中国煤矿瓦斯的利用技术

1、斯制用技朮中矿业大煤矿瓦斯治理国家工程研究中心中国煤矿瓦斯利用的发展二、煤矿瓦斯作为能源利用1、煤矿瓦斯发电2、燃料（工业利用、民用）三，煤矿瓦斯液化技术L!煤层气浓缩富集五、矿井回风瓦斯的利用六、煤矿瓦斯作为化工康料利用八、存在的问题九、发展趋势七、煤业集团公司瓦斯利用发展规划简介、中国煤矿瓦斯利用的发展中国煤矿見斯利用的发展1940年：抚顺龙凤矿在地面建立瓦斯抽采泵站和容积为50亦的瓦斯储罐，储存从釆空区抽出的瓦斯”瓦斯抽釆流量10mWmin,瓦斯浓度30-40%,开始民用；1952年：抚顺龙凤矿煤层巷道法抽本煤层瓦斯荻得成功；1954-56：抚顺龙凤矿、老虎台矿和胜利矿试验成功钻孔法预抽

2、本煤：瓦斯，促进抚顺市城市瓦斯民用的发展；1957-58：阳泉四矿试验成功钻孔法抽釆上邻近层卸压瓦斯.开始利用瓦斯：坑口食堂煮饭、烧茶炉.锅炉.坑口釆暖和阳泉发电厂发电&1960年：抚顺龙凤矿瓦斯抽采量5000万m3,利用$91.%：1970年：阳泉一、二.三矿建起三个矿井瓦斯民用系统，同时建立在一矿建起一座年产30M的碳黑厂（生产半补强碳黑）在三矿建起一座年产500t的甲醛厂.中国煤矿瓦斯利用的发展1992年：阳泉市矿井瓦斯民用总户数达4万户（供气甲烷浓度勒施热值146SMJ际m3,密度052kg/标阳3,符合城市煤气设计规范煤气质量标准），日供气量为45.66万m3。抚顺龙凤和老虎台两矿矿

3、井瓦斯民用总户数达3$万户2003中国年瓦斯抽釆量1521Mm3利用量览02加m3；2005:中国年瓦斯抽采量达到2333Mm3；广低浓度瓦斯发电瓦斯利用量超过FOODJJJnP；阳泉、晋城、淮南、松藻.盘江.水城和抚顺7个矿业集团的年瓦斯抽釆量超过100Mm顺、晋城、阳泉.靖远等4户企业基本形成了民用、发电、工业炉窑燃烧、汽车燃料等多领域的瓦斯利用，利用率超过90%。其中，阳泉煤业集团民用瓦斯总户数由2000年前的6万户到200眸底増加到11万户，年利用瓦斯总量达到5000万中国煤矿瓦斯利用的发展2006年：Q冲国年瓦斯抽采量达到26MMrrP;瓦斯利用量达到;123JVJHJ3;阳泉、晋城

4、、淮南、松藻、盘江、水城、抚顺.淮北等10个矿业集团的年瓦斯抽采量超过100Mm3$地面抽采量为130Mm3,新打地面钻井约800口，地面钻井总数约1400口；普及瓦斯发电，发电装机容量12XlO建设中的装机容量达34X1kW。中国煤矿見斯利用的发畏瓦斯利用量达到1445Mm3瓦斯利用量达到1600Mm3瓦斯利用量达到1070Mm3中国煤矿瓦斯利用的发展2、原料：1）煤层气制合成氨，世界合成氨的73.7%来自天然气，我国合成氨的18%来自天然气2）甲醇80%由天然气生产；3）煤层气制乙烘，由天然气部分氧化法生产乙烘,由乙烘生产PVC制品；4）煤层气制炭黑5）煤层气制甲醛6）煤层气制乙醇胃昭關陶

5、伽严层每千瓦时0.25元补贴在这一政策推动下，瓦斯利用和发电将有突破性发展!中国煤矿瓦斯利用的发展国家政策政策和管理力度不断加强文件编号、时间发文部委政策核心精神2009.04国家能源局关于组织开展全国重点煤矿区煤层气抽釆利用规模化建设工作的通知2010年抽釆量1亿m3矿区数18个；2015年36个发改办20061044号国家发改委煤层气（煤矿瓦斯）开发利用“十一五”规划首次将煤层气列入规划国办发200647号国务院办公厅关于加快煤层气（煤矿瓦斯）抽釆利用的若干意见宏观指导勘探开发利用享受优惠政策财建2007114号财政部关于煤层气（瓦斯）开发利用补贴的实施意见发电中央补贴0.2元/m3（纯）

6、，地方适当补贴发改能源2007721号国家发改委关于利用煤层气（煤矿瓦斯）发电工作实施意见的通知鼓励采用500kw以上发电机组，开发1000kw以上内燃机组及大功率燃气轮机组；补贴0.25元/kwh财办建200834号财政部办公室关于组织申报煤层气（瓦斯）开发利用财政补贴资金的通知用于民用、锅炉燃料、汽车、化工、非发电企业财税200716号财政部/税务总局关于加快煤层气抽釆有关税收政策问题的通知设备加速折旧；国产设备技术改造，企业所得税减免投资的40%；新技术减50%国土资发【2007】96号国土资源部关于加强煤炭和煤层气资源综合勘査开釆管理的通知釆煤釆气一体化，解决矿权问题财关税【2006】

7、13号财政部/海关税务总局关于煤层气勘探开发项目进口物资免征进口税收的规定发电中央补贴0.2元/m3（纯），地方适当补贴二、煤矿瓦斯作为能源利用勺水蒸气全部冷凝成水时所放位体积的燃料完全燃烧,C时所放出的热量)。标准煤。I,或瓦斯浓度为30%不1000Nm1m?纯瓦的烷空：瓦斯的能源利用甲烷的高低热值=35.85399kJ(85629527kcal)/Nm3,(注：高热值一单位体积的燃料完全燃烧，出的热量生成由瓦斯的能源利用甲烷污染=石油污染1/40=煤炭污染1/8001煤矿瓦斯用于发电目前瓦斯发电机组主要有三类：内燃机组、燃气轮组和蒸汽轮机组。发电机组类别蒸汽轮机组燃气轮组内燃机组技术成熟度

8、投资元/kw热效率利用浓度ch4%特点适应性1煤矿瓦斯用于发电国内外典型瓦斯发电机组主要技术参数比较表机型项目额定功率kw实际功率kw缸径mm热效率排气管温度oC储气柜瓦斯浓度%ch41煤矿瓦斯用于发电电厂装机容量为60台单机1.8MW的内燃发电机组，共四个单元，各单元有15台机组，各单元配三台5-625t/h余热锅炉和一台3MW汽轮发电机组，同时机组的缸套冷却水经热交换向寺河矿集中供热。寺河煤矿120MW瓦斯发电技术经济分析1序号分析项目分析结果发电机组型号卡特彼勒内燃机CAT35202发电机组厂商美国卡特彼勒公司+上海电气集团|3发电站装机容量4X(15XI.SMW+3MW)=120MW4

9、发电站总投资87521万元5年运行时间7000h6利用瓦斯浓度含CH430%50%7年用水量45万亦8小时消耗瓦斯量25529Im3/h9单位kW.h消耗瓦斯量0.213m3/kW.h10年利用瓦斯量1.787亿m3年发电量8.4亿kW.hLL发电厂热效率80%全国瓦斯发电装机容量增长走势如下表所示年份200520062007200820092010发电装机容量/万kw9156092120150及发电设备的国产化促进了瓦斯发电的国内主要生产厂家有：山东胜利油田动力机械设备厂、济南柴油机厂、江苏南通宝驹集团等。的国内生产厂家有：广东迪森、上海新业、青岛四方、太原绿威等。兀斯羽to01一座500k

10、w内燃机瓦斯发电机组附属配套装置需投资150方元，接每度电0.25?G/kwh出舊给煤矿计算，3年可收回投资。瓦斯发电瓦斯利用12V190ZD济柴产品瓦斯利用沈阳矿区瓦斯发勉1cnnvWM*M占如2QOnkW出於由MiS2C胜利动力机械有限公司生产的瓦斯发电机组系列：型号功率转速总质量瓦斯能耗率kwr/mintMJ/kw.h500GF500100012.5101200GF1200100025.0102000GF2000100032.010OkW燃气为OkWGas(4CX)kW：400kWjTEM粉寺山川，RinitolInnitinn增压Turbocharging电控技术ECTechnolog

11、y低浓度瓦斯发电技术成熟，适行功率为400-420kW,发电单位投资80009500元/kW。推广的矿区有：鸡西、阜新、沈阳、峰峰、两淮、磴槽、平煤、阳泉、离柳、潞安、彬长、石炭井、华荃山、盘江1发电机组型号胜动500GFI-3RW+余热锅炉配汽轮机组2发电站装机容量24X500kW+l000kW=13000kW3利用瓦斯浓度10%4发电站总投资8431.97万元個定资产投资7845.26万元）5年运行时间7200h6年用水量7200hX27.29m3/h=196488m37小时消耗瓦斯3360m3/h8年利用瓦斯量2.4192X107m3（相当于减排37.8万吨C02）9年发电7977.6万

12、kwh10自用电费0.545元/kWh（480万元）11上网电费（0.21+0.25）元/kWhX7762.2万kWh12CDWte入367.8万tX8美元/tX8=2419.2万元13单位投资6486元/kw14发电厂热效率80%瓦斯利用陕西某煤彳旷陆磴瓦斯发电技术经济分析表序号分析项目分析结果瓦斯型持气三通闵5-2-6瓦斯发电站工艺流；瓦斯发电余热与尾气综合利用1）发电尾气余热可通过热交换器取代井筒热风炉，冬季向矿井供暖风，解决井筒结冰问题2）利用尾气余热可采用热水型漠化锂吸收式冷热水装置,可获得最廉价的冷、热风，对矿井、办公室和居民住宅实现冬供暖，夏供冷，享受城市中央空调的生活条件。3）

13、在发电和尾气部分家热交换器，提供热水，供洗澡等,拆除原供热水炉。4）通过管道把低温尾气送至蔬菜大棚，为种菜通过热和植物所需的CO?。5）尾气利用后，增设一套回收回收利用CO?装置。热电冷联供瓦斯发电余热制冷矿井降温0不考虑瓦斯抽釆系统费用，每座2*3150kw热电冷联供瓦斯发电站投资预測如下：发电前的瓦斯预处理系统：900万元；購麴设再寻括蓋需势冕、电网连接、开关控制柜、瓦斯蠶遷咖组借瓚缺系统、电riiy6100兀合计每座投资预测为1亿4千万元人民币。1=III它耗纯瓦斯约24m3/min,装机发电能力分别为6300kw,制热量分别为7000kw（冬季），制冷量分别为5000kw（夏季），制热

14、不制泠，制冷不制热。就制冷量市言司满足40000m3/min的凤量,空气温度从36度降到24度商需要。制魏量可满足矿内办公和矿外居民同时供暖需要。煤层气（瓦斯）利用IWg展改革委的爆矿瓦慙堕治部毎拋调领导小组办公室珞岀，河北、重庆、甘肃、宁夏完成了前10月瓦斯利用目标，山西、内蒙古、新疆等13个省、自治区、直辖市没有完成，其中内蒙古、新疆瓦斯利用量为零。2007年国家出台了一系列政策措施，鼓励加快瓦斯抽采利用。2003年全国瓦斯利用简况2500万m3/a,民用瓦斯的矿区主要有：抚顺、铁法、阜新、阳泉、直城虫梁也右松灌、水城、淮南等矿区，其中民用疑气量叢头的是iO员，为2500万m3/a,建立瓦

15、斯发电站的主要矿区有：晋城12万kw,水城6万kw,松藻5万kw瓦斯抽放利用监控系统示意图II内瓦羽法度监测传感得电a同4电磁阀3排空管2f排空賢1-防回火箋賈电遊殉控制单元曹逍瓦斯传感器1员压传虑器传取器水气分S8铁法矿区瓦斯利用虫*若規攵苫fiWkSMSV1tb伽图15瓦!：”丿利川亲统小总图欣蹈H也W悅宅&法帀械区公弼住宅民宅wyg：小斉績位伎宅铁法矿区煤层气供给工艺流程图OiloriQOosalMarie*cootraij巴.NoriHAirSHeftE.S.CoalMOalorCoalSh&huean口cHCentervo.ocrlMirCcsntroalE-CSHnyangAode

16、FuelOasCo.|GasStation|Co厂mEicfautoriom|ShenyangAodef=UGlGasCo.SoutKAirricolXiaononOistriatCityncxqihrigiO.USOF3usorssurfaceQotwell(AdditionoI)GosPipeline(AdditionaI)OS.(Additioneil)MBA(Additional)SpticuitionStationKmiyumnCityStationQingtieAreaStationG.H.(Additioneal)GM.:GasHolderCosalMineGascdrainag

17、e*QarnlngOminjG.H8.Wotog/kifsnartE.S二:.Air3KoftE.SOmioQCoalMineMinaO：5ti1kriC.STidingG&sCootc|irQE.S.O.M.60,000mSMftE.S.mockingComIMineXiciociinQDistrictPanxQCo.E.S.:ExtractionSteition(Additional)C3asRipe-line(coal-mineworkorreaidente)Hunt9nlnnc:ir)eAdji_istc*rE.S.:ExtraictionStationYdijsuhnrgupipe*

18、C.S.:CompressorStationt7MainRainGaisRipc*line臨那化费排约込9万tCO2：法煤甲烷浓度41%,年利用富3500万m3性巻易著鳖廐I三.目:-亠*“斗迪衣原、晋城、长治等地区，用于出租车、柴油车、排肝车燃柴油车辆。:2007年，太原市建成7座嚳气加气站，约有1000辆出租车改用煤层气作为燃料。太原市簾层气价格为3.2元/m3,93号汽迪最低607元/升，S3煤层气与1升汽油热值相当，两者价旃相差近3元。|阳泉投产-座生产能力40万般够烧，利用年利用瓦斯烷浓度35%。为此，需建立煤层气压缩站，煤层气压缩后罐装槽车，运至市区煤层气加气站，对双燃料汽车或对改

19、装后的可燃煤层气的汽车加气。煤层气与汽油相比如下：，同样里程，用煤层气比用汽油省30-50%；，尾气不含铅，基本无硫化物，与燃油相比C0下降72%,N0下降37%,噪音小；汽车改装费一般4000元左右，在汽车上加设储气瓶、充气阀、截止阀等，油气可互换使用，通过转换开关来控制烧气或烧油，基本不影响原车功能。汽车燃料正在加宅的CNG轿车汽车燃料Lr输槽车正农加毛的CNG运劳动强度低。减少粉尘和炉渣干净省人宅锅炉三、煤矿瓦斯液化技术LNG是目前可用的最安全的工业和民用燃料。LNG是目前可用的最安全的工业和民用燃料。三、煤矿瓦斯液化技术液化天然气（液化煤层气）的可燃极限、点火温度、蒸汽密度和易爆性等有

20、关禺喝愿週于汽油和液化石油气（LPG）。液化天然气（LNG）工业几乎是经历了无事故发展的30年。自2970年以来，全世界只发生过16起与LNG有关的事故。自2980年以来，全世界只有两人的死亡与LNG有关。一般说来,1、煤层气液化技术天然气液化(LNG)工艺流程目前世界上通常采用的小型LNG系统工艺循环:1带丙烷预冷的混合工质闭式循环(C3/MRC);2、单工质透平膨胀闭式循环(N2/Turbine);3、Joule-Thomson膨胀开式循环(Letdown);4、透平膨胀开式循环(Letdown);5、混合工质透平膨胀闭式循环(Brayton/Claude);6、级联式闭式循环(Casca

21、de);7、热声振荡制冷循环(ThermalAcoustic);8、磁制冷循环等等1、煤层气液化践輕济系法工赫r社芻NG舒也的强法L厶冃产朱勺醫酵沐持需譬技支夕*卫nmrF一m国的及年业涉近工业和NG工懐LNGLNG验开安征政界经的、特求世的术保学要小展有？乞自学与其韋有与合聚的题政会LN问卷明第经和说发全。府(1)研究煤层气液化技术的工业经济学课题；究国家和地方的气源价格政策和气源租赁R政策；究煤层气工业的环保优惠政策和高科技企1、煤层气液化业退入“I曲f究煤层气工业链的结构和探索上中下游的冃祈究煤层气工业投资与贷款政策；规的立法。一3植国外LNG相关标准，推动中国LNG工业法2000年以来

22、，随着低温深冷技术的成熟和发展，美国等西方发达国家针对煤层气的特点也相继研发了小型液化系统，综合开发和利用煤矿瓦斯。-踽嘶勰第黠这项新技术。近来，个别美国和日本公司已经开始针对中国瓦斯矿难问题，极力向中国推销小型天然气液化设备。三、煤层气液化我国哈工大低温与超导技术研究所（国家“985规划”建设中的国家重点实验室）设计和建造日产20m3液化天然气全尺寸的工业实验平台，投资1000万元；2005年初已完成工业实验平台的工程设计，2006年月底完成煤层气液化技术实验中心的建设。该系统包括天然气净化、液化、贮存三个部分,全部采用可移动的撬装式模块化结构，可在不同气源地重复安装使用；该系统移植了现代大

23、科学工程中使用的远程全自动监控与测试技术；液化流程和工艺过程经大型计算机数值模拟，可针对具体气源条件进行快速优化设计。三、煤层气液化处于商业化示范阶段用地面开发的煤层气管道运输比较经济性好CH4浓度92%以上一期25万m3/d,己投产二期57万m3/d,正在建设中液化装置全部国产化。处于工业试验阶段适用浓度：CH4浓度在30%以上日产量：目前l2t/d运行情况：经过一年连续开机试验，运行平稳。、煤层气浓缩富集适宜于CH4浓度在30%以上。低温精馅分离一在大规模分离煤层气(lMm3/d)时才具有商业价值,1、变压吸附(PSA)-目前处于工业性示范研究2、膜分离技术i工业化还有差距1、低温精馅法在

24、工业上获得成功应用，但恢工艺复杂，设备投资大,高，不适于中小型煤矿。2、变压吸附(PSA)技术，开发合适的吸附剂，以降低成本。煤层气产业化国际经验表明，由于煤层气项目前期投入较大，煤层气产业在起步阶段需要政府的支持和扶持。中国煤层气产业目前尚处于初级发展风险。阶段，应该在融资、税收、价格、科研投入、资金引进等方面建立适当的优惠政策，吸引商业资金和民间资金进入煤层气工业领域。由于煤层气产业的公共社会性质，如保障能源供给,减少环境污染和降低采煤死亡率等等，政府应投入部分资金补贴或参股，以减少民间投资的煤层气产业化国际经验还表明。没有良好的法制环境，煤层气产业很难得到长期快速稳定的发展。鉴于目前普遍

25、存在对煤层气开发利用价值认识不足的情况，中国应考虑从法律角度硬性规定，具有一定规模的煤矿必须合理开发利用煤层气，同时还要修改环保法规，强化对煤层气排放的限制。根据“京都议定书”的“清洁发展机制(CDM)”框架，温室气体减排额可以进行买卖。中国血充分利用迫一机乍！I,面专门的囱际基金出售温室气体减排量。这不仅解决煤矿安全问题，还可以降低投资成本。煤层气产业化根据联合国的调查报告，中国煤矿在开采过程中每年向大气排放的甲烷量达194亿m3,约占世界采煤排放甲烷总量的三分之一，引起国际社会的严重关注。若用1亿m3煤层气代替煤作燃料，不仅可以大大减少大气中甲烷的含量，而且可以节省30万吨煤，少排放0.3

26、6万吨CO2和0.5万吨煤烟尘。主要利用技术汇总名称技术特点1F发展与应用水平经济性用途所需浓度效率国外国内投资成本内燃机发电或热电联产6%,对稳定性要求不高3243%商业化已形成多种型号装备，发达国家煤矿多有应用，如澳APPIN矿等国产设备为主，多省市应用5000-5500%/kw燃气轮机发电或热电联产40%,对稳定性要求高3040%商业化技术较成熟，最大装机容量已达325MW晋城、靖远、六枝等应用单机2IVIW5500元/kw瓦斯锅炉民用、工业3040%,对稳定性要求高S各产煤国多有应用煤矿多有应用很少约1.0元/m3蒸汽机发电或热电联产30%,对稳定性要求高3040%示范阶段因效率低，少

27、有应用新建已不用较多将甲烷从瓦斯中分离并液化35%99.8%示范阶段尚无含氧煤层气分离液化技术的成功范例晋城、阳泉示范应用较多变压吸附、深冷分鹿、净化富集等技术富集净化，提高浓度后发电、输入天然气管道50%,浓度太低，经济性较差净化效率高达98%蠶美、總使用变压吸附技术处理天然气或城市煤气，规檄达33万Nm3/d西南化工研究院等有成熟变压吸附技术与装各2400027000元/万m3（天然气）五、矿井回风瓦斯的利用五、矿井回风瓦斯的利用五、矿井回风瓦斯的利用处于研究示范阶段、技术不成熟、成本高。抚顺矿井乏风与抽釆瓦斯混合发电利用瓦斯3400Nm3/h（浓度30%）用乏风22600Nm3/h,装机

28、3500kW发电3000万kWh回收余热17800m3/h（温度360C）五、矿井回风瓦斯的利用五、矿井回风瓦斯的利用加1用送歸縣瞬號戦謗m340C生活热水，但无经济性。lx氧化系数:97%；2、工作温度：9001000C；3、最低允许瓦斯浓度0.25%4、最高允许瓦斯浓度0.70%；5、6、处理气体能力：60000Nm3/h;7、氧化器外形尺寸：长10775mmX宽4400mmX高3000mm；8、氧化器重量：65000kgo加1用送歸縣瞬號戦謗m340C生活热水，但无经济性。lx氧化系数:97%；2、工作温度：9001000C；3、最低允许瓦斯浓度0.25%4、最高允许瓦斯浓度0.70%；

29、5、6、处理气体能力：60000Nm3/h;7、氧化器外形尺寸：长10775mmX宽4400mmX高3000mm；8、氧化器重量：65000kgo摘要：trJtrJ据美国环保局估计，2000年，全球通风甲烷的排放量超过160亿m3,相当于2.3亿吨CO?。其中中国煤矿的排放量65亿m3。从通风中排出的甲烷是稀释过的，其浓度不超过1%。这种浓度的甲烷，按常规的甲烷利用方式在技术上是行不通的。美国环保局等已经找到一些利用通风甲烷的可行性技术，箕中，最突出的方法是气流逆由皮应，电的特点是反应器中的高温可以使稀释过的甲烷气流自燃。2000年世界煤矿通风甲烷排放量国家甲烷排放量亿曲占世界总量比%通风甲烷

30、排放量亿通风甲烷CO?当量百万tCO?当量比中国19144.06592.345.6美国6112.42536.017.8南非286.445.82.8俄罗斯225.169.24.6乌克兰204.52028.314.0澳大利亚143.269.14.5波兰102.434.12.0德国102.411.30.7印度81.9342.0英国41.022.41.2哈萨克40.934.52.2捷克40.823.31.6墨西哥20.412.11.0小计37857.2141202.5100世界总量434100162232.2各种回风甲烷利用技术比较技术方法适用性回风甲烷作为辅助燃料0-1%CH4其通风甲烷距大型燃煤或

31、燃气电厂较近气流逆向反应器0.151%CH4用于燃烧或发电低品位低燃料气轮机1%CH4）电价适宜回风甲烷和煤混合燃烧炉0-1%CH4并有可用的劣质煤0.1-1%CH4低品位低燃料气轮机并电价适宜；0.51o5%CH4高品位低燃料气轮机利用回风甲烷生产蛋白质1%CH4,在评估中中国煤矿回风甲烷利用成本分析美国环保局研究估计，中国煤矿回风甲烷氧化及发电市场前景广阔而且成本低廉。通风甲烷排放量92.3百万ICO?当量中小型矿井的平均风量3000m3/min,大和特大型矿井的风量15000in,风量的大小可能影响工程规模的设计。如果采用的技术恰当，其浓度不会超过0.4%。rJ倔翼為濛备的市场价格中国2

32、000年煤矿通风甲烷简况井工煤矿生产能力9.49亿t吨煤回风甲烷排放量回风甲烷浓度风量6.8m3/t0.4%13140m3/min回风甲烷排放当量(MMtCO2)92.3百万t回风甲烷排放量65亿m3可利用的抽放的瓦斯2.2亿m3/a六、煤矿瓦斯作为化工原料利用瓦斯用于化工原料煤矿瓦斯(ch4)可以合成：甲醇(CH3OH)、氨(NH3)、甲醛(HCHO)、(CH3C00H)，可以生产乙烘(c2h2)和碳黑等化工原料和产品。瓦斯用于化工原料瓦斯用于化工原料瓦斯(ch4)可以合成甲醇(CH3OH)、氨(NH3)、甲醛(HCHO),生产乙烘(C2HJ和碳黑等化工原料。与其它生产这些原料相比，撩层气的

33、优点为：投资省，占地少；运行费用低，用人少，生产成本低；操作简便，系统与设备维护方便；生产过程基本无污染，对区域环境基本无影响。5王200万t丫利葡解可以生连纤纟累醬维两大类）一I族浜章以暫針甲烷和氧气混合（体积比为9）在2000C和10MPa下可以甲烷直接氧化制取甲醇技术是今后的主要方向rllW等，弈市作为无公鲁蹴料。将甲烷和co在铐(Rh)和碘的催化作用下，在约1750C和0.1MPa下可直换结合成乙酸是重要化工原料。可用乙酸合成多种衍生物，如乙酸酯乙軒(醋WX氯乙酉千、醋酸纤维素、维尼纶纤维等。将甲醇的蒸汽浴空气混合后，通过银或铜等催化剂，在450-6000C氧化可得到甲醛。以甲烷为原料

34、，在高温和催化剂作用下，采用控制氧化的方法制得甲醛是具有经济价值的合成方法。我国甲醇总消耗量的40%用于生产甲醛。直接氧化法生产甲醛工艺流程(T4755-2-5煤旷更坦直接敦化右法制甲醛示恋2催化反皮器,3程却器.4甲醛呢收则较培/5匚凤机车大水亲麟分瞬/生成成蹄聲聽气勰作为合。起O料为用原怏作本乙要基以重的均有接乙成橡中合丁成大氯合三、细專精橡乙和、氯成料聚合塑、机、伦有维维在纤的O快割烘途原乙切乙用始nn。瓦斯浓度越高，炭黑的产量、质量和回收率都越高。因为煤矿瓦斯内含硫化物少，所以它是最理想的炭黑生成原料。,1m3纯瓦斯可生产炭黑120T50g左右。炉法生产炭黑工艺系统1150-1180C

35、供空气量为瓦斯完198Pa全燃烧的50-60%S67600oC图5-21瓦斯炉卒谡黒生产工艺流程1定压贮气缸）2鼓风机3-火窃尚4一反应炉$5烟道.6冷却塔7抽放右L,_以集辽滋鉅丿9过滤箱10抽风机）11旋风分离12成粒机槽法生产炭黑工艺系统图5-2-2瓦斯槽法炭黑生产工艺流程1一矿井）2离心式瓦斯泵）3防爆湿式瓦斯翅4一火房丿5-螺旋输贸机享6_气密阀）7_送风扇风机8_分离潯）9_漏斗）10_成粒机JU-權铁沉积面）12-燃tfi13-燃烧气管混气活性炭黑的生产工艺系统10图5-2-3混气活性炭黑生产工艺流程1-矿井、2瓦斷泵W肪爆性湿式瓦斯罐卜4一预热器j5榕化釜）6齿轮泵；7气化釜！

36、&一火房）9-冷塔f10烟邑扇风机$H袋滤收集Si12一气密阀I13扇风机）14旋风分离器）15-fe|斗）16成粒机）17小袋滤届煤矿瓦斯深加工产品及其用途煤矿瓦斯深加工产品及其用途鏑罷驢与普I牖鶴鲂介质中反应可得到热塑爲驚与过量的甲醛在碱性介质中反应可得到热固性酚醛酚建树脂或腺醛树脂配入填料和各种助剂可制成塑料合直娶菱。一丄Ir-,下醋65醇实件。申结夂与棉酯比0*0厶八:8s7&cit75生HM；?1Ti!=煤层气深加工产品及其用途纯甲醛在催化剂（如三正丁胺）存在下，甲醛的聚合度大大提高，可得分子量达到几万到十几万的线性聚合物一聚甲醛。它具有很高的硬度，它可代替有色金属。经微波超拉伸加工

37、，使聚甲醛具有钢*才的强度和模量，可作承力材料和增强*才料。以煤层气制乙快分离部分co后的尾气，经转换残余甲烷、co变换,脱除COr甲烷化，压缩及催化合成可得到合成氨。目前，我国合成氨生成能力600万七/a。以氨和C02为原料，通过合成、气提纯化、浓缩、造粒等工序可得到尿素。我国氨产量的80%用于加工碳安和尿素。煤层气深加工产品及其用途甲醛与氨作用生成（环）六亚甲基四胺，即乌托品，在医药上用作利尿剂及尿道消毒剂。氯甲烷（CH3-CI）、二氯甲烷（CI-CH2-CI）、三氯甲烷、四氯甲烷（四氯化碳）等甲烷氯化物简称CMS。_以甲烷为原料生产CMS是传统的方法，CMS是氯碱工业主要耗氯产品之一氯甲

38、烷是有机合成化工重要原料，主要用于生产有机硅单体一甲基氯硅烷。还用于溶剂、致冷剂、农药、香料等原料。二氯甲烷是优良溶剂，萃取剂。女乩从羊毛中提取羊毛脂。三氯甲烷是强折光性无色透明液体、有机合成原料，用于生产致冷剂HCFC-22,染料。四氯甲烷是无色透明的重质液体，可作溶剂与灭火剂。七、煤业集团公司瓦斯利用发展规划简介淮南矿业集团瓦斯利用发展规划淮南矿业集团瓦斯利用发展规划満南旷业慕團已創定了爭赳磁斶用常空到2010年？年瓦斯利用量20000万m3，利用率80%以上。民用燃气规划：提覆尸利以口，道offiw管肓面将左同方，人。用。年万户曇103500芾OHUOHUHU2至2口4-Kr到大11歸瓦

39、斯发电规划：2010年，瓦斯发电能力发展到100000kW,年发电量4.5亿丰瓦时，其中部分发电设备要实现热电冷联供。为了尽量减少瓦斯抽采时浓度和流量的波动对瓦斯发电的影响，所有准备建高浓瓦斯发电站的矿井均计划建设瓦斯储气罐，高浓度发电均考虑采用进口发电机组；低浓度发电在未来的四年也会大量的建设使用；瓦斯发电工作同瓦斯发电余热利用统筹安排。礬巒20台,锅炉改造规划:CDM项目开发规划：到2010年，完成整个矿区瓦斯利用的碳资产开发，二氧化碳减排指标的转让。通过瓦斯综合治理，把“废气”转化为资源,构成实现社会发展的生产力要素，实现资源莉用的最大化、环境影响的最力、化。古矿反充分实践“建立节约型社

40、会、发展循环经济”的理念。淮南矿业集团瓦斯利用发展规划气锅20051月毎2吨燃：燃气锅炉同燃煤锅炉相比：量标准GB30951996级标年善廳瀬&/營高嶷驛鷲聖躍貉;体积小如卽箧器富翘赣蠶辭再翳決常在经济方面，经过测算一台4吨燃气锅炉一年内可节煤2000多吨；蛊險噩減離觴躋矗点触摸屏便可实现自动控淮南矿业集团瓦斯利用发展规划淮南矿业集团瓦斯利用发展规划现已建成的潘三4X1200kW瓦斯发电站。瓦斯来自3万m3的储气罐，经水封、阻火器、各种闸阀等进入发电机组，发岀400V的电后经过变压器升压并入矿上的6kV电网，发电站工作台的显示屏可分别显示四台发电机组的工作情况、高低压电控相关数据的实时监控，在

41、显示屏上还显示发电机组的缸温及机组累计运行时间，进入机组的瓦斯各项指标，发电总度数，这些数据通过远传接口传到上一级的调度所。谢桥矿2X600kW瓦斯发电站、潘一矿2X500kW集装厢式移动电站、谢一2X500kW集装厢式移动电站。其中谢一集装厢式移动电站是利用地面钻孔抽采瓦斯的移动电站，它发的电小部分供给抽瓦斯泵使用，大部分通过电网供煤矿使用。淮南矿业集团共引进了9台总装机容量为1.32万kW进口瓦斯发电机组，分别建在新庄孜、潘一、张集、张北、谢桥五个矿，从德国道依茨公司引进了五台功率为1360kw的发电机组；从奥地利颜巴赫公司引进两台功率为1416kwW发电机组，从美国卡特比就J公司引进两台

42、动率为1800kw的发电机组。不会口气度蠶瞬t单口亠仁H4H在斯瓦H,较比收薯可fe年定角三羈(5。査。香成，产馨回大生、旦蠱收塞。会1气筠。舄1#亠rA组一SW,应WW，发娄I电刖盂a至昭專尉万1存矗囂,H投侬-发发本暫低浓电站总体设计为6台500kw的发电机组（山东胜利油田胜动机械有限公司生产），输出电压400V,经变压器升压至6kV,并网于谢一矿东部变电所。与高浓度瓦斯发电相比：1、低浓度瓦斯发电对瓦斯泵站的出口压力要求比较高，在20KPa以上；2、瓦斯输送系统釆用了细水雾阻火输送技术设施,即将刚抽上来的低浓度瓦斯通过细水雾装置将高压水通过环形软管喷到钢板上变成水雾，再将水雾和瓦斯議I过

43、管路送到发电机组前进行脱水，然后送入发水雾起到了阻火的作用，另外整个低浓系统增加了瓦斯专用阻火器，改进了发电机组的电控混合器，釆用了特殊结构的燃烧室，保证瓦斯浓度为6%以上可以燃烧做功，目前6台发电机组经过运转试验，基本浓度都保持在7%16%之间，发电、上网正常，能够满足低浓度瓦斯发电机组的性能要求。|淮南矿业集团CDM项目开发.CDM即清洁发展机制，1、定义是指由发达国家（京都议定书公约附件一国家）提供资金或技术给发展中国家（京都议定书公约非附件一国家），该投资或技术将用于温室气体减排。2、意义通过这种方式，发达国家可以得到二氧化碳减排量，来满足其减排承诺，而发展中国家也可通过发达国家提供的

44、投资或技术实现可持续发展。清洁发展机制的核心是允许发达国家通过与发展中国家进行项目级的合作，获得由项目产生的“核证的温室气体减排量”。淮南矿业集团CDM项目开发CDM即清洁发展机制3、淮南矿业集团CDM项目包括潘三矿、谢桥、张集矿、张北矿井和新庄孜矿五个CDM项目，为递交煤层气方法学的项目，国家发改委气候办已出具了“无反对意见函”，与审定机构“挪威船级社”等签订了审定协议，其基准线和监测方法学以及项目设计文件(PDD)已递錨倉国执行理事会，已和买方签署了正式购铁法矿区瓦斯利用煤层气产量、利用量及打钻进尺表年份煤层气产量（万m3）煤层气利用量（万m3）利用率（%）打钻进尺（m）199217462

45、1312.2167001993169922113.0157191994167928116.7391501995221128312.8593071996262240815.6640221997329440812.4769771998360042411.7992511999359344012.2894192000444852811.91124302001620671511.51870232002634699515.723650720037363116915.924997420048004108613.623143120057331117616.026205820068006262432.8300694铁法矿区煤层气产量由1991年的1506万m3增至2006年的8006万m3,煤层气利用混量（浓度41%）也由该项目实施前的388万m3增长到2006年底的6400万m3。向铁岭市日供气量已达10万供气浓度为41%。铁法矿区瓦斯利用2007年2月14日与日本三井物产株式会社签定了清洁