首鋼資源高效利用瓦斯發電“碳”尋綠色發展之路

首鋼資源高效利用瓦斯發電“碳”尋綠色發展之路

2024年1月至11月，累計利用瓦斯850.34萬立方米，瓦斯發電量1414.73萬度，折合減排二氧化碳15.73萬噸，這是首鋼福山資源集團有限公司（以下簡稱“首鋼資源”）下屬寨崖底煤礦高效利用井下瓦斯發電交出的一份亮眼成績。

瓦斯賦存于煤層間，主要成分為甲烷，具有無色、無味、易燃、易爆等特點。在煤礦開采的過程中，當井下空氣中瓦斯濃度達到5%—16%時，遇火就可能發生爆炸，是煤礦安全生產的頭號“大敵”；如將其直接排放至空氣中，它的溫室效應是二氧化碳的26倍，嚴重影響生態環境。

“留”與“排”皆不可取，那該如何馴服這個頭號“大敵”？

首鋼資源積極響應國家節能減排號召，認真落實新質生產力發展要求，以“一引領兩融合”為實踐路徑，積極探索瓦斯治理新模式，賦能企業綠色低碳發展。通過充分調研，首鋼資源與山西君柳新能源科技有限公司合作，因地制宜，率先在寨崖底煤礦建設了**個瓦斯發電站，項目裝機容量3兆瓦。發電站采用國際領先的煤礦低濃度瓦斯氧化利用技術，將井下瓦斯轉化為電能，每年可向煤礦供電約1600萬度，實現了“變廢為寶”。

“瓦斯抽采泵站抽出的瓦斯濃度在1%—25%范圍，經過混合空氣，配比為5%—8%的低濃度瓦斯，然后通過安全輸送系統進入熱能島，使其安全穩定氧化產生高溫蒸汽，再經過余熱鍋爐產生過熱蒸汽推動汽輪發電機組發電。”工作人員介紹瓦斯發電工藝流程。

寨崖底煤礦持續優化瓦斯抽采系統，強化瓦斯抽采力度，在保證礦井安全生產前提下，同時滿足瓦斯發電需求。礦井現配備ZDY12000LD型千米定向鉆機2臺、ZDY13000LD型千米定向鉆機1臺、ZDY3200L型普通鉆機3臺，有力提高抽采鉆孔施工效率；利用千米鉆機施工本煤層區域預抽鉆孔，提前治理規劃區域內8、9號煤層的瓦斯，采用本煤層定向長鉆孔、高位裂隙孔、采空區埋管抽采等抽采工藝，不斷提高瓦斯抽采量；日常加強對各區域瓦斯抽采系統、管路等設備的檢修維護，井下各鉆場加強鉆孔的巡檢，確保抽采系統安全可靠，防止因漏氣和設備故障而影響瓦斯抽采。

“根據現場實時數據顯示，瓦斯發電站的平均瓦斯純量為20立方米/分鐘，濃度為7.1%，達到瓦斯發電濃度5%—8%的要求?！笨刂剖覂?，工作人員指著屏幕說。昔日的“害蟲”瓦斯，搖身一變成為清潔能源。它的高效利用，每年可為煤礦節約電網購電費用600余萬元，經濟效益顯著。同時，大大降低了煤礦安全生產風險，減少了環境污染，實現了經濟效益、安全效益、環保效益等多重提升。

高效利用瓦斯發電，實現化害為利、變廢為寶、節能減排，這是首鋼資源有力踐行“碳達峰、碳中和”綠色低碳發展理念的生動實踐。