在國家“雙碳”戰(zhàn)略推動(dòng)下,山西潞安化工集團(tuán)余吾煤業(yè)南風(fēng)井礦區(qū)傳來捷報(bào)——由北京君發(fā)科技集團(tuán)有限公司總體設(shè)計(jì)建設(shè)、山西金玉鵬科技有限公司運(yùn)營的低濃度瓦斯蓄熱氧化(RTO)熱電聯(lián)供項(xiàng)目投運(yùn)滿百日。該項(xiàng)目通過旋轉(zhuǎn)閥式蓄熱無焰氧化技術(shù),將原瓦斯發(fā)電機(jī)組不能直接利用而排空的2%-6%超低濃度瓦斯轉(zhuǎn)化為清潔熱能為煤礦供熱,實(shí)現(xiàn)煤礦供熱清潔能源替代、煤礦抽采瓦斯近零排放。

二期山西余吾南風(fēng)井低濃度瓦斯蓄熱(無焰)氧化供熱項(xiàng)目

山西潞安化工集團(tuán)余吾煤業(yè)南風(fēng)井礦區(qū)原有大量抽采瓦斯排放,于2018年北京君發(fā)科技與山西金架通合作一期建設(shè)了君融瓦斯發(fā)電廠,裝機(jī)規(guī)模11.2MW,將甲烷體積濃度9%以上抽采瓦斯全部利用。剩余25～30Nm3超低濃度瓦斯規(guī)劃建設(shè)二期供熱項(xiàng)目,現(xiàn)已運(yùn)行三個(gè)多月;待氣源進(jìn)一步穩(wěn)定后完成三期發(fā)電工程建設(shè),實(shí)現(xiàn)煤礦抽采瓦斯全部利用。

一期山西君融11.2MW瓦斯發(fā)電廠

創(chuàng)新技術(shù)筑牢環(huán)保根基

瓦斯資源化利用
針對(duì)長期排空的超低濃度瓦斯,項(xiàng)目通過煤礦低濃度瓦斯混配利用系統(tǒng),無焰氧化系統(tǒng),熱能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和利用系統(tǒng),將溫室氣體轉(zhuǎn)化為清潔能源供熱。二期工程年可摧毀甲烷1,152萬標(biāo)方,相當(dāng)于減少23萬噸CO?排放。

超凈排放工藝
項(xiàng)目采用君發(fā)科技設(shè)計(jì)的低氮蓄熱氧化系統(tǒng),通過AI能效優(yōu)化算法實(shí)現(xiàn)甲烷摧毀率≥99%。氧化產(chǎn)生的900℃高溫?zé)煔馔ㄟ^余熱鍋爐,為礦區(qū)提供約114,900GJ/年的采暖熱能,實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,尾氣NOx排放穩(wěn)定在10mg/Nm3以下,達(dá)到國家清潔排放標(biāo)準(zhǔn)。

熱電聯(lián)產(chǎn)升級(jí)
三期發(fā)電工程將新增20t/h余熱鍋爐,建設(shè)3MW發(fā)電系統(tǒng),冬季通過汽輪機(jī)抽汽為煤礦供熱,余汽全凝發(fā)電,其余季節(jié)全凝汽發(fā)電,基本將抽采瓦斯全部利用,發(fā)電供煤礦自用,全年可發(fā)綠電1,200萬度。

環(huán)境社會(huì)效益雙豐收

碳減排貢獻(xiàn)突出
項(xiàng)目全部建成投運(yùn)后,年減排量相當(dāng)于新造350公頃森林,可滿足5萬人口縣城全年碳排放配額。經(jīng)測(cè)算,君發(fā)無焰氧化技術(shù)較傳統(tǒng)兩室RTO能耗降低40%,根據(jù)現(xiàn)行方法學(xué)及碳資產(chǎn)價(jià)格,年可開發(fā)CCER資產(chǎn)價(jià)值約900萬元。三期投產(chǎn)后,減排增效效益更為突出。

綠色能源轉(zhuǎn)型典范
二期工程可替代燃煤1.4萬噸,減少粉塵排放200噸。投產(chǎn)后,礦區(qū)已徹底告別燃煤鍋爐,實(shí)現(xiàn)供熱能源100%自給。三期投產(chǎn)后,礦區(qū)用能可以獲得大幅綠色電能替代,減排甲烷同時(shí)節(jié)能降耗。

綠色就業(yè)引擎啟動(dòng)
可帶動(dòng)運(yùn)營管理、技術(shù)研發(fā)、智能運(yùn)維等崗位30余個(gè),為資源型城市轉(zhuǎn)型提供新動(dòng)能。

“該項(xiàng)目即是君發(fā)創(chuàng)新技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化落地實(shí)踐,更是煤礦綠色轉(zhuǎn)型的范式革命?！本l(fā)科技董事長楊君廷表示,“我們正將余吾模式復(fù)制到晉黔皖新等礦區(qū),充分發(fā)揮北京君發(fā)以“直流熱氧化、新型(復(fù)合)氧化、蓄熱氧化”無焰氧化技術(shù)、安全穩(wěn)定燃燒技術(shù)形成的全濃度利用技術(shù)體系優(yōu)勢(shì),以煤礦瓦斯綜合利用能源服務(wù)、碳資產(chǎn)開發(fā)為抓手,給煤礦甲烷減排、綠色能源轉(zhuǎn)型提供安全、高效的解決方案,計(jì)劃三年內(nèi)建成10個(gè)同類項(xiàng)目,助力國家實(shí)現(xiàn)甲烷減排目標(biāo)。”