乏風(fēng)是指甲烷濃度低于0.75%的煤礦瓦斯,也稱乏風(fēng)瓦斯,由煤礦巷道通風(fēng)產(chǎn)生。乏風(fēng)瓦斯發(fā)電是利用低濃度甲烷快速高溫氧化分解時釋放的熱量,與水進(jìn)行熱交換產(chǎn)生水蒸氣,驅(qū)動汽輪機(jī)發(fā)電的技術(shù)。
我國煤炭資源豐富,從煤層中會逸出大量瓦斯。煤礦瓦斯也稱煤層氣,可作為清潔能源使用。為緩解能源危機(jī),我國煤層氣產(chǎn)業(yè)規(guī)模化發(fā)展速度加快。根據(jù)國家能源局公布數(shù)據(jù)顯示,2023年,我國煤層氣產(chǎn)量達(dá)到117.7億立方米,同比增長20.5%。
乏風(fēng)瓦斯?jié)舛鹊停荒苤苯永茫洚a(chǎn)量巨大,占我國煤礦瓦斯總產(chǎn)量的80%以上。乏風(fēng)瓦斯直接排放進(jìn)入大氣,會產(chǎn)生溫室效應(yīng)。為充分利用資源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境,乏風(fēng)瓦斯合理利用受到關(guān)注,乏風(fēng)瓦斯發(fā)電是重要技術(shù)路線之一。
為使乏風(fēng)瓦斯?jié)舛冗_(dá)到可利用范圍,可以采用富集、摻混等方法進(jìn)行提升。富集是利用變壓吸附分離、低溫液化分離、膜分離等技術(shù)使乏風(fēng)瓦斯?jié)舛忍岣撸嬖诒L(fēng)險,且成本較高。摻混是將乏風(fēng)瓦斯與超低濃度瓦斯(是指甲烷濃度小于7%的煤礦瓦斯,通常是煤礦埋管抽采得到)混合,使瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1%左右,再高溫氧化分解產(chǎn)生熱能。
我國政府對乏風(fēng)瓦斯發(fā)電行業(yè)發(fā)展極為重視。2024年2月1日正式實(shí)施的、由國家發(fā)改委修訂發(fā)布的新版《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2024年本)》,鼓勵類項(xiàng)目電力板塊中,將乏風(fēng)瓦斯發(fā)電技術(shù)及開發(fā)利用列入。
新思界
行業(yè)分析人士表示,我國乏風(fēng)瓦斯發(fā)電技術(shù)研究不斷深入,建成的項(xiàng)目數(shù)量正在增多。2012年7月,全國首座煤礦通風(fēng)瓦斯(乏風(fēng))發(fā)電廠在陜西彬長大佛寺煤礦風(fēng)井工業(yè)廣場并網(wǎng)發(fā)電。2019年6月,華陽集團(tuán)二礦桑掌乏風(fēng)氧化熱電聯(lián)供項(xiàng)目并網(wǎng)發(fā)電。2022年,山西潞安集團(tuán)古城煤礦乏風(fēng)氧化發(fā)電項(xiàng)目建成。總的來看,在國家政策與資本的推動下,我國乏風(fēng)瓦斯發(fā)電行業(yè)發(fā)展態(tài)勢良好。
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