县九家煤矿所做的一项利国利民的环保项目。一、瓦斯治理情况当今治理瓦斯是一种被动的主观行为，仅是为了煤炭生产安全而采取的一种不得已而为之的行为，也就是为煤炭生产的安全不得不想尽一切办法治理客观存在的瓦斯。其治理仅是将瓦斯排出坑口而已，瓦斯发电工程建设成为增加生产成本的行为过程。本项目如能成功申报“cdm”项目，争取到“cdm”的资金支持，将会获得一定减排收益，使项目投资风险降低。瓦斯治理与利用规划：进一步加强瓦斯治理与利用，促进煤矿瓦斯治理与利用的技术，变被动管理为主动管理，积极利用引进国内外先进技术和手段，确保实现煤层气先抽后采，在避免瓦斯事故发生的同时，实现用煤层气的发电，变害为宝使瓦斯成为全新的清洁能源。二、瓦斯气综合利用技术情况瓦斯爆炸的破坏力源于它含有巨大的能量，于是一个比较直接的减灾措施就是把瓦斯抽取出来，并加于利于使其为人类服务。瓦斯是一种世界上正在崛起的新型能源，被认为是煤炭、石油、天然气之外的接替能源。瓦斯气中其成份为甲烷气（ch4），是矿井生产中的副产品，是温室效应的第二主要因素。瓦斯气是一种清洁能源，其成份中仅为ch4及空气，在利用过程中不会形成第二次污染。三、瓦斯气的规划与开发利用随着京都协议书的生效，我国在煤矿瓦斯气方面的开发与利用已成为重点，我国已基本掌握了煤层气地质基础理论和开发方法，为下一步的煤层气开发与利用奠定了一定的基础。1.3.1.1.1. 一期工程瓦斯气发电站的技术方案安装发电容量： 20mw全年联合循环运行时间：7200小时年发电量：1.2亿kwh年耗煤气总量：3500万nm3/年（纯瓦斯气）本项目一期工程建设规模为20mw燃气发电机。主要建设在以下煤矿：盂县跃进煤矿：年生产能力90万吨，井田面积3平方公里。现开采15#煤层，规划五年内产量扩大到120万吨生产能力，瓦斯抽放设备(2be1303)， 2台，电功率(2220kw)，单台瓦斯抽采能力(117.68nm3/min)(纯瓦斯)，年产瓦斯气量为1024.94万m3/年，2007年其瓦斯抽放能力达到235.36n m3/min纯。根据上述该矿近期内及未来两年的瓦斯气量，该矿可建设一座7.5mw发电站，年发电能力为4500万度电。盂县兴峪煤矿：年生产能力90万吨，井田面积3.4185平方公里。现开采15#煤层，规划五年内产量扩大到150万吨生产能力，瓦斯抽放设备(2be400)，2台，电功率(2220kw)，单台瓦斯抽采能力(127.85nm3/min)(纯瓦斯)，年产瓦斯气量为1106.64万m3/年，2007年其瓦斯抽放能力达到255.70n m3/min纯 。 根据上述该矿近期内及未来两年的瓦斯气量，该矿可建设一座7.5mw发电站，年发电能力为4500万度电。盂县振兴煤矿三坑：年生产能力60万吨，井田面积2.2413平方公里，现开采15#煤层，规划三年内产量扩大到90万吨生产能力，瓦斯抽放设备(2be1253)， 2台，电功率(2220kw)，单台瓦斯抽采能力(95nm3/min)(纯瓦斯)，年产瓦斯气量为800万m3/年，2007年其瓦斯抽放能力达到184nm3/min纯 。根据上述煤矿近期内及未来两年的瓦斯气量，该矿可建设一座5mw发电站，年发电能力为3000万度电。二期工程扩建规模为30mw。主要建设在以下煤矿：盂县东方振兴煤业有限公司：年生产能力15万吨，井田面积7.1平方公里。现开采15 #煤层，规划五年内产量扩大到100万吨生产能力，瓦斯抽放设备(2be1303)，3台，电功率3220kw，单台瓦斯抽采能力38.66m3/min(纯瓦斯)，年产瓦斯气量为208万m3/年，2008年其瓦斯抽放能力达到88.54m3/min纯。根据该矿近期内及未来两年的瓦斯气量，该矿可建设一座2400kw发电站，年发电能力为1440万度电。盂县皇后煤矿：年生产能力21万吨，井田面积3平方公里。现开采9#煤层，规划五年内产量扩大到60万吨生产能力，瓦斯抽放设备(2be4400)，2台，电功率(2220kw)，单台瓦斯抽采能力(20.24m3/min)(纯瓦斯)，年产瓦斯气量为73万m3/年，2008年其瓦斯抽放能力达到50 m3/min纯。 根据该矿近期内及未来两年的瓦斯气量，该矿可建设一座1000kw发电站，年发电能力为600万度电。盂县古咀煤矿：年生产能力15万吨，井田面积0.7846平方公里。现开采15#煤层，规划五年内产量扩大到30万吨生产能力，瓦斯抽放设备(2be1303)，2台，电功率(2220kw)，单台瓦斯抽采能力(10.63m3/min)(纯瓦斯)，年产瓦斯气量为38万m3/年，2008年其瓦斯抽放能力达到25.60m3/min纯 。盂县玉泉煤矿：1985年投产，年生产能力45万吨，井田面积1.4255平方公里。现开采15#煤层，规划五年内产量扩大到60万吨生产能力，瓦斯抽放设备(2be1303)，2台，电功率(2220kw)，单台瓦斯抽采能力(35.66m3/min)(纯瓦斯)，年产瓦斯气量为128万m3/年，2008年其瓦斯抽放能力达到80 m3/min纯 。 根据上述两矿近期内及未来两年的瓦斯气量，两矿可合并建设一座2000kw发电站，年发电能力为1200万度电。盂县南娄大贤煤矿：年生产能力90万吨，井田面积10平方公里，现开采15#煤层，规划五年内产量扩大到200万吨生产能力，瓦斯抽放设备(2be4400)，4台，电功率(2220kw)，单台瓦斯抽采能力(40.68m3/min)(纯瓦斯)，年产瓦斯气量为300万m3/年，2008年其瓦斯抽放能力达到75.94m3/min纯。根据上述该矿近期内及未来两年的瓦斯气量，该矿可建设一座4000kw发电站，年发电能力为2400万度电。山西圣天宝地清城煤矿：年生产能力45万吨，井田面积3.3446平方公里。现开采8#煤层，规划五年内产量扩大到120万吨生产能力，瓦斯抽放设备(2be400)，2台，电功率(2220kw)，单台瓦斯抽采能力(45.22m3/min)(纯瓦斯)，年产瓦斯气量为112万m3/年，2008年其瓦斯抽放能力达到90.55 m3/min纯 。 根据上述该矿近期内及未来两年的瓦斯气量，该矿可建设一座2000kw发电站，年发电能力为1200万度电。1.3.1.1.2 燃气发电技术内燃机发电燃气内燃机发电可以将煤层气、焦炉煤气、高炉煤气等可燃气充分利用，转变为高品质的电能。是各种可燃气体应用的最佳方式之一。燃气内燃机发电具有其他发电形式不可比拟的优势，是目前世界上中小规模电站首选的发电形式，是各企业燃气发电的最佳选择。燃气内燃机组发电特点：1、发电效率高，热效率在32-40%左右，若采用热、电、冷联供、效率可达70%以上。2、适用气体范围广：适用于瓦斯深度（30-100%）、低热值（9000kcal以上）、低压力燃气（300mmh2o以上）。3、使用功率范围广，可以单台机组或多机运行，建站灵活。4、结构紧凑，重量轻、体积小、安装运输方便。5、启停迅速，操作简单、维护方便、自动化程度高，运行可靠。6、建站时间短：一座20000kw的电站六个月就可以投入生产。7、燃气机发电机组属节能环保型产品。采用该系统来替代燃油、燃气锅炉及电空调，即可填补城市夏季天然气利用低谷，也可有效地避免夏季用电高峰，从而起到环保、节能、优化能源结构三重效果。燃气轮机发电技术：燃气轮机装置是一种以空气及燃气为工质的旋转式热力发动机，它的结构与飞机喷气式发动机一致，也类似蒸汽轮机。主要结构有三部分：a、压气机（空气压缩机）；b、燃烧室；c、燃气轮机（透平或动力涡轮）。其工作原理：叶轮式压缩机从外部吸入空气并进行等熵压缩，压缩后的空气送入燃烧室与燃气混合并燃烧，使介质在等压下进行加热，生成的高温高压的燃气进入燃气轮机膨胀做功。燃气轮机具有效率高、功率大、体积小、投资省、运行成本低且寿命周期长等优点，主要用于发电、交通及工业动力。燃气轮机发电机组简介：燃气轮机发电机组的启动首先是由启动机拖动运转，当燃气轮机发电机组达到点火转速后，投入重油点火对压缩空气进行加热，产生高温燃气驱动透干做功使燃气轮机发电机组转速升高（约需2分钟），待转速及燃烧室温度达到怠速工况时，投入经净化增压的燃气（如天然气、焦炉煤气、煤层气等）继续进行升速，燃气轮机发电机组转速上升到启动机脱扣转速后，启动机自动脱扣，当燃气轮机发电机组自动升至慢车工作状态即与电网同步时（约需9分钟），燃气轮机发电机组就可以并网发电，并网后燃气轮机发电机组则按其运行要求进行加负荷直至满负荷（约需13分钟）。燃气轮机发电机组排出的烟气可以进入余热锅炉生产高温高压蒸汽供业主的需要（或蒸汽直接使用、或用于蒸汽发电）。燃气轮机发电机组构成的发电站由以下三大部分组成；煤气增压；发电；余热锅炉。燃气轮机发电机组发电特点：1、发电效率随着单机机组容量的增加而变化：简单循环发电效率在20-40%左右，联合循环发电效率在40-55%，若采用热、电冷联供、效率可达80%以上。2、适用气体范围：适用于瓦斯浓度（85-100%）。3、结构紧凑，体积小、安装运输方便。4、启停迅速，操作简单、维护方便、自动化程度高，运行可靠。燃气轮机对瓦斯气的要求：我国目前燃气轮机发电技术应用在瓦斯气发电方面仍有很大的困难，在我国目前对燃层气的开采方面基本上与煤的开采同步进行，瓦斯气浓度在10-60%左右，由于需要将瓦斯气进行压缩，在压缩过程中瓦斯极限浓度同时随着压力的增加而变化，使瓦斯气难于达到安全压缩，特别是利用往复式压缩机极易发生爆炸事故。同时由于本发电项目为分散建设电站，每个电站的容量大小不一，且单个电站的总瓦斯气的量不能够建设大型电站，其效率难于达到一个新的水平，因此不建议应用燃气轮机发电技术。因此，在我国目前实现燃气轮机发电技术应用于瓦斯气是不现实的，虽然瓦斯气提纯技术能够使瓦斯气浓度达到安全压缩，但对于经济效益是不取的。传统工艺发电技术：传统工艺发电机组构成的发电站由以下三大部分：锅炉、汽轮机、发电机。传统工艺发电机组首先是由启动锅炉，投入瓦斯气并点火对锅炉进行加热，当锅炉蒸汽参数达到后（约70分钟），其产生的蒸汽进入汽轮机做功，带动发电机组就可以并网发电，并网后汽轮机电发电机组则按其运行要求进行加负荷直到满负荷（约需60分钟）。传统工艺发电机组发电特点：1、发电效率随着单机机组容量的增加而变化，发电效率在20-38%左右。2、适用气体范围：适用于瓦斯浓度（15-100%）。3、结构复杂、体积庞大、土建工程量大，安装复杂，建设工期长。4、启停缓慢，操作复杂，维护复杂，现在技术成熟运行可靠。5、同时由于本发电项目为分散建设电站，每个电站的容量大小不一，且单个电站的总瓦斯气的量不能够建设大型电站，其效率难于达到一个新的水平，因此不建议应用该发电技术。综上所述，根据本项目瓦斯供应量及瓦斯参数条件，采用以气定电原则。1000gf-rw型燃气机发电机组规范如下：燃机型号（1000gf-rw）燃料： 瓦斯气输出功率： 1000kw热耗率 11630kj/kwh纯瓦斯气耗量： 300m3/h瓦斯气热值： 约22000kj/m3排气温度： 485.2排气流量： 900m3/h左右发电机功率： 1000kw发电机出线电压： 400v发电机转速： 15000prm设计运行时间： 7200小时燃机发电效率： 30%频 率： 50hz功率因数： 0.81.3.1.2 瓦斯气发电项目的国家政策规定煤炭是我国一次能源的主体，煤炭工业承载着经济发展、社会进步的历史重任。煤矿安全工作是全国工业安全工作的重中之重。瓦斯气的综合利用所创造经济效益，直接为投资抽放瓦斯设备带来资金，有利于煤矿安全生产的良性循环。利用瓦斯气发电项目的建设，是国家政策所扶持与鼓励的项目，符合国家经贸委“关于开展资源综合利用若干问题的暂行规定”的通知，以及“关于进一步开展资源综合利用的意见”精神。符合中华人民共和国节能法以及国家计委、经贸委、建设部及国家环保总局（2001）1268号文印发“关于发展热电联产的规定”的通知精神。符合中华人民共和国发展和改革委员会文件（发改能源20051137）、2005年6月24日下发的1119号文件关于印发煤矿瓦斯治理与利用实施意见的通知国务院办公厅2006年关于加快煤层气抽采利用的若干意见，国家发改委关于利用煤层气（煤矿瓦斯）发电工作的实施意见等文件精神。（1）利用瓦斯气发电、降低了发电成本，有一定的经济效益。同时瓦斯气开发与利用为煤矿带来了经济效益，其效益可带动在瓦斯气抽出设备的投资，为煤矿安全生产创造出经济基础。（2）电厂建设占地少，电厂将周围煤矿的副产品瓦斯气由管道直接引至电厂，既节约了土地，又减少了环境污染，利国利民。（3）电厂周围煤矿每年产出大量瓦斯气，直接排在大气中，不仅浪费能源，还造成环境的严重污染。瓦斯气直接用于发电，提高了瓦斯的利用效率，大大减少了瓦斯气对环境的污染。（4）电厂所用瓦斯气，经净化处理、粉尘排放甚微，改善了当地大气环境，因此电厂建设是环境保护的迫切要求。（5）瓦斯气发电，电厂建设，降低盂县煤矿自用电成本使煤矿效益提高，增强了企业的竞争力。（6）电厂建设，可安排煤矿及公司富余人员，发挥技术优势，真正做到瓦斯气电汽一条龙生产线，促进煤矿与公司发展。（7）电站采用瓦斯发电，耗水量较小。（8）从节能效果分析，瓦斯气废气利用，可节约原煤，同时燃气发电可减少so2、粉尘排放，环保效益显著。从以上分析可看出，电站采用瓦斯气发电工艺流程合理，采用设备技术成熟，瓦斯气发电工程项目是可行的。该工程项目建成投产后，可实现盂县九家煤矿内部产业结构调整，为该九家煤矿今后长远规划解决了电源，富余电力供应盂县电网，同时对盂县的产业结构调整也做出了贡献。每年可节省煤炭资源近5.6万吨，使废弃的瓦斯气得到利用而转化为电力，为该九家煤矿创造新的经济增长点。第二章 项目依据和必要性2.1 项目依据2.1.1 工程咨询合同书2.1.2 煤炭是我国一次能源的主体，煤炭工业承载着经济发展、社会进步的重任。煤矿安全工作是全国工作的重中之重。该项目的建设可为煤矿瓦斯治理带来良好的作用。2.1.3 根据国家发展和改革委员会文件（发改能源20051137）、2005年6月24日下发的1119号文件关于印发煤矿瓦斯治理与利用实施意见的通知，国务院办公厅2006年关于加快煤层气抽采利用的若干意见，国家发改委关于利用煤层气（煤矿瓦斯）发电工作的实施意见等文件精神。本项目的实施符合国家能源利用改革方向。2.1.4 根据国家节能法以及国家发改委、建设部及国家环保总局（2001）1268号文印发“关于发展热电联产的规定的通知”精神。电站建设，符合国家能源政策，同时实现热电联产，实现资源综合利用，变废为宝，社会效益、环保效益十分显著。2.1.5 2005年2月16日京都协议书在我国实施，其中瓦斯气列为主要控制指标，目前我国能够利用的瓦斯气仅为10%左右，其余全部排放于大气中，其排放量占全世界总排放量的三分之一以上，为我国履行京都协议书带来一定的困难，因此该项目是我国履行协议的重要项目。2.1.6 根据国家发展和改革委员会（发改能源20051137号），2005年6月22日国家发展改革委关于煤矿瓦斯治理与利用总体方案的通知：为了贯彻落实国务院第81次常务会议精神，做好全国煤矿瓦斯防治工作，有效遏制煤矿瓦斯事故多发势头，充分利用煤矿瓦斯资源，特研究制定煤矿瓦斯治理与利用总体方案，并经煤矿瓦斯防治部协调小组第二次会议审议通过总体方案。提出全国煤矿瓦斯治理与利用工作的发展导向是：树立“瓦斯事故可以预防和避免”、“瓦斯是资源和清洁能源”的意识。该项目就是执行总体方案的重要项目2.1.7 国家八部委联合2005年6月24日下发的1119号文件关于印发煤矿瓦斯治理与利用实施意见的通知等文件精神：为认真贯彻“三个代表”重要思想和科学发展，坚持以人为本，关爱矿工生命，树立“瓦斯事故可以预防和避免”的意识，坚持“可保尽保、应抽尽抽、先抽后采、煤气共采”“以抽保用、以用保抽”的原则，正确处理瓦斯防治与煤炭生产的关系，大力发展瓦斯民用、发电、化工等。鼓励瓦斯抽采和利用，该项目就是符合上述文件精神的重要项目。2.2 项目建设的必要性2.2.1 利用瓦斯气发电，节约燃料瓦斯气直接用于发电，发电效率达30%以上，每年可节约原煤5.6万吨。利用瓦斯气代替燃用原煤发电，节能效益显著，符合国家产业政策，是国家鼓励扶持的项目。因此，电厂建设是必要的。2.2.2 改善环境条件瓦斯是一种世界上正在崛起的新型能源，被认为是煤炭、石油、天然气之外的接替能源。瓦斯气中其成份为甲烷气（ch4），是矿井生产中的副产品，是温室效应的第二主要因素。瓦斯气是一种清洁能源，其成份中仅为ch4及空气，在再利用过程中不会形成二次污染。随着京都协议书的生效，在煤矿瓦斯气方面的开发与利用已成为我国政府工作的重点，我国已基本掌握了煤层气地质基础理论和开发方法，为下一步的煤层气开发与利用奠定了坚实的基础。煤矿瓦斯富含甲烷(ch4)，是一种温室效应远高于二氧化碳(co2)的温室气体。大量的煤矿瓦斯排入大气，将增强地球的温室效应，破坏地球生态环境。利用煤矿瓦斯发电可大量减少温室气体排放，符合清洁发展机制项目即“cdm”项目要求。2.2.3 充分利用废弃资源为社会创造财富从国家能源政策分析，利用热电联供，可以使能源综合利用效率提高，同时利用瓦斯气资源代替目前使用原煤，瓦斯气的充分利用，实现了资源的有效利用，对社会产生极大的经济效益和环保效益。该发电项目的建设。2.2.4 降低生产成本，增强企业竞争力目前盂县九家煤矿用电总容量为18.65mw，现年产原煤366万吨，但由于缺电、限电等原因，2006年产量只有280万吨，这样加大了企业的生产成本，降低了产品市场上的竞争优势。电厂的建设，可以使企业以较低的成本满负荷生产，有利于增强企业的竞争能力。从以上分析，可看出本项目实施的重要意义，该项目的实施是一项利国利民的项目，项目的建设不仅仅是创造了一定的经济效益，其所创造出的社会效益是煤矿的安全与环境保护，是该项目建设的关键。因此电厂建设是必要的、可行的。筹建瓦斯气电厂，是煤矿安全生产、环保所需，形势所趋。2.3 可行性研究范围该厂设计范围包括：阳泉伟地工程管理有限公司盂县2万千瓦煤层气电站工程建在跃进矿、兴峪矿、振兴矿的围墙内，发电工艺流程和土建等全部工程及其余煤矿集中建厂的发电工艺流程和土建等全部工程。其中该电厂至各煤矿的电力接线由当地电力公司进行设计并负责施工运行，电厂至各煤矿的瓦斯输送管线另行设计施工。2.4 煤矿瓦斯抽放利用情况2.4.1 煤矿瓦斯抽放统计2007年盂县跃进、兴峪、振兴三煤矿的煤矿瓦斯抽放统计如表2-2-12-2-2。表2-2-1 跃进煤矿2007年瓦斯抽放统计表月份煤矿瓦斯抽放纯量瓦斯浓度煤矿瓦斯抽放率%万nm3n m3/min1106.6824.606580.2288.2020.405070.6357.5613.3235.640.3495.5622.125350.75100.5223.265552.6636.048.344648.9768.6815.884850.2881.4418.845053.0993.6219.6250.353.010101.4023.4055.155.21196.7022.3854.255.71298.5423.2053.656.3合计1024.94平19.61表2-2-2 兴峪煤矿2007年瓦斯抽放统计表月份煤矿瓦斯抽放纯量瓦斯浓度煤矿瓦斯抽放率%万nm3n m3/min142.009.364755.3281.2418.805056.2331.227.223643.8433.927.843945.7537.368.644246.76161.8837.446281.27137.9231.925878.48116.8427.045572.19101.4423.484865.710125.5229.045268.511120.5627.905268.512116.7427.025167.6合计1106.64平21.30盂县振兴煤矿2007年产瓦斯气量为800万m3/年，其瓦斯抽放能力达到184nm3/min纯 。2.4.2 煤矿瓦斯利用现状经统计，盂县跃进、兴峪、振兴三矿井煤矿瓦斯抽放站目前实际抽放纯煤矿瓦斯达到55-60nm3/min，现有煤矿瓦斯抽出量全部用于发电；三个煤矿瓦斯电厂建成后用气量为15-20nm3/min。随着该三矿矿井瓦斯抽放方法、技术的不断提高，即采用先进的瓦斯高抽巷技术后，两矿井的瓦斯抽放量将比现抽放效果高3-5倍，比现统计资料大的多，所以说，利用煤矿瓦斯的抽放量进行发电完全有保障的。2.4.3 煤矿瓦斯资源评价1） 丰富的煤矿瓦斯资源煤矿瓦斯资源丰富。对盂县跃进、兴峪、振兴三煤矿开采的9#和15#煤层，其煤矿瓦斯保有储量为18.4亿m3，共有可抽放煤矿瓦斯量为18.4亿m3，资源是富足的。2） 充足稳定的供气能力根据盂县跃进、兴峪、振兴三煤矿瓦斯18.4亿m3的可抽采储量，按矿井达到300万吨/年生产能力时的煤矿瓦斯抽放能力9198104m3/a（纯量）计算，抽放服务年限为10年左右。再加上永久煤矿瓦斯抽放站的建立，采用先进的技术和工艺系统。因此，气源供气能力是充足、稳定的。结论：本项目按燃气机组装机容量20mw左右计，需要矿井煤矿瓦斯约3500 nm3/h（ch4:100%）左右，矿井抽放站的煤矿瓦斯除供其它用户外的剩余气量完全可以满足本项目的需求。即使考虑到煤矿瓦斯各用户用气时间的不均衡，以及将来的不可预见量等因素，也能完全满足本项目的要求。2.5 项目规模根据本项目一期工程瓦斯气供应量及瓦斯气参数条件，采用以气定电、定热原则：安装发电容量： 20mw全年联合循环运行时间： 7200小时年发电量： 12000万度年供电量： 11580万度年耗瓦斯气量： 3500万nm3/年总 投 资： 16523万元（无cdm） 16683.2万元（有cdm）第三章 承办企业基本情况阳泉伟地工程管理有限公司注册资金1500万元。公司法人代表：白沣路（86年研究生，高级工程师）。阳泉伟地工程管理有限公司，是阳泉市第一家也是唯一一家建筑工程项目筹建管理公司。是由阳泉市工程评估咨询公司、阳泉市昌盛招标有限公司、阳泉市建筑设计院、阳泉市广厦房地产开发有限公司四家共同出资组建的，公司注册资本1500万元。公司地址：阳泉市桃北中路61号。第四章 市场预测在我国煤炭是一次能源的主体，矿井瓦斯一直是煤炭企业安全生产过程中的最大隐患之一，它长期严重威胁着煤炭企业职工的生命安全和国家财产安全，也是制约煤炭生产的主要因素。因此，对矿井瓦斯的有效治理就理所当然成了煤炭企业的重点工作。中国的煤层气资源丰富，目前已探明储量为310000亿立方米，是世界第三大瓦斯储量国，主要分布在华北地区，大约占三分之一多。但是，我国开发利用瓦斯的水平还很低，目前我国瓦斯含量高的矿井，平均瓦斯开发率的不到10%；同时近年来随着电力供应的日益紧张，因电力供应问题常常造成生产不能正常的运转，给盂县九家煤矿的经营管理带来了很大的困难。同时因该企业生产工艺已远不能适应现代市场的要求，因此该企业领导班子决定对本企业落后开采工艺煤矿的生产设备工艺进行全面的更新换代，以更好的适应市场需求。同时该项目的建设不仅为阳泉市的产业结构起到了决定性的作用，也为阳泉市经济带来了质的飞越，但该项目目前最大的困难就是电力制约因素，因此该发电项目的建设投产，不仅能够解决了盂县九家煤矿自用电问题，也能够为盂县其它用电提供了一定的容量。盂县九家煤矿在本发电项目的支持下，在两年之内其年生产能力将达到500万吨原煤，实现年产值200亿元，将为盂县的产业调整及实现国民经济做出重大贡献。根据盂县九家煤矿各煤矿地理位置的分布特点，以该煤矿的瓦斯量决定发电能力的大小。同时各煤矿均有双回路供电电源，为本电站接入煤矿大电网创造了好的条件。为了进行项目的可行性研究和实施建设工作，阳泉伟地工程管理有限公司组织进行了矿井煤矿瓦斯发电的技术考察，对国内外有关燃气发电机组及其在煤矿应用的工程实例有了一些初步认识，并委托专业机构进行了温室气体减排项目，即清洁发展（cdm）项目的专项研究，为公司领导层提供了可靠的决策依据。煤矿瓦斯发电厂工程的建设，产生大量的温室气体减排量，本项目如能成功申报cdm，争取到cdm的资金支持，将会获得一定的减排收益。第五章 建设条件5.1 盂县九家煤矿的电力网现状及电力负荷平衡5.1.1 盂县九家煤矿电力网现状5.1.1.1 阳泉煤运分公司各煤矿电力现状盂县九家煤矿均为双回路35kv或10kv引线。盂县兴峪煤矿电力负荷： 全矿用电设备总容量2450kw，全年用电设备工作容量1180kw，全年耗电量8.90106kwh。盂县跃进煤矿电力负荷：全矿用电设备总容量2800kw，全年用电设备工作容量1400kw，全年耗电量10106kwh。盂县振兴煤矿三坑电力负荷：全矿用电设备总容量1200kw，全年用电设备工作容量600kw，全年耗电量5.6106kwh。盂县东方振兴煤业有限公司煤矿电力负荷：全矿用电设备总容量1500 kw，全年用电设备工作容量750kw，全年耗电量4.9106kwh。 盂县皇后煤矿电力负荷： 全矿用电设备总容量1700kw，全年用电设备工作容量 870kw，全年耗电量5.6106kwh。 盂县古咀煤矿电力负荷： 全矿用电设备总容量1500kw，全年用电设备工作容量700kw，全年耗电量4.9106kwh。盂县玉泉煤矿电力负荷： 全矿用电设备总容量2500kw，全年用电设备工作容量1200kw，全年耗电量9.94106kwh。盂县南数大贤煤矿电力负荷： 全矿用电设备总容量3000kw，全年用电设备工作容量1800kw，全年耗电量12106kwh。山西圣天宝地清城煤矿电力负荷：全矿用电设备总容量2000kw，全年用电设备工作容量1200kw，全年耗电量7106kwh。5.1.2 山西省电网现状山西电网是华北电网组成部分之一，目前从北到南已经形成覆盖全省的220kv双回路和500kv单回路（北部为双回路）为主干的全省性电力网络。按照自然行政区的划分，山西省电力公司包括十一个供电分公司；按照送受电关系，划分为北部、中部、南部和东南部四大供电区，其中北部电网包括大同、忻州和朔州电网、中部电网包括太原、阳泉、吕梁 、晋中电网，南部电网包括临汾、运城电网，东南部电网包括长治、晋城电网。作为向外输电的大省，目前山西电网向外送电的通道有：北部通过大同二厂以双回路500kv线路向京津唐电网送电；中部娘子关电厂2100mw机组与山西电网解列，以双回路22kv线路并入河北南网；阳城电厂2100mw机组容量以点对网的方式向江苏送电。目前全省拥有500kv输电线路9条，线路长约1123.9km，500kv变电站2座，变电容量1500mva；220kv输电线路136余条约5702.3km，变电站56座（包括用户站1座），变电容量13350mva。2006年底全省发电总装机容量（500kw以上）为15063mw，其中水电装机容量782mw（比重5.2%），火电装机容量14281mw（比重94.8%）。山西电网100mw以上机组54台，容量为11980mw，占总装机容量的79.35%，接入220kv及以上系统的电厂15座，其中：直接接入500kv系统的电源容量为4700mw，接入220kv系统电源容量为6680mw。全省自动火电机组设备平均年利用小时为6036h。2006年山西省全社会用电量达629108kw.h，其中大二向北京送电65.8108kw.h，阳城电厂向江苏送电88.1108kw.h，天桥向陕西送电量1.8108kw.h，通过电网向北京、河北、陕西送电56.7108kw.h。5.1.3 阳泉市电网现状5.1.3.1 阳泉市电网现状目前，阳泉电网已建成投运220kvw变电站3座：即：长岭（2120mva）、红卫（2150mva）、海落湾（2150mva）、连庄（1150mva），主变7台，容量990mva，220kv线路约11条，总长度418km；110kv公用变电站14座，主变26台，主变容量：914.5mva，线路36条，长度312.056km；110kv用户变电站6座，主变15台，容量588.mva。35kv公用变电站17座，主变28台，容量144.65mva。阳泉电网以一回220kv线路通过侯村500kv变电站与太原电网连续，以四回路220kv线路分别通过白家庄、榆次、东关220kv变电站与晋中电网连结由娘子关电厂两回路220kv线路与河北网连结。目前，阳泉电网形成以娘子关、阳光两座电厂、红卫、海落湾、长岭3座220kv变电站为主要电源的220kv单环网，网中主要电源点为娘子关、阳光、河坡电厂。截至2006年底，阳泉市境内发电总装机容量为2061.6mv，其中：国家投发电总公司直属电厂有娘子关电厂4100mv（其中3100mv外送）；山西省地方电力公司管辖电厂有辰光电厂212mw、阳光电厂4300mw、河坡电厂250+2100mw；地方经营的电厂盂县电厂26mv、芙城口水电站20.8mv；民营的电厂有远鑫综合利用发电有限公司26mv；企业自备电厂有娘子关华远动力有限公司16mv、囝阳公司第一热电厂36mw、第二热电厂26mw、第三热电厂235mw等。5.1.3.2 电网存在主要问题长岭220kv、秀水110kv站主变过负荷。目前长岭220kv变电站主变容量为2120mva，共有五渡、荫营、苇泊、秀水、城中和阳煤集团等6座110kv站及周边35kv高能耗用户，2002年最高负荷达210mw，接近满载，当一台主变事故或检修时，另一台主变过负荷，不满足“n-1”原则要求，要限电90mv左右，如2002年3月6日长岭站2#主变检修期间，另一台主变严重过负荷，损失电量约0.00152108kw.h；10月11日，长岭变电停电，更换主变过线，造成限电最大30mw，损失电量0.00315108kw.h，造成极大的经济损失，同时对阳泉经济发展和社会稳定造成一定影响。从北部地区电网来看，面积约占全市总面积的一半以上，供电仅靠长岭220kv变电站出线的两条110kv线路（lgj-150mm2）供电，线路额定值为445a，串带3座110kv变电站，用电负荷约90mw，线路长达32km，造成终端秀水站电压降至105kv。当任一条线路停电时，都会造成另一条运行的线路过负荷，不满足n-1运行方式的要求。如：在11月25日119kv长苇回“t”荫营i回支线停电中，长苇ii回过负荷，造成限 6mw，损失电量0.0009108kw.h。娘白线于1974年6月建成投运，全长72.63km，为2lgj-150皿，全线为芭蕾舞铁塔。该线路从1992年9日以来，几乎年年掉闸，设备老化严重，存在许多缺陷，几年来一直被评为二类设备。5.1.3.3 阳泉市用电现状及预测由于影响用电量因素比较多，其中包括许多不确定因素，因此根据阳泉市2000-2020年国民经济、社会发展计划和规划的国内生产总值及发展速度，采用多种方法进行预测，2005年、2010年、2015年2020年增长速度分别为5.8%、5.9%、6.2%、5.7%。根据需供电量和最大供电负荷利用小时数预测最大供电负荷。阳泉市电网最大供电负荷“八五”平均增长率为9%、“九五”其间3.1%、“十五”前两年3.9%。“八五”期间电量增长快于负荷增长，“九五”期间及“十五”前两年负荷增长略快于电量增长。19902004年最大代电负荷利用小时数呈下降趋势，十三年间平均下降幅度0.37%，2004年最大负荷利用小时数为6466h。“十五”期间，根据阳泉市国民经济和社会发展规划，产业结构调整项目，以及对阳泉市各县、市工业用电大户现状及发展的调查，阳泉市主导产业重点调产项目实施计划，将在煤炭、冶金、化工、建材等行业将有较大发展，20022007年期间增加的用电负荷在5mw以上的用电项目主要有：（1）阳泉铝业股份有限公司三期扩建工程，新建年产20万吨电解铝项目，增加负荷400mw，项目建议书已批，预计2010年投产。（2）阳煤集团兆丰铝业有限公司改扩建工程，新增年产4.3万吨电解铝项目，增加负荷85mw，已于2003年5月份部分建成投产。2004年初达产，增量较大。（3）西小坪耐火材料有限公司新建年产10万吨不定型耐火材料生产线，增加负荷6mw，预计在2009年建成投产。（4）盂县成汇钢铁有限公司新建年产120万吨炼钢项目，负荷约20mw，预计在2010年建成投产。（5）南庄煤矿集团新建年产300万吨原煤项目，增加负荷约20mw，预计在2010年陆续建成投产。通过对阳泉国民经济发展情况和用电需要情况的分析，结合我国加入世贸组织后加速市场经济发展的情况，以及阳泉市“十一五”期间将加大对经济结构的调整力度，利用五年的时间使经济结构调整大见成效，负荷利用小时数将逐年下降。但考虑今后实施峰、谷电价反调节因素的影响，下降速度也不会太大，预计“十一五”期间及以后负荷利用小时数下降幅度为0.2%-0.25%。预计2010年、2015年、2020年负荷利用小时数分别是6277小时、6184小时6110小时。按此规划计算出2010年、2015年、2020年负荷供电负荷到2010年60108kw.h，2015年81108kw.h，2020年107108kw.h，“十一五”、“十二五”、“十三五”期间增长率分别为6.0%、6.2%、5.7%；供电负荷2010年为956mw，2015年为1310mw，2020年为1751mw，“十一五、”“十二五”、“十三五”期间平均增长率分别为6.4%、6.5%、6.0%。阳泉市供电量、供电负荷预测 单位：mw、108kw.h2005年递增率2010年递增率2015年递增率2020年递增率需要供电量455.8%605.90%816.20%1075.7%负荷利用小时数6428627761846110供电负荷7009.10%9566.40%13106.50%17516.0%5.2 电站厂址概况5.2.1 厂址位置与交通位置瓦斯电站位于盂县跃进矿、兴峪矿、振兴矿的围墙内，地跨南娄和路家村两镇。北距盂县县城10km，南距阳泉市25km，阳（泉）盂（县）公路和正在建设阳盂铁路从本井田东北边界通过，交通较为便利。跃进等三大煤矿建在本矿管辖区内。5.2.2 厂址自然条件a、地形地貌盂县跃进煤矿、兴峪煤矿、振兴煤矿井田位于太行山西侧，属于低山丘陵地貌，地表长期风化剥蚀、沟谷纵横、梁岭绵延，地形十分复杂，纵观井田，其西南部为中低山区，沟深坡陡，沟谷多呈“v”字形，向东北渐次过渡为低的丘陵区，山间沟谷逐渐变的开阔、宽缓，井田总体地势为南高北低，地形最高点位于井田西部，海拔1268米，最低点位于中部边界附近召三河河谷，海拔953米左右，最大相对高差315米。b、气象及地震本区属温带大陆性气候：冬寒夏热、春季多风、秋委凉爽，年平均温度8.7，一月份最冷气温-6.7，极端最低气温-21.6，七月最热，气温22.3，极端最高气温37.4。7、8、9月份为多雨季节，年平均降水量为585.9mm，最大降雨量为 817.6 mm，最小降雨量302.0mm，年平均蒸发量1873.8mm，为年平均降雨量的3倍。年主导向风为西风和东南风，冬季常见西风、西北风，夏季多为东南风，最大风速20.7m/s，平均风速2.8m/s，冰冻期为每年的11月初至次年3月，最大冻土深度0.88m ，平均无霜期180天左右。依据中国地震动峰值加速度区划图（gb18306-2001），本区地震动峰值为1.10g，相当于地震基本烈度为7度。5.2.4 地层概况盂县跃进煤矿、兴峪煤矿、振兴煤矿地层由老到新依次为中统峰峰组、石炭系中统本