瓦斯发电厂管理规定(暂定)

瓦斯发电厂管理规定(暂定)（通用7篇）

篇1：瓦斯发电厂管理规定(暂定)

瓦斯发电厂安全管理规定（暂定）

为进一步加强瓦斯发电厂的日常安全管理工作，确保发电机组正常运行，经机电科研究决定，特制订如下安全措施：

1.瓦斯发电厂安全管理按一级要害管理执行。

2.成立了由科长、电厂厂长、技术员等组成的安全管理小组，定期对电厂的安全状况进行安全检查，发现问题及时处理。

3.进入厂区人员必须持要害场所检查证并自觉接受搜身，方可进入厂区。无证人员不得进入厂区。

4.严禁穿化纤衣服，一律穿规定的工作服。

5.在工作中严禁睡觉，干私活或其他违反劳动纪律的行为，否则按矿规处罚。

6.电厂员工严禁携带与本工作无关的物品进入厂区，严禁在厂区内洗衣服，厂区内严禁电动车充电。

7.进入厂区人员，严禁携带烟头、手机。若携带手机，则必须由专门人员关机存放。

8.工作人员严禁在班中回家吃饭。微波炉只能在技术员办公室作为岗位司机热饭使用，其他人员不得使用。

9.厂区内进行乙炔、电焊操作时必须要制定专门的安全措施，报矿领导和相关部门审批，经采取相关措施后，方可施工。

10.每一位司机在班前、班中、班后对发电厂范围内的瓦斯管路进行完好状况检查并做好记录，发现问题及时汇报科值班室和矿调度室。

11.对于不服从电厂工作人员管理的，由矿保卫科进行处理。

机电科瓦斯发电厂

2009-5-6

篇2：瓦斯发电厂管理规定(暂定)

1范围本制度规定了厂团委会的管理职能、管理内容与要求、制度的实施与监督检查。本制度适用于厂团委会的管理。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本制度中引用而构成为本制度的条文，在制度出版时均为有效。所有标准都会被修订，使用本制度的各方应探讨、使用下列标准最新版本的可能性。《中国共产主义青年团章程》3管理职能3.1管理职责与分工3.1.1团委会是企业青年工作归口管理部门，是团员教育本单位青年的核心。3.1.2组织团员青年学习马列主义、毛泽东思想，学习建设有中国特色的社会主义理论，学习党的路线、方针、政策，学习科学文化知识和业务知识。3.1.3学习、宣传、执行党委和上级团组织的指示和决议，参与民主管理和民主监督，充分发挥团员的模范作用，团结带领青年积极投身企业改革与发展的实践中建功立业。3.1.4加强青工队伍内质外形建设，深入开展爱国主义教育。3.1.5及时了解和反映团员与青年的思想动态，代表和维护他们的权益，关心他们的学习、工作和生活，开展有益于青年健康成长的文体活动，倡导科学文明的生活方式。3.1.6对要求入团的青年进行培养教育，做好经常性发展团员工作，收缴团费，办理超龄团员的离团手续。3.1.7对团员进行教育和管理，健全团的组织生活，开展团员教育评议活动，监督团员切实履行义务，保障团员权利不受侵犯，表彰先进，执行团的纪律。3.1.8做好“推优入党”和“推优上岗”工作，增

强团组织的凝聚力，发挥共青团作为党的助手和后备军作用。3.2管理权限3.2.1有权决定关于团内工作和青年工作各项重大问题。3.2.2团委会负责人列席党委的有关会议或行政领导办公会。3.2.3参与企业管理工作,参与本单位企业生产经营中的有关重大问题的决策，并带领团员青年积极贯彻实施。3.2.4根据本单位党委、行政领导和上级团组织的要求，结合企业实际，部署团的工作，独立开展适合青年特点的活动。3.2.5审批下级团组织的建立和撤销、团员的发展和团纪处分。3.2.6表彰先进团员和青年，授予荣誉称号。3.2.7支配团的活动经费。3.2.8考核下一级团组织的工作。3.2.9受本单位党委和厂长委托，考核本单位下一级党组织和行政领导重视青年工作、关心青年成长情况。3.2.10管理好下级团干部，提出下级团干部的任免、调整意见。3.2.11向党组织推荐优秀团员青年做发展对象；向党政和人事、技术部门推荐优秀青年人才，培养深造。3.2.12向行政领导为做出突出贡献的青年职工提出表彰、奖励和晋级的建议。4管理内容与要求4.1讨论决定团的工作规划、计划、目标、重点任务、工作计划和工作总结。4.2学习贯彻对党委和上级团组织指示精神，并研究制定出贯彻落实意见、措施。4.3研究决定团内重大活动设计和实施方案,团的活动经费和团费的支出。4.4研究决定委员增补和下届团委委员候选人名单。4.5研究决定下级团组织的建立或撤销，团干部的奖惩、任免和调整。4.6讨论决定先进团员青年的表彰、团员发展和团纪处分。4.7研究讨论决定“双推”工作计划措施。4.8研究讨论维护青年权益有关建议和意见，向党委和上级团组织汇报。4.9团委会全

体会议一般每季召开一次,遇有重大问题随时召开，可以根据情况召开由团支部书记参加的团委扩大会议。4.10研究团内重大问题,同意票超过半数方可通过。5检查与考核5.1检查5.1.1制度一经发布生效，有关各方都必须严格遵照执行，标准化管理机构和被授权有该项管理职能的部门将对执行情况进行检查。5.1.2各部门和单位都必须按本制度的规定，对分管和归口管理的内容实行制度化管理，达到制度的要求，并接受有关部门的检查。5.2考核5.2对违反本制度各项条款规定的有关部门和人员，将追究其责任，并由厂经济责任制考核委员会给予经济考核。5.2.1完成任务不及时或无故推迟工作，扣团委负责人50元。非常酷哦，不顶对不起良心

篇3：瓦斯发电厂管理规定(暂定)

我国的煤层气资源十分丰富, 是世界上继俄罗斯、加拿大之后的第三大煤层气储量国。

在煤矿开采过程中, 煤层气也随之释放, 形成煤矿瓦斯。煤矿的高瓦斯含量导致我国煤炭生产困难重重。排放到空气中的煤矿瓦斯又对外面的环境造成了危害, 因瓦斯的主要成分为甲烷, 是一种具有强烈温室效应的气体, 其温室效应为二氧化碳的22倍。

因此, 安全、高效地利用好煤矿瓦斯, 是我国许多高瓦斯矿井的首选出路。利用煤层气进行发电具有一举多得的功效:提高瓦斯事故防范水平, 具有安全效应;有效减排温室气体, 产生良好的环保效应;作为一种高效、洁净能源, 通过开展CDM (清洁发展机制) 项目, 可产生巨大的经济效益, 并可在一定程度上改善我国的能源结构。

阳煤集团瓦斯发电站项目规划总规模为9万kW, 一期工程为2.7万kW, 下设3个瓦斯发电站:神堂嘴瓦斯电站 (4台3 044 kW瓦斯发电机组) , 贵石沟瓦斯电站 (6台1 901 kW瓦斯发电机组) , 煤气公司瓦斯电站 (3台1 800 kW瓦斯发电机组) 。本文主要介绍了基于西门子工业以太网搭建的瓦斯电厂集中调度监控管理系统在阳煤集团瓦斯电厂的应用及该系统中仪表选择方面的一些体会。

1网络结构

工业以太网 (Industrial Ethernet) 是用于工厂管理和单元层的通信系统, 符合IEEE802.3国际标准, 用于对时间要求不太严格、需要传送大量数据的通信场合, 可以通过网关来连接远程网络。它支持广域的开放型网络模型, 可以采用多种传输媒体。

西门子公司的工业以太网传输速率为10 M/100 Mbps, 最多1 024 个网络节点, 网络的最大范围为150 km。阳煤集团瓦斯电厂集中调度监控管理系统以西门子工业以太网为网络平台, 构建了现场控制层、厂级监控层、调度管理层三层网络结构。系统网络框图如图1所示。

(1) 现场控制层

现场控制层由核心控制单元 (PLC) 连接现场仪表、执行机构、控制部件, 接受现场各种开关量及模拟量数据信息, 通过定制的控制程序完成对现场设备的数据采集、数据处理及各种逻辑控制功能。

阳煤集团的3个瓦斯电厂主控PLC均采用西门子S7-300系列产品, 负担各瓦斯电厂主要运行参数的监视及数据处理;机架上均配置有以太网通信模块, 用于系统网络连接。

(2) 厂级监控层

阳煤集团的3个瓦斯电厂厂级监控层由现场控制站、冗余上位工作站和系统网络组成。主干网均采用西门子高速光纤工业以太环网, 将各控制站与主控PLC连接起来, 形成全厂主辅系统统一集中监控的自动化控制系统, 其中发电机站、气体预处理等控制站随各主机成套, 对中控系统提供以太网接口, 系统留有远期增加机组、余热利用和继电保护系统的以太网接口。

厂级监控层与现场控制层共同完成数据采集、控制、监视、报警、记录、系统组态、系统管理及高速安全的实时数据网等功能。

(3) 调度管理层

调度管理层设在神堂嘴瓦斯电站主控楼控制室, 装设网管型核心交换机, 并通过单模光缆连接神堂嘴、贵石沟、煤气公司瓦斯电站的以太网交换机, 由2台与核心交换机相连的西门子Server的调度管理计算机实现对神堂嘴、贵石沟、煤气公司瓦斯电站设备远程调度管理、运行数据记录与上传。

2主要仪表设置及选型

瓦斯电厂的现场仪表主要包括流量计、甲烷浓度测量仪、压力变送器、温度变送器等。按照CDM规划, 仪表的精度应达到表1所示的要求。

为保证瓦斯电站及煤矿的安全运行, 所有监测仪表均应满足国家有关安全生产的要求。

(1) 流量计

在计量过程中非常重要的环节是与方法学对应的监测计划, 因为涉及到减排量交易等问题, CDM项目中对流量计量有很高的要求。在CDM项目中, 与最终交易相关的是物质的量, 即纯甲烷的质量流量, 这不仅要求测得的流量最终以质量流量来体现, 并且还要排除气体中无关的成分。因此在设计CDM甲烷流量计量监测系统时必须充分考虑温度、压力成分对最终结果的影响因素, 同时, 每个CDM项目的监测方案中都会有明确的参数及系数的要求, 在流量监测控制器中都会将这些因素考虑进去。

气体流量计一般采用节流元件以差压方式测量。由于瓦斯气体组成成分较为复杂, 常含有水分、污渍等杂质, 所以流量计需有较高的安装使用要求。

本系统选用锥形流量计作为流量计的测量元件。虽然锥形流量计的流量方程与其它差压流量计的流量方程相似, 但是锥形流量计中锥形体的几何形状不同于传统的差压流量计。锥形流量计是在管道中心安装一个锥形体来阻挡流体, 使管道中心的流体绕锥形体流动。这种流量测量方式与其它传统的差压流量计相比, 具有精度高、重复性好、量程比大、抗污性强、信号的稳定性好、压力损失小等优点, 非常适用于瓦斯气体这种气液两相的介质测量。

(2) 甲烷浓度测量仪

甲烷浓度是煤矿瓦斯电站CDM项目监测系统中最重要的参数。甲烷浓度测量仪目前主要分为电化学式、半导体式、催化燃烧式和红外式几种。电化学及半导体式甲烷浓度测量仪稳定性较差, 零点漂移较为明显;催化燃烧式甲烷浓度测量仪一般使用寿命有限, 且对可燃气体选择性较差, 一定程度上降低了仪表的精度;红外式甲烷浓度测量仪目前应用较多, 在稳定性及仪表精度上都较为适用, 但使用时必须做相关的除尘、除湿等处理。

本系统选用英国Edinburgh公司的红外式在线甲烷浓度测量仪, 该浓度测量仪具有良好的精度及稳定性, 可完全满足CDM检测的要求。为保证系统运行的可靠性, 甲烷浓度测量仪前还配备了专用的进气预处理装置。

(3) 瓦斯温度变送器、压力变送器、差压变送器

为保证检测系统的精度及稳定性, 瓦斯温度变送器、压力变送器、差压变送器也应选择可靠性较高的产品。本系统选用配备西门子温变的瓦斯温度变送器及西门子压力、差压变送器, 其中西门子差压、压力变送器的测量精度可达到±0.075%。

3系统功能及主要特点

3.1 现场控制层

阳煤集团的3个瓦斯电厂主控PLC用于对瓦斯发电站的管路工艺参数、环境参数的检测和控制, 电气参数的检测, 站内各发电机组的启停控制, 预处理系统的启停控制, 供气管路上的碟阀控制等。

检测的管路工艺参数包括发电机进气口的瓦斯气压力和流量等环境参数, 包括主厂房内的瓦斯泄漏、环境温度和气体预处理间的瓦斯泄漏等;检测的电气参数主要包括高、低压厂用电系统参数、厂用电气辅助设备的状态信号等。

3.2 厂级监控层

(1) 系统控制功能

① 可直接在监控画面上点击开机/停机按键, 按设定好的时序模式开启预处理装置、发电机组、系统内各电动阀门、泵等设备, 可根据各监控设备的运行状况进行正常运行动态指示、故障越限声光报警, 故障处理按故障类别分级, 并能进行首故障显示。

② 可监视现场控制站的各采集量, 实现远程采集主控现场控制站的发电机组进气状况、环境瓦斯泄漏状况等。

③ 可实现根据瓦斯泄露和环境温度状况控制厂房通风系统。

④ 系统具有在线模拟功能, 可在不停机的情况下实现对各参数及流程的模拟试验。

(2) 参数设定及修改

系统工程师可通过监控管理计算机实现对系统运行参数的设定修改、增减操作员、修改密码、定义操作员权限等功能。

(3) 历史数据及报表

系统具有工况历史数据库、报警历史数据库及操作记录数据库, 监控人员可对各数据库按条件进行查询、统计和报表打印。数据库记录时间不小于1年, 并能根据用户要求设定。 系统可按CDM的要求定时打印相关计量点瓦斯气的流量、压力、温度、浓度及发电量, 并存有累计1年的标态量。

(4) 帮助功能

操作员可通过系统的帮助功能获得操控顺序及故障应急处理方案。

(5) 远传功能

系统留有与上级调度管理系统的工业以太网远传通信接口。

3.3 调度管理层

(1) 系统控制功能

实时监控神堂嘴、贵石沟、煤气公司各瓦斯电站的预处理装置、发电机组及主要辅助设备, 并可根据各监控设备的运行状况进行正常运行动态指示、故障越限声光报警及故障的手动/自动应急处理。

(2) 远传数据以及浏览功能

系统留有与上级公司调度管理系统的工业以太网远传通信接口和SQL数据库接口, 并可通过上层办公网任何一台客户端计算机浏览3个电站的生产实时画面以及参数。

(3) 就地/远程控制功能切换

系统具备就地/远程控制功能切换功能, 保证在站区就地控制时远程无法操作, 而远程控制时就地无法操作, 以避免操作冲突。

4结语

目前, 阳煤集团瓦斯电厂集中调度监控管理系统已经正常使用。现场运行表明, 该系统运行可靠、操作容易、维护方便、控制良好。山西阳煤集团神堂嘴、贵石沟、煤气公司3个瓦斯电厂CDM项目也已在联合国CDM执行理事会成功注册。

参考文献

[1]林智斌.西门子S7-300 PLC在甲醛生产控制系统中应用[J].浙江化工, 2006 (11) .

篇4：教室、宿舍空调使用规定 暂定稿

为给本校师生创造一个良好的学习和工作环境，学校投入大量资金，在每个教室、宿舍安装了空调，供师生们使用。为合理使用空调，节约用电，特制定空调的管理与使用规定，本规定从2017年2月起执行。

一、使用条件

我校采用空调与风扇兼用的办法度过夏季。根据《江苏省公共机构日常用能节能管理及技术应用指南》规定，夏季最高气温超过30℃时，冬季室外气温低于0℃时，根据学校安排统一打开空调电源，由班级和宿舍自主管理使用。

二、使用要求

1、根据《江苏省公共机构节能管理办法》的相关规定，夏季空调设定温度不得低于26℃。冬季空调设定温度不得高于20℃。

2、空调使用实行“专人负责制”。各班电教委员及宿舍舍长为具体负责人,主要负责空调的使用和管理。空调遥控器由电教委员和宿舍舍长负责，遥控器不得丢失、损坏、否则，将按原价赔偿。空调使用期结束时，遥控器要及时交到总务处，以便下一年正常使用。

3、空调使用过程中，为节约用电，各班应关闭门窗，但要注意利用课间、午休时间关闭空调开窗通风，以保持室内空气新鲜。

4、课外活动期间各班必须将空调关闭，遇有不在教室上课的情况，也必须将空调关闭。

5、在宿舍空调使用过程中，当宿舍无人状态下，应及时关闭空调，节约用电。长时间使用后注意宿舍通风。

6、总务处负责空调的定期检查和维护供电线路，保证用电的安全可靠及空调维修工作。水电工负责送电和断电工作。任何人不得随意拆卸、移动空调、调高或降低空调温度，要保证空调使用的安全，发现问题及时向总务处报告。

7、空调使用时间，空调开启日上午8:35-12:10，下午1:30-放学。中午12:10—1:30要求各班关机，开窗通风（班级活动及午休除外）。宿舍空调开启时间为晚上18:00-次日6:00，该时间段总务将切断空调电源。

三、违规情况处理

学校对各班级和宿舍空调使用情况作不定期检查，若出现离开教室和宿舍时没有关机的、教室中午或放学时人走未关机的情况，学校视情节轻重予以全校通报批评。若多次出现规定时间段未关机的情况，学校将予以断电停用处理。

四、用电管理

教室和宿舍空调采用用电卡管理方式。宿舍空调用电需到总务处现金充值使用，学生每周四报至宿管处，由宿管统一到总务处充值。教室空调不收取费用，但每年给予每个班级500度电的额度，用完之后不予充值。

篇5：瓦斯发电技术与节能减排

关键词：煤矿瓦斯,发电,节能减排

我国煤矿瓦斯储量巨大,位居世界第三位,相当于45 0亿tce。根据初步估算,全国瓦斯储量约为3 5万亿m3。每年从煤田中排出的煤矿瓦斯折合成纯CH4达130多亿m3,但利用量却不到10亿m3。因为一直没有找到合理的利用方法,大多排入大气中,既浪费了宝贵的能源,也严重地污染了环境。

瓦斯的主要成分是CH4,其温室效应是CO2的24倍,排放煤矿瓦斯对于自然环境造成极大污染。如果将排放煤矿瓦斯中的40亿m3用来发电,可发电130亿kWh,相当于为国家节约了570万tce,减排了5000万t CO2,其经济效益、社会效益及环保效益都是十分可观的。

目前,煤矿瓦斯的利用主要集中在民用、用做工业燃料、生产化工产品和发电方面。瓦斯在民用项目、燃气锅炉、化工生产方面的应用现状都不理想,而瓦斯发电在我国还处于起步阶段。瓦斯发电是利用成熟的内燃机技术,通过瓦斯燃烧将其热能转换成电能,技术较为可靠,而且投资少,见效快,一般在3年内即可收回全部投资。瓦斯发电技术正在成为煤矿瓦斯利用的一种主要方式。

1 瓦斯的采集与特性

每个石煤层都存在天然甲烷和空气的混合物,这就是人们俗称的"瓦斯"。矿井瓦斯是有机物通过大约2.5亿年的漫长碳化过程演变形成的。这种无色无味的混合气体虽然无毒,但当浓度在4%~16%之间时却具有高度爆炸性。瓦斯虽然是可怕的煤矿杀手,但也是一种清洁能源,完全可以变废为宝,为人类带来可观的经济效益。

目前我国煤矿瓦斯开发率仅为10%左右。我国对瓦斯的开发利用始于上世纪90年代后期,是继美国之后第二个大规模进行地面瓦斯勘探的国家。但目前瓦斯开采多为煤矿井下抽放,钻井抽采的采集方式还很少见。由于煤矿瓦斯开采的方式不同,煤矿瓦斯中CH4的含量也显著不同,下面针对三种开采方式所获得的瓦斯介绍其特性及利用情况。

(1)通过地面钻井开采,采出煤矿瓦斯的CH4含量多大于90%(目前约占煤矿瓦斯总量的1%左右),其成份特性类似于天然气。此类气体可利用天然气发电设备进行发电或作为民用燃料、化工原料等,利用技术相对简单且成熟。

(2)通过井下瓦斯抽放系统和地面输送系统开采,采出煤矿瓦斯的CH4浓度多在3%~80%之间(目前约占煤矿瓦斯总量的15%左右,其中的三分之二浓度都低于30%),由于存在爆炸的危险,其应用都局限于CH4浓度在30%以上的瓦斯,而CH4浓度在6%~30%之间瓦斯的利用是一个难点,此项应用技术虽然已有一定的进展,但还处于试验阶段。

(3)通过煤矿通风排出瓦斯,其CH4含量一般都低于1%,称之为风排瓦斯(俗称“乏风”)。这部分瓦斯由于含CH4浓度太低,利用技术难度较大,基本都采用排空处理。

要解决瓦斯利用问题,必须要解决两个技术难题:一是设备要自动适应瓦斯浓度变化,二是要解决低浓度瓦斯的地面安全输送问题。煤矿巷道里抽上来的瓦斯是不稳定的,浓度在不断变化。通常在抽排开始时较为稳定,但过一段时间后就会降低到规定的安全浓度以下,这几乎成为一个规律。据统计,我国目前90%以上矿井抽排的瓦斯属于低浓度瓦斯,其浓度在25%以下。因为CH4含量在5%到16%之间时最易导致瓦斯爆炸,因此国家有关部门规定,浓度低于30%的瓦斯混合气体严禁地面输送,让设备自动适应瓦斯浓度的变化以及低浓度瓦斯的安全输送是一个世界级的难题。

2 瓦斯预处理系统

瓦斯发电技术的关键在于对瓦斯进行预处理。因为瓦斯中通常含有水分、硫化物、粉尘、硅氧烷等杂质气体,必须经过处理净化后,才能送入内燃发电机组发电。瓦斯预处理的作用是通过预处理系统,实现瓦斯气体的脱水、脱硫、除尘、加压等功能,使供气压力、流量、温度等物理参数与内燃发电机组的要求相匹配。

瓦斯预处理系统主要由除湿过滤器、冷凝器、罗茨风机、精密过滤器等设备组成,同时还包括系统连接的管道、阀门、测量仪表及控制调节设备。

首先,将瓦斯引入除湿过滤器,通过其除湿脱水功能,降低气体中的水分含量;通过过滤功能,降低气体粉尘杂质含量。然后将瓦斯气体引入罗茨风机,对瓦斯气体进行加压。再经过冷却器,通过其冷冻功能,使气体中的有害气体冷凝析出,起到气体脱硫的作用。最后经过精密过滤器,对气体进行精过滤处理,最后送至内燃发电机组发电。同时,瓦斯预处理系统还具有自动稳压功能,保证内燃发电机组供气压力的稳定;该系统还配有风机超压保护装置,气体温度调节装置,使气体的压力和温度适应内燃机的需要。在气体性能监测方面,系统配置有气体在线检测仪,可以及时检测气体的成份。根据发电机组的要求,该系统还可以自动跟踪调节气体流量。

在正常情况下,发电机组入口的气体流量和压力是通过控制系统变频调节风机转速来实现的。当发电机组降负荷或停机时,通往火炬的焚烧系统会自动开启。系统采用可编程控制器(PLC)控制,以实现数据采集、在线检测、报警和自动停机等功能。

3 瓦斯发电与节能减排

3.1 瓦斯发电简介

瓦斯发电站由矿井瓦斯开采系统、瓦斯气预处理系统、内燃发电机组、输变电系统以及余热利用系统几部分内容组成。其生产工艺流程内容如下:

煤矿瓦斯抽放站→加压站→混气站→储气柜→瓦斯预处理系统→内燃发电机主厂房

混气站的主要作用是考虑储气柜内的气体流动性差,相对静止程度高,不利于温度、压力、浓度不同的瓦斯气混合。在储气柜前设置瓦斯混气站,可以将不同参数的瓦斯混合在一起,使其在进入储气柜前达到新的平衡。

储气柜的主要作用是解决瓦斯抽放时的不稳定性。当内燃发电机组在运行过程中,遇到检修、调整、故障等情况时,瓦斯输送系统不能均衡供气,储气柜可以对不稳定的瓦斯气体进行平衡和缓冲,并储存一定量的瓦斯,对输配系统进行调节。

内燃发电机组要求瓦斯中甲烷的含量达到30%以上,才能保证机组的正常运行。在瓦斯燃烧过程中,内燃发动机排出的高温烟气温度可达到40 0℃以上,若直接排空,既造成能源的巨大浪费,又给环境带来严重的热污染。通过设置余热回收系统,由余热锅炉回收这部分热量,利用内燃机排气的余热及富氧燃烧产生蒸汽,供给生产或生活用汽;换热后的燃气通过烟囱排入大气。在内燃机中的瓦斯能量大约有41%转变为电能,45%转变为热能。

在瓦斯发电领域,国内目前只有少数企业的内燃发电机组应用获得成功,但在性能方面与国外品牌相比,还存在较大差距。近两年国外品牌燃气机组已进入中国市场,目前卡特比勒,颜巴赫,道依茨等厂家的产品已在国内有成功运行的案例。全国已投入运行的瓦斯发电机组有数百台,装机容量达到100MW,在建的瓦斯发电项目装机容量达到300MW。国内已上瓦斯发电项目的地区有:山西沁水、阳泉;贵州水城;安徽淮南;黑龙江鹤岗;河南焦化等。

利用瓦斯发电,可以充分利用能源,解决瓦斯排空所带来的环保问题和困扰煤矿安全的瓦斯爆炸问题。而且建设投资小,发电功率根据瓦斯储量可大可小,短期内即可解决能源紧缺问题。目前,瓦斯发电项目的开发还处于起步阶段,自2006年以来,国家出台了一系列加快瓦斯抽采利用的政策和意见,充分体现了国家对煤矿瓦斯综合利用的高度重视。

3.2 效益分析

瓦斯发电的电价目前约为0.35元/kWh。由于没有燃料成本,瓦斯发电运行成本仅0.08元/kWh左右。以5 MW瓦斯发电站为例,机组年运行成本约320万元,年收入可达1400万元。项目总投资约2000万元,1.5年即可收回投资。

此外,由于瓦斯发电项目可以实现温室气体减排量的转让,通过申请CDM项目,可得到为数可观的减排费。而且,瓦斯得到充分利用,可以大大减少煤炭和燃油的耗用量,减轻火力发电对环境的污染。因此,瓦斯发电项目具有非常好的经济和社会效益。

3.3 工程应用示例

下面是山西某地瓦斯发电站的工程示例。

该瓦斯电站共有12台内燃发电机组,均为美国卡特彼勒G3520C型机组,总装机容量为24MW,单台机组发电功率2000kW。煤矿现有两座瓦斯抽放站,瓦斯通过输送管路送至电站混气站,混气站将不同浓度、压力、流量的瓦斯气混合成新的瓦斯参数,然后进入湿式储气柜,从储气柜出来的瓦斯再进入瓦斯预处理站,经过处理使瓦斯气的参数满足内燃发电机组的进气要求,瓦斯最后进入内燃发电机组发电。机组发电机采用6.3kV电压,发出的电能通过升压到110kV并网。机组尾气余热采用余热锅炉制取蒸汽供居民或工业用汽。整个瓦斯发电站按系统划分可分为:瓦斯收集系统、净化加压系统、内燃机发电系统、电气并网系统、余热利用系统。

4 结束语

篇6：煤矿瓦斯发电机组冷却系统改造

中泰矿业北井瓦斯发电站共安装了两台500GF1-3RW瓦斯发电机组。该发电机组采用强制水冷却方式, 并采用双循环冷却系统, 即, 在同一台发动机上设置两套完全独立的冷却循环系统, 分别用于不同部位的冷却。该机组采用的是闭式循环冷却系统, 配置卧式水箱, 将发动机的高、低温内循环冷却水分别引入卧式水箱的高低温散热器中, 用风扇对发动机内循环冷却水进行冷却。冷却系统的功用是:借助于冷却介质 (如防冻液、水) 将发动机受热零件所吸收的热量及时传送出去, 使其保持在适宜的温度下工作, 以保证发动机可靠地运行, 并具有良好的工作性能。

2 发电机组循环水冷却系统工作流程

2.1 高温循环冷却系统

该系统的功用是:将在高温区工作的零部件 (机体、汽缸套、汽缸盖) 所吸收的热量及时传递出去, 以保证其在保温环境下可靠地工作。“高温循环冷却系统”中的高温水泵冷却水经机体进水管直接压送到机体右侧水道内。又通过飞轮端连接机体左、右两侧的串水管, 进入机体左侧水道内。进入机体水道的冷却水, 流过汽缸套外部水套, 经机体上部与汽缸盖连通的4个串水孔进入汽缸盖水腔, 然后由汽缸盖上端面出水口进入各气缸盖的回水管。发动机左右两排汽缸盖的回水管汇合后, 经高温回水总管被送往高温热交换器或卧式水箱的高温散热器内进行冷却, 最后又回流到高温水泵开始新一轮循环。

2.2 低温循环冷却系统

该系统的功用是:降低增压后的混合气温度和机油温度, 以提高发动机充气效率和保持机油的正常润滑。“低温循环冷却系统”中的低温水泵奖冷却水压送到中冷器内, 以冷却增压后的混合气, 然后经水管送至机油冷却器, 以冷却机油, 从机油冷却器流程的冷却水经回水管被送往低温热交换器或卧式的低温散热器内进行冷却, 最后又回流到低温水泵开始新一轮循环。发动机在工作过程中, 需控制其适当的冷却水温, 以免带走过多的热量, 造成发动机功率下降, 油耗增加、工作粗暴等不良后果。因此, 在保证受热零件工作可靠的前提下, 应使发动机散走的热量尽可能少些。通常发动机的高温回水温度应控制在70~80℃范围内较为适宜。

3 冷却系统改造原因

该系统存在问题:原机组冷却系统安装在室外, 由于夏季室外温度高, 靠风扇对内循环冷却水进行冷却, 不能有效降低内循环冷却水温度。发电机组正常工作时, 水温温度通常在70-80℃之间, 一旦循环水温度超过85℃, 发电机组将自动停机, 导致发电机组不能正常工作, 造成发电机组发电功率低。严重影响发电机组的正常工作, 瓦斯空排又会造成环境的污染, 降低瓦斯利用率。因此必须对冷却系统进行技术改造。改造前的冷却水循环系统 (见图1:改造前循环系统流程示意图) 。

4 冷却水循环系统改造方法

针对此问题, 组织技术小组制定改造方案, 对瓦斯发电机组冷却系统进行改造。由于瓦斯发电站的环境特殊性, 必须确保设备防爆安全性。循环水工作流程是:水池中的水通过DN50进水管路分别流向到八个分支管路中, 对高低温散热器进行冲洗降温, 流入卧式水箱下面水箱中, 再经潜水泵-回水管路将水排回至水池中, 达到清水循环利用的目的。

具体制作方法:

在室外卧式水箱八个风扇附近安装DN40的分支水管及闸阀, 进入卧室水箱内部, 用清水对卧式水箱的高低温散热器进行冲洗, 降低发动机内循环冷却水的温度, 为循环利用水资源, 在卧式水箱下安装一个500*1000*1800尺寸的水箱, 水箱中安装一台潜水泵, 与回水管DN50相连, 打回2立方水池中, 实现冷却系统循环用水。改造后的循环水冷却系统 (图2改造后闭式循环冷却系统工作流程示意图) 。

5 结论

效果评价:瓦斯发电机组冷却系统改造后, 瓦斯发电机组功率由360kWh/h增加到430kWh/h, 每小时增加发电量70kWh, 每年增加发电量61.32万kWh, 年创经济效益25.75万元。该项系统改造后, 不仅有效的解决瓦斯发电机组使用风冷系统降温夏季瓦斯发电机组效率低的问题, 而且提高了瓦斯发电量及利用率, 为企业增加经济效益显著, 减少了瓦斯排放量, 取得了良好的经济效益和社会效益。

参考文献

[1]徐志强, 唐井峰, 宋英东.我国煤层气发电技术现状研究《节能技术》[J].2011 (2) .

篇7：裴沟煤矿低浓度瓦斯发电应用研究

关键词：CDM,瓦斯发电,燃气机组,瓦斯利用

瓦斯是矿井五大自然灾害之一, 瓦斯事故占我国煤矿事故比重较大, 是矿井安全事故居高不下的主要原因。煤矿瓦斯灾害虽然严重, 但瓦斯事故的发生有规律可循, 也是可以预防和治理的。目前, 有效控制瓦斯的做法就是瓦斯抽采, 将煤层中的瓦斯作为废气抽排入大气中。该做法虽然促进了安全生产, 却浪费了能源, 同时破坏了生态环境。如何对瓦斯进行合理利用, 提高安全生产水平, 有效减少温室气体排放, 符合《联合国气候变化框架条约》和《京都协议书》的减排规划目标精神, 是新形势下的总体发展趋势。

在清洁发展机制 (CDM) 的帮助下, 大力开展瓦斯抽放及瓦斯开发利用, 可以为企业、国家、社会带来巨大的经济效益、社会效益和环境效益。只有这样才能提高企业的积极性, 使得杜绝瓦斯井下爆炸成为可能, 使煤电一体化发展格局得到稳步拓展。

1 瓦斯发电原理

瓦斯爆炸是一种热—链式反应 (也称链锁反应) 。当爆炸混合物吸收一定能量 (通常是引火源给予的热能) 后, 反应分子的链即行断裂, 离解成2个或2个以上的游离基 (也称自由基) 。这类游离基具有很大的化学活性, 成为反应连续进行的活化中心。在适合的条件下, 每一个游离基又可以进一步分解, 再产生2个或2个以上的游离基。这样循环下去, 游离基越来越多, 化学反应速度也越来越快, 最后就可以发展为燃烧或爆炸式的氧化反应。井下抽采瓦斯与空气混合后, 在发电机燃烧室 (汽缸) 内发生爆燃, 推动活塞往复运动做功, 将爆燃热能转换为机械能;发动机与发电机通过弹性联轴器连接, 将动力传给发电机, 将机械能转化为电能。

发电机组的进气系统通过计算机控制, 采用空燃自动电控混合装置。当瓦斯浓度小时, 电控装置瓦斯进口开大, 空气进口变小;当瓦斯浓度增大时, 瓦斯进口变小, 空气开口自动变大, 从而达到理论空燃比。此过程为全封闭自动控制, 由计算机控制。发电机组产生的电压为400 V , 由变压器升至6 000 V后, 经过载、短路、逆功率、欠压等保护后, 进入矿深部副井地面电网。

2 发动机工作原理

瓦斯发动机就是以抽放的煤矿瓦斯为燃料的气体发动机, 根据瓦斯浓度变化自动调节混合气体空燃比, 较好地解决传统燃气机因可燃气体浓度变化而造成发动机熄火、爆燃、排气管放炮、进气管回火等问题。空燃比就是进入发动机燃室内的空气和可燃气体的比值。空燃比控制原理:发动机自动实时监控燃烧头部, 由中央控制单元发出指令, 执行器动作改变空气与瓦斯通道面积, 达到调节空燃比的目的。由于气体成分的不断变化, 电控混合器发动机的空燃比也必须实时控制, 通过电子控制系统监测发动机燃烧状况, 实时自动调节发动机空燃比在理想状态。电控混合器结构如图1所示。

3 技术方案实施

煤矿瓦斯利用CDM项目选定裴沟矿为试验区后, 立即进行瓦斯发电站的筹建及发电机组的安装调试工作。瓦斯利用气源试验点选定32031综放工作面, 2007年9月, 瓦斯发电站基础工程已完成, 占地面积约1 800 m2。

3.1 发电厂选址

该矿井的燃气发电机组场区设置在裴沟矿深部副井工业广场西, 位于场区围墙外, 紧邻瓦斯抽放站布置, 与工业广场一墙之隔。场区北面即为副井工业广场进场道路, 交通条件较好。该场区地势处在一个较缓的山坡上, 场区内有一定的高差, 有几个较小的台阶, 自然标高在+26.0 m左右。

3.2 瓦斯发电机组选型

(1) 气源分析。

2008年3月, 裴沟矿对井下瓦斯抽放系统进行了优化改造, 将准备回采的32031综放面与地面抽放系统连接。根据32031综放面瓦斯地质资料及对相邻回采工作面回采期间瓦斯涌出情况的综合分析, 预计该面在回采期间瓦斯绝对涌出量在30 m3/min以上, 抽采率在30%以上 (后经实测, 抽采浓度平均15%, 抽采纯量在15 m3/min以上, 抽采率在45%以上) 。

(2) 机型选用。

根据气源分析, 为减小瓦斯浓度变化波动大对发电机组稳定运行的影响, 选用山东胜利油田动力机械设备厂12 V 190系列瓦斯燃气发电机组 (额定功率500 kW) , 设计机位3个, 暂安装2台。

该机型专为低浓度瓦斯发电设计开发制造, 机型结构紧凑, 适用气源范围广, 机组经济性高, 不需另配压缩系统等, 可将瓦斯利用范围由浓度30%降低到6%。

3.3 低浓度瓦斯发电

(1) 工艺流程。

井下抽取的瓦斯进入四级专用干式阻火器, 经过由计算机控制的瓦斯浓度自动调节电磁阀、自动调速、调压闸门及混合器, 混合到最佳爆燃浓度后进入汽缸, 最后在汽缸内爆燃做功 (图2) 。

(2) 技术特点。

①通过计算机实现发电机空燃比闭环控制, 适应煤矿瓦斯输出压力低和瓦斯浓度不断变化的实际情况, 使发电机组输出功率基本稳定;②采用瓦斯与空气先混合、后增压技术;③采用稀释技术;④采用TEM全电子控制技术;⑤采用计算机对空气、瓦斯分别控制的双蝶阀结构的电控燃气混合器, 适应低浓度、大流量的瓦斯与气体的最佳混合;⑥特殊结构的发电机燃烧室, 保证瓦斯浓度在5%～6%时可爆燃做功;⑦应用煤矿专用干式阻火器及细水雾阻燃技术, 确保发电机组运行和处于爆燃范围瓦斯气体输送的安全可靠。

4 效果瓦斯发电运行指标考核:

根据低浓度瓦斯发电要求, 气源瓦斯浓度不小于5%, 且气源稳定可靠, 发电机组运行性能稳定, 便可符合瓦斯发电需求。

2008年4月15日, 瓦斯发电机组开始运行, 单台机组发电量400 kWh, 2台机组同时运行, 日瓦斯发电量1.5万kWh以上。截止10月底, 已完成发电量200万kWh, 按1 m3瓦斯可发电量2.0～2.5 kWh保守计算, 已利用瓦斯100万m3, 效果明显。

5 结语

(1) 瓦斯发电符合国家能源产业政策, 有效地缓解了电力及煤炭的紧张形势, 提高了矿井瓦斯抽放的积极性。以利用促抽放, 以抽放保安全, 对矿井的可持续发展具有长远的意义。

(2) 裴沟矿为突出矿井, 瓦斯储量丰富, 生产能力大, 为发电站提供了可靠的动力支持;发电站需水量较小, 利用经过净化处理的矿井排出水作为发电用水, 确保了供水的高可靠性;厂址地质条件较好, 地耐力较高, 可满足建厂要求;发电站发电均接入深部副井广场的地面变电所, 不对主力电网形成冲击。

(3) 利用瓦斯发电投资少, 见效快, 运行费用低, 经济效益可观。

(4) 采用燃气发动机, 减少温室气体 (甲烷) 的排放, 且排放物均不在环保污染物的限制内, 已经成为一个新型的环保型项目。

参考文献

[1]柏芹水.胜动集团可燃废气发电产业化模式分析[D].北京:北京交通大学, 2003.