胜利油田胜利动力机械集团公司开发利用风排瓦斯

　　近日，经过两年多时间的现场应用实验和国家发改委组织专家鉴定之后，胜利油田胜利动力机械集团公司开始工业化开发利用风排瓦斯。2008年9月27日，胜利油田胜利动力机械集团公司和张家口矿业集团、枣庄矿业集团、美国绿色能源公司就共同组建煤矿风排瓦斯销毁合资公司举行了签约仪式。这也标志着我国风排瓦斯开始正式进入工业化、规模化开发和利用阶段。

　　合作方瞄准的是传统意义上的废气--通风瓦斯。通风瓦斯俗称“乏风”，是指甲烷浓度低于0.75％的煤矿瓦斯。由于其甲烷含量极低，如果进行分离提纯，耗能要远远超过获取甲烷的能量，很不经济。这种浓度的甲烷也不能直接燃烧，所以长期以来只能空排。

　　据统计，在我国煤矿排放的甲烷中，矿井乏风占80％左右，每年通过乏风排入大气的甲烷足可冲抵1000～1500万吨原油或2000～3000多万吨煤炭，其数量差不多是一个350～500万千瓦的超大型火力发电厂一年的用煤总量。随着国家对能源的需求越来越大，不断发展分布式能源成为节约能源、解决当前能源危机的主要途径之一，丰富廉价、现实存在的乏风资源显然是可靠的气源保证。

　　据笔者了解，经过多年的不懈努力，胜利油田胜利动力机械集团公司已保持着高浓度瓦斯发电市场占有率最高、低浓度瓦斯发电技术世界唯一掌握、通风瓦斯氧化技术世界最先进三项纪录，其瓦斯发电利用技术居世界先进水平。

　　尤其是他们的通风瓦斯氧化技术，被业界称为“节能减排的‘核武器’”--不但拓宽了煤矿瓦斯的利用率，实现煤矿瓦斯的零排放，还将改变乏风没法利用、无利可图的历史，并为我国开辟一条节能减排新路子。

　　胜利油田胜利动力机械集团公司自主研发的乏风甲烷氧化装置主要是利用煤矿瓦斯中的甲烷进行氧化反应产生热能，并将热实施阶梯利用，实现热、电、冷联供。同时通过氧化装置制取过热高压蒸汽驱动蒸汽轮机发电，蒸汽余热则可供煤矿职工洗澡、矿区冬季采暖、北方煤矿进风口空气预热、矿井采掘面制冷等。此外，该装置也可处理垃圾填埋场排出的甲烷废气以及其它挥发性有机化合物。

　　以一个年产煤炭100万吨、乏风流量10000立方米/分钟、甲烷浓度为0.5%的高瓦斯煤矿为例，可以安装10台处理能力为6万立方米/小时的氧化装置。每年产生热能折合400万吨标煤，减排二氧化碳30万吨，相当于一个15万kW装机容量的燃煤电厂或20万辆小汽车的二氧化碳排放量。仅每年CDM（清洁发展机制）收益就达3000万元。

　　环保效益也显而易见。由于甲烷对温室效应的“贡献”是二氧化碳的21.5倍，每年通过乏风排空的甲烷折合成二氧化碳约为2亿吨。如果能够全部实现清洁排放，将有助于完成我国承诺的到2010年减排10亿吨二氧化碳的的任务。

　　国家发改委2008年第36号公告显示，在全国首批重点节能技术推广目录中，胜利油田胜利动力机械集团公司具有自主知识产权，于2005年独立研发，独家掌握的低浓度瓦斯发电技术榜上有名，入围国家首批重点节能技术推广目录，低浓度瓦斯发电技术也是这家公司的最大技术亮点。

　　据国家发改委有关专家预测，“十一五”期间，我国低浓度瓦斯发电技术推广比例将超过30%，年瓦斯利用将达到20亿立方米，相当于节约195万吨标准煤。

　　而通常情况下，只有浓度高于25%的瓦斯才能用来发电，而低于这个下限就容易引发爆炸。胜利油田胜动集团通过瓦斯变送系统中加装多道防爆装置，成功地解决了低浓度瓦斯的开发利用问题，从而将将瓦斯利用范围扩大了20个百分点，即只要瓦斯浓度高于6%，即可实现安全利用发电。大面积推广这种技术，不仅节能、环保，做到安全生产，而且全国煤矿系统至少可以新增10000个就业岗位，并能有效带动蓄热陶瓷及机械制造等相关产业的发展。