煤層氣(礦井瓦斯)綜合利用工程可行性論證報(bào)告

1、平頂山煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司煤層氣（礦井瓦斯）綜合利用工程目錄1概述2資源：煤層氣（礦井瓦斯）3廠址條件4工程方案5環(huán)境保護(hù)6勞動(dòng)安全與工業(yè)衛(wèi)生7節(jié)約及合理利用能源8工程項(xiàng)目實(shí)施條件、輪廓進(jìn)度9勞動(dòng)定員10投資估算與經(jīng)濟(jì)分析11結(jié)論i平頂山煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司環(huán)境保護(hù)中心1概述1.1 編制依據(jù)1.1.1 項(xiàng)目名稱平頂山煤業(yè)集團(tuán)煤層氣（礦井瓦斯）綜合利用工程。1.1.2 編制依據(jù)根據(jù)平煤集團(tuán)公司的委托公函，依據(jù)現(xiàn)行的有關(guān)瓦斯及燃?xì)獾确矫?規(guī)范規(guī)程，并重點(diǎn)根據(jù)下述有關(guān)規(guī)范規(guī)程進(jìn)行編制。1.1.2.1煤礦安全規(guī)程1.1.2.2煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范1.1.2.3礦井瓦斯抽放管理?xiàng)l例規(guī)范1.1.2

2、.4瓦斯綜合治理方案的通知1.1.2.5城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范1.1.2.6石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)定1.1.2.7建筑防火規(guī)范1.1.2.8工業(yè)企業(yè)煤氣安全規(guī)程1.2 研究范圍平煤集團(tuán)四、五、六、八、十、十一、十二、十三、首山一礦的煤 層氣（礦井瓦斯）綜合利用，通過瓦斯發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，對(duì) 其進(jìn)行可行性分析。主要技術(shù)原則：機(jī)組選型為低濃度瓦斯發(fā)電機(jī)組500GF RW型十礦設(shè)5000m3儲(chǔ)氣罐主廠房采用封閉式設(shè)備年運(yùn)行小時(shí)數(shù)： 7200h。1.3 平煤集團(tuán)概況平頂山市位于河南省中南部，西依蜿蜒起伏的伏牛山脈，東接寬 闊平坦的黃淮平原，南臨南北要沖的宛襄盆地，北連逶迤磅礴的嵩箕山 系。地理坐標(biāo)：

3、北緯33 0834 20,東經(jīng)112 14113 45 之間，總面積7882平方公里。中心市區(qū)位于北緯 33 4033 49, 東經(jīng)113 04113 26,東西長(zhǎng)40公里，南北寬17公里，面積453 平方公里，以建在山頂平坦如削的平頂山下而得名。市區(qū)距省會(huì)鄭州 鐵路里程218公里，公路里程135公里。市黨政機(jī)關(guān)駐中心市區(qū)。1957 年經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)建市，是河南省省轄市之一。平頂山市是河南省工業(yè)基地之一，工業(yè)基礎(chǔ)雄厚，全市有大中型企 業(yè)50家。其中平頂山煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，年產(chǎn)原煤 2000萬噸， 是全國第二大統(tǒng)配煤礦；中國神馬集團(tuán)有限責(zé)任公司年產(chǎn)尼龍六六鹽兩 萬噸，錦綸簾子布五萬噸，是世

4、界三大簾子布生產(chǎn)企業(yè)之一；姚孟發(fā)電 有限責(zé)任公司，裝機(jī)容量120萬千瓦，是華中電網(wǎng)大型骨干火電廠之一； 舞陽鋼鐵公司是我國第一家生產(chǎn)特寬特后鋼板的重點(diǎn)企業(yè)；天鷹集團(tuán)有 限責(zé)任公司是全國生產(chǎn)高壓電器的三大主導(dǎo)廠家之一，產(chǎn)品國內(nèi)市場(chǎng)占 有率達(dá)80%。平頂山市現(xiàn)已形成了以煤炭、電力、鋼鐵、紡織、機(jī)械、 化工、建材、食品等門類為主體產(chǎn)業(yè)的工業(yè)體系。平頂山地處京廣和焦枝兩大鐵路干線之間，橫貫市區(qū)的漯寶鐵路把 兩條大動(dòng)脈相連接，貨物年吞吐量3000余萬噸，客運(yùn)量4000余萬人。 全市境內(nèi)公路通車?yán)锍?175公里，鐵路409公里。周邊三個(gè)航空港， 其中新鄭國際機(jī)場(chǎng)距平頂山只有 100公里，并有高速公路相通，

5、可直達(dá) 日本、香港和國內(nèi)30多個(gè)大中城市，形成空中和地上便利的交通條件。平頂山市屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，四季分明，冬季寒冷干燥，夏 季炎熱，秋季晴朗，日照充足。平頂山礦區(qū)1952年被列為國家“一五”計(jì)劃的重大建設(shè)項(xiàng)目，1953 年被列為全國十個(gè)礦區(qū)建設(shè)項(xiàng)目之一，是新中國開發(fā)建設(shè)的第一個(gè)大型 礦區(qū)，成為全國具有重要影響的特大型煤炭企業(yè)。2005年原煤產(chǎn)量達(dá)到3206萬噸。目前，生產(chǎn)礦井31對(duì)；選 煤廠8座，精煤產(chǎn)量達(dá)到年產(chǎn)1500萬噸的能力。資產(chǎn)總額166億元, 年銷售收入158.6億元，職工16.5萬人。先后榮獲全國重合同守信用 企業(yè)，煤炭行業(yè)質(zhì)量信得過單位、全國“五一 ”勞動(dòng)獎(jiǎng)狀等榮譽(yù)。在2

6、005年中國企業(yè)500強(qiáng)中排名第197位。企業(yè)設(shè)立有國家級(jí)技術(shù)中 心、國家級(jí)礦山救護(hù)中心、國家 A級(jí)勞動(dòng)安全衛(wèi)生評(píng)價(jià)咨詢中心。平煤集團(tuán)以“以煤為主、相關(guān)多元化”為發(fā)展戰(zhàn)略，走新型工 業(yè)道路，將建成煤炭主業(yè)突出、核心競(jìng)爭(zhēng)能力強(qiáng)、可持續(xù)發(fā)展能力強(qiáng)， 煤電化一體，在全國有重要影響的特大型能源企業(yè)，成為全國重要的火 電基地、煤化工基地和冶金用煤基地，步入全國企業(yè)百強(qiáng)行列。平煤集團(tuán)具有廣泛的發(fā)展空間和巨大的潛力。通過已簽訂的合作協(xié) 議，煤田面積達(dá)3000平方公里，煤炭?jī)?chǔ)量150億噸，為企業(yè)快速發(fā)展 提供了充足的戰(zhàn)略資源。煤種齊全，焦煤、電煤、瘦煤、無煙煤資源充 足，特別是中國稀缺的焦煤資源充足， 是中國

7、具有重要影響的焦煤基地。 經(jīng)濟(jì)地理位置優(yōu)越，是國家規(guī)劃建設(shè)的十三家大型煤炭基地之一，是鐵 道部擬建的全國十大煤運(yùn)通道之一。本礦區(qū)現(xiàn)有31對(duì)生產(chǎn)礦井，其中12對(duì)高突礦井，6對(duì)煤與瓦斯突 出礦井。從礦井和鉆孔資料統(tǒng)計(jì)，瓦斯含量隨深度增加而增加，其瓦斯 梯度為4m3/30m3。1.4 建設(shè)的必要性1.4.1 煤層氣簡(jiǎn)介煤層氣是指賦存在煤層中以甲烷為主要成份的非常規(guī)天然氣，屬 天然氣的一種，甲烷占8090%。一般組分為CH4、CO?、。2, 2、CO、 HS、NOx，是煤化過程中產(chǎn)生的氣體，與煤共存，又稱瓦斯。煤層氣一般通過下述方式獲得生產(chǎn)礦井中抽排（CMM）報(bào)廢礦井中抽放（AMM ）未開采的煤通過地

8、面鉆孔生產(chǎn)（VCBM）。有資料顯示我國煤礦事故中大部分以上是爆炸事故，一次死亡的特 大事故中瓦斯爆炸事故占90%以上。特別是近期國內(nèi)的數(shù)起特大事故均 為瓦斯爆炸事故。1.4.2 瓦斯利用的發(fā)展前景世界范圍內(nèi)煤層氣的地面抽放始于上世紀(jì) 50年代。首先美國制定了 煤層氣的開發(fā)計(jì)劃，現(xiàn)在美國已經(jīng)成為世界上規(guī)模最大、最先進(jìn)的煤層 氣利用國家。正是在美國煤層氣開發(fā)巨大成功的帶動(dòng)下，目前世界上許 多國家像澳大利亞、英國、波蘭等國家正在積極地開發(fā)利用煤層氣。世界許多主要產(chǎn)煤國中煤層氣是潛在的重要能源。世界范圍內(nèi)，相 當(dāng)數(shù)量的煤層被開采，其中大部分氣體是從生產(chǎn)深井中開采出來的，只 有少量的煤層氣是從報(bào)廢礦井回

9、收的，現(xiàn)在許多產(chǎn)煤國看好從煤層中最 大限度地開采煤層氣技術(shù)的應(yīng)用前景。甲烷對(duì)大氣的危害是甲烷燃燒產(chǎn)生的 CO2的21倍。在科學(xué)界已經(jīng)達(dá) 成共識(shí)：近50年的氣候變暖，主要是人類使用化石燃料排放的大量二氧 化碳以及其它溫室氣體的增溫效應(yīng)造成的，預(yù)測(cè)表明未來50100年，全球特別我國的氣候?qū)⒗^續(xù)向變暖的方向發(fā)展，減少溫室氣體排放、減 暖氣候變化是聯(lián)合國氣候框架公約和京都議定書的主要目標(biāo)。 隨著我國領(lǐng)導(dǎo)人在京都議定書上簽字，我國已經(jīng)成為該議定書的締 約方，因此，在法律資格上，我國已經(jīng)成為有資格的清潔發(fā)展機(jī)制（CDM ）的參與方。減排溫室氣體，目前僅為發(fā)達(dá)國家的義務(wù)，發(fā)展中國家沒 有減排溫室氣體的義務(wù)；

10、在這種背景下，產(chǎn)生了清潔發(fā)展機(jī)制（CDM），允許發(fā)達(dá)國家到發(fā)展中國家購買溫室氣體減排量（CERs）。瓦斯發(fā)電技術(shù)成熟（瓦斯?jié)舛?5%）的工藝有：燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電、氣 輪機(jī)發(fā)電、燃?xì)獍l(fā)電機(jī)發(fā)電、聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)發(fā)電和熱電冷聯(lián)供瓦斯發(fā)電。 山東勝利油田動(dòng)力機(jī)械設(shè)備廠功率2000kw以下的各種瓦斯燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組，已在國內(nèi)很多礦區(qū)應(yīng)用，目前該廠的低濃度（瓦斯?jié)舛?%）瓦斯發(fā)電設(shè)備已經(jīng)通過了國家安監(jiān)總局的認(rèn)證。國外瓦斯發(fā)電設(shè)備的廠家主 要有：美國的卡特彼勒、奧地利的顏巴赫、英國的能源公司、德國的道 依茨、日本的三菱重工等。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，超低濃度的瓦斯利用技術(shù)必將到來，目前世 界各國包括中國、瑞典、德國等國家

11、正在進(jìn)行0.2%以上瓦斯利用試驗(yàn)階 段，預(yù)計(jì)不久既可以進(jìn)行商業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)。 俱時(shí)風(fēng)排瓦斯也可以得到廣泛應(yīng)用。 1.4.5平頂山煤業(yè)集團(tuán)平煤集團(tuán)煤層氣（礦井瓦斯）利用在國內(nèi)比較滯后，目前僅十礦有 少量民用，主要供礦區(qū)職工食堂爐灶炊事之用。平煤集團(tuán)排放瓦斯統(tǒng)計(jì) 表見下頁。平煤集團(tuán)2005年風(fēng)排加上抽排瓦斯的總量達(dá)到將近 15萬噸。目前 風(fēng)排以及抽放瓦斯絕大部分排入大氣。造成了極大的浪費(fèi)、環(huán)境污染。 如果瓦斯抽放得不到有效的綜合利用，那么各煤礦瓦斯抽放就是在被動(dòng) 與強(qiáng)制性下工作的，各礦井生產(chǎn)的積極性不高。項(xiàng)目實(shí)施后，可有效減少溫室氣體排放，符合聯(lián)合國氣候變化框 架條約和京都協(xié)議書的減排規(guī)劃目標(biāo)精神。CDM

12、 （清潔發(fā)展機(jī)制） 京都協(xié)議書中的發(fā)達(dá)國家的締約方，為了實(shí)現(xiàn)其部分溫室氣體減排義務(wù)與發(fā)展中國家締約方進(jìn)行項(xiàng)目合作，從而獲得由項(xiàng)目產(chǎn)生的減 排二氧化碳量以完成減排額度，因此，本項(xiàng)目可以通過向國際上發(fā)達(dá)國 家銷售減排額度，從而獲得一定的收益。綜合上述煤層氣作為一種新生能源，且是潔凈能源，即可以從一定 程度上緩解煤炭資源的窘境，為企業(yè)帶來新的增長(zhǎng)點(diǎn)，更可以少溫室氣 體的排放，同時(shí)通過向發(fā)達(dá)國家銷售 CO2的減排額度（CERs）獲得收 益，使得煤礦瓦斯抽放變被動(dòng)為主動(dòng)。因此建設(shè)燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電項(xiàng)目是 必要的，更是必須的，在 CDM的幫助下它可以為企業(yè)、國家、社會(huì)都 會(huì)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、環(huán)境效

13、益，只有這樣才能帶動(dòng)企業(yè) 的積極性，使得杜絕瓦斯井下爆炸成為可能。平煤集團(tuán)2005年排放瓦斯統(tǒng)計(jì)表礦井煤炭產(chǎn)量（萬噸）礦井通風(fēng)量（m3/分）風(fēng)排瓦斯 濃度（）瓦斯抽放量（m3/分）抽放瓦斯?jié)?度（）一礦370230830.15729.2四礦260141840.4162.515.6五礦150102190.25106.83.1六礦330176770.1449.59.1八礦290238910.12460.05.3十礦270198000.3115.525.1十一礦17096420.322.814.5十二礦14064950.388.99.0十二礦180106620.2842.93.0合計(jì)21601356

14、531020.91. 5項(xiàng)目概況在礦區(qū)井田煤層氣（瓦斯）有代表性的上述九個(gè)礦井的地面抽放 泵站附近建設(shè)瓦斯發(fā)電站；發(fā)電并入礦井或附近礦自備電廠的6KV變電站。待瓦斯發(fā)電站運(yùn)行積累一定經(jīng)驗(yàn)后，再擴(kuò)展至其他礦井。選擇四礦或八礦安裝乏風(fēng)氧化裝置，待積累一定經(jīng)驗(yàn)后，再擴(kuò)展至 其他礦井。本項(xiàng)目總投資23564.03萬元，建設(shè)規(guī)模38 500KW的低瓦斯?jié)舛?發(fā)電機(jī)組，年耗純瓦斯量：34454t，總占地面積：3.671hm2，稅后內(nèi)部收 益率：43.10 % （計(jì)算減排量）、9.41%（不計(jì)算減排量），投資回收期： 2.63 （計(jì)算減排量）年、8.24 （不計(jì)算減排量）年。2. 資源：煤層氣（礦井瓦斯）2

15、.1煤層氣資源條件2.1.1地質(zhì)概況及資源儲(chǔ)量平煤集團(tuán)生產(chǎn)礦井分布在平頂山煤田、汝州煤田和禹州煤田三塊煤 田，平頂山礦區(qū)前第四紀(jì)地層約占總面積的 30%左右，主要分布于低山 丘陵地帶。從零星的基巖露頭和鉆孔資料看，從老到新依次有太古界太 華群（Ar2th），中元古界汝陽群（Pt2ry）、上元古界震旦系羅圈組（ZI）、 古生界寒武系（）、石炭系（C）、二疊系（P）、新生界老第三系（E） 及新第三系（N）等。缺失下元古界、古生界的奧陶、志留、泥盆及中 生代地層。平頂山礦區(qū)內(nèi)形成一系列北西向復(fù)式褶曲構(gòu)造形態(tài)，伴隨著 以北西向?yàn)橹鞯膹埮ぜ皦号ば詳嗔押痛我患?jí)的北東向張扭性斷裂，控制 著整個(gè)煤田的構(gòu)造形態(tài)

16、，主體構(gòu)造為寬緩的復(fù)式向斜李口向斜，軸向大 致北西50,南東端收斂仰起，北西方向傾伏，兩翼傾角 515,淺部 傾角大，深部?jī)A角小。三個(gè)地區(qū)含煤面積 2374Km2，共有煤炭資源總量 144.47億噸，已探明煤層氣資源儲(chǔ)量750億m3，其中有12對(duì)高突礦井，有6對(duì)煤與瓦斯突出礦井（四礦、五礦、八礦、十礦、十二礦、新峰四礦）， 另有5對(duì)礦井發(fā)生過動(dòng)力現(xiàn)象（一礦、六礦、十一礦、十三礦和香山公司）。平頂山煤田含煤巖系為石炭二迭系，煤系地層總厚800m,共分7個(gè)煤組，含煤88層，煤層總厚約30m?？刹杉熬植靠刹擅簩?0層，可采 煤層總厚1518m。主要可采煤層為穩(wěn)定和較穩(wěn)定煤層。煤田煤種有氣 煤、1/3

17、焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤。地質(zhì)儲(chǔ)量253453.3萬t,工業(yè)儲(chǔ)量241849.0t,可采儲(chǔ)量 143516.3萬 t。2.1.2煤層氣抽采的必要性和可行性2.1.2.1 瓦斯抽放的必要性目前，平頂山礦區(qū)開采深度通常在1000m左右，個(gè)別地點(diǎn)達(dá)到了1150m,隨著礦井開采深度的增加，煤層瓦斯壓力、瓦斯含量不斷增大， 丁組煤層壓力由-400m水平的0.6 Mpa增加到-800m的2.16 Mpa;含量由 4.586m3/t增加到7.06m3/t。戊組壓力由-430m水平的1.51 Mpa增加到 -800m的2.55 Mpa;含量由16.76m3/t增加到30m3/t。己組壓力由-430m 水平1.6

18、7 Mpa增加到-800m的2.45 Mpa;含量由11.56m3/t增加到29.5 m3/t。全公司瓦斯絕對(duì)涌出量468.33m3/min （其中：最大涌出量十礦為89.1 7m3/min,占全公司的1/5）,相對(duì)涌出量2.3319.39 m3/t，絕對(duì)量平 均每年以8.5%的速度遞增。礦區(qū)自1984年發(fā)生第一次煤與瓦斯突出以來，累計(jì)突出137次，突 出總煤量8075噸，總瓦斯量47.3萬m3,平均煤量59噸/次，平均瓦斯 量3479m3/次（其中：2000年10月15日八礦戊二沿煤皮帶下山突出為 最大強(qiáng)度突出，突出煤量562t,瓦斯量3萬m3）。根據(jù)河南省煤炭局批復(fù)平煤集團(tuán)2005年瓦斯等

19、級(jí)鑒定結(jié)果，四礦、 八礦、十礦、十二礦為突出礦井，十一礦為高瓦斯礦井，均符合建立抽 放系統(tǒng)的條件，2005年瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果見下表。2005年瓦斯等級(jí)鑒定表企業(yè)及礦井名稱礦井瓦斯涌出量礦井瓦斯等級(jí)絕對(duì)涌出量（m3/mi n）相對(duì)涌出量m3/t四礦突出45.518.54八礦突出67.612.79十礦突出89.1717.36十一礦咼瓦斯24.97.18十二礦突出42.2414.63為了保證煤礦安全，必須對(duì)開采煤層進(jìn)行瓦斯抽放平頂山煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司煤層氣（礦井瓦斯）綜合利用工程程IlliJllllllRIIIHI III I1 iX h . . . . . _ K. M J I 1J*:鬼時(shí)

20、汕陽驛:理泊 =.= -1- 古門，!汨嚀吧吩卷 r L U. |a|U| L*.7亠-LJ 二kt口彗丁眾缶譏十.I.-3 J ii IF IIE IIlli lillil III*L! Il l| II ! i hdp .-J#”- !-,7.金-， n.pfSi： . *尉I Ij MIIK * J nl 3*-寸、P伽T：T 5 二： K：(_. I U. Maj.,.mV A*.rr v*.1 j=n F、 M i i. 9? H di l .m： -a4 i UM I!如=n bht*r 期m rBBrri w* r1- - -1 1Kq .XV.r $11 :j drmiTnTi

21、iiiriii：in陽；：；兇itarr： 胖唁倉亂 *1- - r -h!定dLil I I ihiiiiniuMFIFIIMFIFIIRyiFIUIIIIIJIIIHHhill創(chuàng)罠匝回!比圖2-1平頂山礦區(qū)井田分布圖2.1.2.2瓦斯抽放的可行性平煤集團(tuán)公司于1991年開始進(jìn)行開采層瓦斯抽放試驗(yàn)，1993年開 始在瓦斯突出和高瓦斯礦井推廣。目前有10對(duì)礦井開展瓦斯抽放，建有 井上、下抽放泵站33個(gè)，其中地面抽放泵站4座、井下采區(qū)抽放泵站27 個(gè)，臨時(shí)移動(dòng)抽放泵站2個(gè)。共裝備各種型號(hào)水環(huán)式瓦斯抽放泵67臺(tái)，其 中標(biāo)稱排氣量120m3/min以上的22臺(tái)，標(biāo)稱排氣量4080m3/min的34臺(tái)

22、， 其余11臺(tái)標(biāo)稱排氣量為1520m3/min。2004年打瓦斯抽放鉆孔106萬米，抽放瓦斯4207萬立方米，抽放混合 氣體總流量為836m3/min，大部分系統(tǒng)抽放瓦斯?jié)舛鹊陀?0%，預(yù)抽率一 般為5%10%，抽放效率偏低。困擾平煤集團(tuán)瓦斯抽放的主要問題是開采煤層透氣性低，為0.0019mD （毫達(dá)西），屬難以抽放煤層，煤層松軟打鉆困難，采掘接替緊張，預(yù) 抽時(shí)間短等因素?！熬盼濉逼陂g在十戊9-10 - 20150和戊9-10 - 20100工作面進(jìn)行交叉鉆 孔和平行鉆孔的對(duì)比試驗(yàn)，交叉鉆孔預(yù)抽一年瓦斯預(yù)抽率可達(dá)20%25%,較平行鉆孔預(yù)抽率提高50%左右。近幾年試驗(yàn)淺孔抽放技術(shù)，利 用工作面

23、煤壁前方26m受采動(dòng)破壞影響缷壓區(qū)，提高煤層透氣性，淺 孔抽放平均百米鉆孔抽放流量到達(dá) 0.31m3/min，是開采層預(yù)抽的24倍。 因此，通過改進(jìn)布孔方式、增加預(yù)抽時(shí)間可以提高煤層透氣性，完全可 以滿足低濃度瓦斯發(fā)電的要求。2. 2瓦斯抽采2.2.1瓦斯抽采范圍本次瓦斯發(fā)電可研僅包括在四礦、五礦、六礦、八礦、十礦、一 礦、十二礦、十三礦、首山一礦建立地面永久瓦斯抽放系統(tǒng)，對(duì)其井田 內(nèi)賦存的煤層氣資源進(jìn)行抽采發(fā)電，平煤集團(tuán)其它礦井的瓦斯抽采不在 本次可研的范圍之內(nèi)。2.2.2礦井煤炭和瓦斯儲(chǔ)量根據(jù)九個(gè)礦井的保有資源儲(chǔ)量、可采儲(chǔ)量、噸煤瓦斯儲(chǔ)量、礦井相 對(duì)瓦斯相對(duì)涌出量、計(jì)算出礦井瓦斯儲(chǔ)量、可采

24、瓦斯儲(chǔ)量、瓦斯抽放純 量及服務(wù)年限，見表1-1。煤炭?jī)?chǔ)量和瓦斯賦存量、抽放量一覽表項(xiàng)目保有煤可米儲(chǔ)噸煤瓦瓦斯儲(chǔ)可采瓦斯抽年瓦斯服務(wù)炭資源斯含量瓦斯放純量抽放純年限礦井儲(chǔ)里量量/七冃 儲(chǔ)里量（萬噸）（萬噸）(m3/t)(Mm3)3(Mm3)(m3/mi n)3(Mm3)(a)四礦17019.38370.8172893.3868.036.719.2921.4八礦39989.420715.9187198.12159.442.522.3349.3十礦260001800026.16787.42036.267.035.2142.9十一461463.6439.111.035.797

25、0.2十二礦6651.33123.1221463.3439.027.2714.3314.9合計(jì)10696062009.891.5619805.75941.7178.8894198.7計(jì)算方法：礦井瓦斯儲(chǔ)量=保有煤炭資源儲(chǔ)量 x噸煤瓦斯儲(chǔ)量可采瓦斯儲(chǔ)量=可采儲(chǔ)量x噸煤可抽瓦斯量噸煤可抽瓦斯量用下式計(jì)算：N 100（Wh -WJb100 -C其中，N每噸煤瓦斯可抽量，m3/t;C丟煤百分率，取25%;b解吸瓦斯系數(shù)，一般取1;Wh煤層瓦斯含量，m3/t;Wc煤層殘存瓦斯量，貧煤取4m3/t ；瓦斯抽放純量按下式計(jì)算：M N n 1:1440其中，Q礦 瓦斯抽放純量，m3/min ；M 礦井日產(chǎn)量，

26、t；N每噸煤瓦斯可抽量，m3/t;n 礦井瓦斯抽放率，參照國家發(fā)展改革委 2005年6月22日下發(fā)關(guān)于煤礦瓦斯治理與利用總體方案的通知要求，結(jié)合礦方 抽放的實(shí)際情況，確定五對(duì)礦井的瓦斯抽放率為 30%;備用系數(shù)，取0.2;2.2.3抽采方法 2.2.3.1選擇抽放方法的原則抽放瓦斯方法、方式的選擇，應(yīng)根據(jù)瓦斯及煤層賦存情況、瓦斯來 源、巷道布置方式、礦井開米技術(shù)條件、瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)等綜合分析比較后確定a為提高瓦斯抽放率應(yīng)采用開采層、采空區(qū)相結(jié)合的綜合抽放方法。b、 當(dāng)井下采掘工作面所遇到的瓦斯主要來自開采層本身，只有抽放 開采層本身的瓦斯才能解決問題時(shí)，應(yīng)采用開采層瓦斯抽放。c、工作面后方采空區(qū)

27、瓦斯涌出量大， 危害工作面安全生產(chǎn)或老采空 區(qū)瓦斯積存量大，向鄰近的回采工作面涌出量瓦斯量多，應(yīng)采取采空區(qū) 瓦斯抽放。d、對(duì)于瓦斯含量大的煤層，在煤巷掘進(jìn)時(shí)，難以用加大風(fēng)量稀釋瓦 斯，可在掘進(jìn)工作開始前對(duì)煤層進(jìn)行大面積預(yù)抽或采取邊掘邊抽的方法。e、對(duì)于煤層透氣性較低，采用預(yù)抽方法不易直接抽出瓦斯，掘進(jìn)時(shí)瓦斯涌出量不很大而回采有大量瓦斯涌出的煤層，可采用邊采邊抽或 增大孔徑和加密鉆孔等方法。f、若圍巖瓦斯涌出量大，以及溶洞、裂縫帶儲(chǔ)存有高壓瓦斯時(shí)，應(yīng) 米取圍巖瓦斯抽放措施。總之，確定瓦斯抽放的方法應(yīng)先摸清瓦斯來源，采空區(qū)瓦斯及頂板 瓦斯含量情況，結(jié)合情況選用合適的抽放瓦斯方法。223.2 瓦斯抽

28、放方法22321 掘進(jìn)頭邊掘邊抽可采用邊掘邊抽的方式，利用巷道兩幫的泄壓條帶向前方打鉆抽放 并結(jié)合巷道工作面前方預(yù)抽的方式降低巷道瓦斯涌出量，在順槽兩側(cè)煤 壁交錯(cuò)布置鉆場(chǎng)，兩幫鉆場(chǎng)間距 3 m，每掘進(jìn)60m布置一對(duì)鉆場(chǎng)抽放， 如遇特殊地質(zhì)條件，根據(jù)實(shí)際情況確定鉆場(chǎng)間距，每一鉆場(chǎng)布置46個(gè) 抽放鉆孔，上下兩排，沿巷道走向平行于煤層頂板布置，鉆孔長(zhǎng)度100m、 控制巷幫810m。鉆孔直徑90mm。詳見掘進(jìn)工作面瓦斯抽放示意圖 1-222322 工作面順層孔邊采邊抽平行布孔和交叉布孔形式在工作面順槽沿煤層走向打瓦斯抽放鉆孔，孔與孔平行或交叉布置，孔間距25m。生產(chǎn)中可根據(jù)實(shí)際抽放效果調(diào)整鉆孔布置，但

29、必須保證上、下向的鉆孔孔底之間交叉長(zhǎng)度不小于 5m。估算綜采工作面抽放瓦斯鉆孔9001000個(gè)，鉆孔合計(jì)長(zhǎng)度72000m。 詳見順層孔布孔示意圖1-3。2.2.3.2.3直接從回風(fēng)巷向工作面上方打鉆孔抽放采空區(qū)瓦斯在工作面回風(fēng)巷內(nèi)向工作面上部打鉆孔抽放，鉆孔呈扇型布置，沿 回風(fēng)巷每間隔4060m施工37個(gè)鉆孔，鉆孔傾角2040，鉆孔 水平投影與巷道軸線夾角 30o 150,鉆孔水平投影伸入工作面距離 1020m,終孔點(diǎn)距煤層頂板垂高1522m,孔長(zhǎng)3044m,采用這種布孔方式，要求工作面投產(chǎn)前施工一部分，在回采過程中，邊回采邊 施工，一般應(yīng)保證超前工作面 23個(gè)鉆場(chǎng)。由于鉆孔開口位置在工作面回

30、風(fēng)巷內(nèi)，因此，當(dāng)工作面采至鉆場(chǎng)位 置時(shí)，需在鉆場(chǎng)處留煤墩，煤墩長(zhǎng)8m,寬34m,并且在鉆場(chǎng)前后架2 3排木垛，以保護(hù)鉆場(chǎng)，防止工作面采過后，頂板冒落造成斷孔或孔口 破壞而報(bào)廢。22324 采空區(qū)全封閉抽放將回采完畢的采煤工作面有關(guān)巷道封閉，采用均壓密閉抽放。撫順煤科分院、阜新礦院、打通二礦聯(lián)合的松藻礦務(wù)局打通二礦進(jìn) 行的采空區(qū)瓦斯抽放技術(shù)研究課題中，采用該項(xiàng)抽放措施，在抽放 密閉處設(shè)置均壓室、安設(shè)可自動(dòng)進(jìn)、排壓風(fēng)的裝置，室密閉處均壓防止 漏氣，并設(shè)置自動(dòng)檢測(cè)采空區(qū) CO、CH4濃度及自動(dòng)開關(guān)抽放閥門的裝 置，有效解決了采空區(qū)可能自然發(fā)火和抽放濃度低易引起災(zāi)害事故的矛 盾，抽放濃度能夠保持在25

31、%45%，取得了較好的效果。詳見采空區(qū) 全封閉抽放示意圖1-5。2.3瓦斯抽放2.3.1四礦十二礦現(xiàn)有井下瓦斯抽放站兩座，分別是戊九抽放站、己三抽放站1、戊九抽放系統(tǒng)：安裝兩臺(tái)2BEC-42型和兩臺(tái)2BEF60型抽放泵，實(shí)行分源接力抽放。 系統(tǒng)主管路直徑 500mm，支管路直徑 300mm和200mm。其中兩臺(tái) 2BEC-42型抽放泵安裝于采區(qū)下部戊8-19190采面附近，高負(fù)壓低流量 抽放高位斜交孔，平均抽放濃度在20%以上，個(gè)別鉆孔瓦斯?jié)舛冗_(dá)到60%以上；兩臺(tái)2BEF-60型抽放泵低負(fù)壓大流量抽放工作面上隅角平均抽放濃度8%?；旌虾蟪榉艥舛冗_(dá)到10%以上，日抽放量3萬m3以上。2、己三抽放

32、系統(tǒng)安裝兩臺(tái)2BEA-353型抽放泵和兩臺(tái)2BEA-253型抽放泵，系統(tǒng)主管路直徑500mm,支管路直徑300mm和200mm。其中兩臺(tái)2BEA-253型 抽放泵安裝于采區(qū)下部己1617-23100采面附近，高負(fù)壓低流量抽放本煤層 以及高位斜交孔，平均抽放濃度在20%以上，個(gè)別鉆孔瓦斯?jié)舛冗_(dá)到60%以上；兩臺(tái)2BEA-353型抽放泵低負(fù)壓大流量抽放工作面上隅角平 均抽放濃頓8%。混合后抽放濃度達(dá)到10%以上，日抽放量1.2萬m3以 上。地面抽放系統(tǒng)正在建設(shè)中。設(shè)計(jì)安裝兩臺(tái)CBF-710型抽放泵。系統(tǒng)主管路直徑 500mm,與現(xiàn)有的井下抽放系統(tǒng)串聯(lián)，接力抽放，以提高 瓦斯發(fā)電利用量。預(yù)計(jì)抽放平均

33、濃度抽放濃度在8%以上。2.3.2八礦八礦目前現(xiàn)有抽放管路近三萬米，現(xiàn)有抽放泵站七個(gè)，即：地面泵 站、己二泵站、戊四泵站、戊二泵站、己四泵站、丁一泵站和己三擴(kuò)大 泵站。現(xiàn)有抽放能力2798m3/min，正常運(yùn)轉(zhuǎn)能力1756m3/min ;抽放泵總 功率3799kW，正常運(yùn)轉(zhuǎn)功率2315kW?；厩闆r如下：1、地面泵站：SK-60型抽放泵 2臺(tái)，2BEF-60型抽放泵1臺(tái)； 抽放地點(diǎn)：本煤層。2、井下己二泵站：2BEF-42型抽放泵2臺(tái)，2BE1-353型抽放泵1 臺(tái)；抽放地點(diǎn)：己15-12150采面本煤層、高位孔和上隅角3、井下戊四泵站：2BEF-42型抽放泵3臺(tái)；抽放地點(diǎn)：戊9.10-141

34、40 米面。4、 井下戊二泵站：2BEA-353型抽放泵1臺(tái)，2BEF-42型抽放泵2i平頂山煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司環(huán)境保護(hù)中心平頂山煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司煤層氣（礦井瓦斯）綜合利用工程臺(tái)；抽放地點(diǎn)：戊9.10-12180采面。5、井下己四泵站：2BEF-42型抽放泵3臺(tái)；抽放地點(diǎn)：己 仃14030 采面本煤層、高位孔和上隅角6、井下己三擴(kuò)大泵站：2BEF-42型抽放泵2臺(tái)；抽放地點(diǎn)：己15-13310 抽排巷；7、井下丁一泵站：2BEF-42型抽放泵2臺(tái)；抽放地點(diǎn)：丁一采區(qū)部 分采面上隅角。另有一個(gè)建成待用泵站：己二二水平抽放泵站，安裝了 3臺(tái)2BEF-42 型抽放泵；一個(gè)待建地面抽放泵

35、站：北風(fēng)井地面泵站，設(shè)計(jì)安裝。3臺(tái)2BEC-710型抽放泵。按照目前八礦的瓦斯儲(chǔ)量和實(shí)際抽放量，基本可滿足8臺(tái)500kw發(fā)電機(jī)組需要。八礦的采空區(qū)瓦斯目前大部分沒有進(jìn)行抽放，需要時(shí)大量 的高濃度的采空區(qū)瓦斯也可作為備用氣源進(jìn)行抽采利用。八礦正在準(zhǔn)備 開發(fā)的二水平預(yù)測(cè)瓦斯量更大，二水平開采后，抽出的瓦斯可滿足后期 瓦斯機(jī)組用氣需要。從八礦瓦斯的儲(chǔ)存量和抽放量來看，瓦斯發(fā)電的氣 源可以得到長(zhǎng)期的可靠的保證。2.3.3十礦十礦目前抽放系統(tǒng)較為完備，現(xiàn)有抽放泵站六座，井下抽放站四座， 分別是井下中區(qū)抽放站、東區(qū)抽放站、己四抽放站、己15-22260抽放站， 其中中區(qū)、東區(qū)和己四抽放站各安裝二臺(tái)2BEC

36、-42型瓦斯抽放泵，己15-22260抽放站現(xiàn)有運(yùn)行一臺(tái)2BEC-42型瓦斯抽放泵；地面新、老泵站 目前運(yùn)行二臺(tái)SK-60型和一臺(tái)2BE1-353型抽放泵。抽放方法主要有： 采空區(qū)抽放、上隅角抽放、本煤層抽放、高位尾巷抽放、高位回風(fēng)巷輔 助抽放、采面動(dòng)壓區(qū)淺孔抽放等。抽放瓦斯?jié)舛瘸煽諈^(qū)濃度40%左右用于食堂利用外，其他地點(diǎn)抽放濃度介于2.5 17.5%之間。目前每天抽放量在5萬立方米左右。目前，井上、下抽放系統(tǒng)已相互聯(lián)絡(luò)，瓦斯 發(fā)電的氣源可得到充分的保證。2.3.4 十-一礦十一礦現(xiàn)有井下抽放泵站兩座，其中一座目前停運(yùn)。井下己二東翼 抽放放站現(xiàn)分別裝備二臺(tái)2BEC-42型和二臺(tái)2BEA-25

37、3型瓦斯抽放泵。 抽放方法主要有：本煤層抽放、高位鉆場(chǎng)抽放、采面上隅角抽放。地面抽放系統(tǒng)正在籌建中。設(shè)計(jì)與現(xiàn)有的井下抽放系統(tǒng)串聯(lián)，接力抽放，以提高瓦斯發(fā)電利用量。預(yù)計(jì)抽放平均濃度抽放濃度在6%以上。2.3.5 十二礦十二礦現(xiàn)有瓦斯抽放站三座，分別是地面抽放站、己七二期抽放站、 三水平抽放站。其中，地面瓦斯抽放站 2005年8月進(jìn)行了改造，將地面 瓦斯抽放站原來2臺(tái)CBF360A-2BV3型水環(huán)式真空泵（電機(jī)功率132kW）,更換為2臺(tái)2BEC-60型水環(huán)式真空泵（電機(jī)功率 315kW ）。抽 放能力由原來的88 100m3/min提高到目的的256m3/min。優(yōu)化了地面抽 放站主抽放管路，減

38、少了管路阻力。由原來的 250mm主抽放管路改為目前的 500mm主管路抽放，主管路總長(zhǎng)3350m，目前主要用于抽放己 15-17190采面上隅角，地面抽放站抽放瓦斯?jié)舛葹?11%。己七二期瓦 斯抽放站分別裝備一臺(tái)2BEC-42型和一臺(tái)2BE1-353型瓦斯抽放泵，單 泵抽放能力分別為150m3/min和80m3/min，電機(jī)功率分別為200kW和 132kW，實(shí)際抽放濃度為1215%。，抽放純量為510m3/min，主管路 分支管路直徑均為 200mm,長(zhǎng)度1200m。三水平瓦斯抽放站分別安裝 有兩臺(tái)CBF360A-2BV3型和一臺(tái)2BEC42型水環(huán)式真空泵，其單泵抽放 能力分別為88 10

39、0 m3/min和150m3/min，電機(jī)功率分別為132kW和J 200kW，實(shí)際抽放濃度為10%13%。抽管路總長(zhǎng)為10070m,其中地面抽放系統(tǒng)主管路為 500mm螺旋 管3350mn,支管路為 500mm玻璃鋼管500m;己七二期井下抽放站主 管路為 200mm薄壁管長(zhǎng)度220m, 17180采面機(jī)風(fēng)巷支管 200mm薄 壁管2600m, 17190m機(jī)風(fēng)巷支抽放管路 200mm薄壁管1700m;三水 平瓦斯抽放站主抽放管路 500mm螺旋管500m,支抽放管路 150mm 薄壁管長(zhǎng)度1200m。目前，井下兩座抽放站抽出的瓦斯全部排進(jìn)了總回風(fēng)內(nèi)，既造成了 資源浪費(fèi)，又不利于安全生產(chǎn)，根

40、據(jù)我礦 2006年科技項(xiàng)目規(guī)劃，設(shè)計(jì)采 用井上下泵站分級(jí)抽放裝置，可將井下抽放站抽放的瓦斯引抽至地面， 提高瓦斯發(fā)電利用量。i平頂山煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司環(huán)境保護(hù)中心3廠址條件3.1氣象條件本區(qū)屬南溫帶大陸性半濕潤氣候，四季分明，春季多風(fēng)干旱，夏季 炎熱多雨，秋季晴朗、日照充足，冬季寒冷少雪。氣溫：一年之中，最高溫度出現(xiàn)在 7月，最低溫度出現(xiàn)在1月。最 高氣溫42.6 C ,最低氣溫18.80 C ,年平均氣溫14.9 C ,冬季寒冷多西 北風(fēng)和東北風(fēng)，夏季炎熱多東北風(fēng)和東風(fēng)，最大風(fēng)速24m/S,平均2.8 m/S降水：最大年降水量1322.6mm （1964年），最小年降水量373.9mm

41、 （1966年）、年平均降水量732.8mm。最大月降水量379.2mm （1995年）， 積雪最厚22Cm （1959年），年最小蒸發(fā)量1490.5mm （1964年）、年平 均蒸發(fā)量1880.4mm。平均相對(duì)濕度67%。3. 2交通運(yùn)輸平頂山市區(qū)位于河南省中部，北與寶豐、郟縣、襄城毗鄰，西南與魯山相接，東南與葉縣相連。東北距鄭州135km,西北距洛陽156km,西南距南陽134km。礦區(qū)東有京廣鐵路和與姚孟電廠相配套的平禹鐵路； 西有焦枝鐵路；孟廟經(jīng)平頂山至寶豐鐵路橫貫礦區(qū)，東到孟廟與京廣線 相連，西抵寶豐與焦枝線相接。由礦務(wù)局自營的礦區(qū)鐵路支線直通各生 產(chǎn)礦井、洗煤廠、電廠等。許昌至南陽

42、、平頂山至禹州、平頂山至汝州 等干線公路均穿越礦區(qū)，交通較為便利。本期工程所建瓦斯電站均建在各礦的抽放泵站附近，交通運(yùn)輸依靠 各礦的現(xiàn)有交通設(shè)施。3.3地質(zhì)平煤集團(tuán)礦區(qū)地處汝河以南、沙河以北的伏牛山余脈低山丘陵地帶， 礦區(qū)地勢(shì)西北高東南低。自西向東紅石山、龍山廟、擂鼓臺(tái)、平頂山、馬棚山等，山脈呈北西走向，組成全區(qū)地表分水嶺。南北分別為沙河 水系、汝河水系。瓦斯電站均建在各礦的工業(yè)廣場(chǎng)或風(fēng)井廣場(chǎng)附近，均在保護(hù)煤柱以 內(nèi)，地質(zhì)條件良好。3.4地震根據(jù)建筑設(shè)計(jì)抗震規(guī)范等規(guī)定，平頂山礦區(qū)的抗震設(shè)防烈度為7度。3.5電源水源、電源本項(xiàng)目幾個(gè)煤礦均為正在生產(chǎn)礦井，礦井有著完善的供電、供水系 統(tǒng)。本項(xiàng)目用處

43、理后的礦井水，用水量最大僅為 44.28m3/h，經(jīng)過水量平 衡，各礦井均完全能滿足水量之要求。因此，電源、水源可靠。3.6主要建筑材料供應(yīng)條件礦區(qū)內(nèi)電廠、水泥廠、建材廠、化肥廠和機(jī)械加工廠較多。完全可 以滿足本項(xiàng)目的建材需求。4工程方案4.1廠區(qū)總平面布置本工程是平煤集團(tuán)為了充分利用煤層氣， 減少廢氣排放，保護(hù)環(huán)境、 節(jié)約能源的一項(xiàng)綜合利用環(huán)保工程。它是利用本集團(tuán)內(nèi)各礦井井下開采 時(shí)排放的瓦斯燃燒進(jìn)行發(fā)電，本次設(shè)計(jì)分別在平煤四礦、八礦、十礦、 十一礦、十二礦五個(gè)礦井的工業(yè)場(chǎng)地或風(fēng)井工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)設(shè)立燃?xì)獍l(fā)電機(jī) 組，分別對(duì)其敘述。4.1.1四礦燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組廠區(qū)平面布置四煤礦燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組廠區(qū)設(shè)置在礦

44、井工業(yè)場(chǎng)地己三風(fēng)井的北面，處 于工業(yè)場(chǎng)地的北圍墻外，場(chǎng)地較為開闊。周圍近距離內(nèi)無居民區(qū)，可與 工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)道路相通，交通條件好。該場(chǎng)區(qū)地勢(shì)稍復(fù)雜，為典型的丘陵地區(qū)臺(tái)地，場(chǎng)區(qū)內(nèi)高差不太大， 自然標(biāo)高在+ 247.0m+ 250.0m之間，場(chǎng)區(qū)西面緊鄰一沖溝，整體地勢(shì) 為北高南低。根據(jù)周圍道路交通條件、自然氣象、自然地形、周圍建筑物等條件， 燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組場(chǎng)區(qū)平面布置為：將發(fā)電機(jī)組廠房、電氣室布置在場(chǎng)區(qū)的 西南面，向南面工業(yè)場(chǎng)地變電所出線方便；將濕式燃?xì)鈨?chǔ)罐布置在廠房 的北面；將辦公室及倉庫、日用消防水池、給水泵房、低溫冷卻水池、 高溫冷卻水池、由北向南依次布置在發(fā)電機(jī)組廠房的東面。場(chǎng)區(qū)總平面 布置詳

45、見附圖。場(chǎng)區(qū)豎向采用平坡式布置方式，由于場(chǎng)區(qū)占地較小，土方工程量不 大，新增場(chǎng)區(qū)部分圍墻外填挖方地段應(yīng)設(shè)置邊坡。場(chǎng)區(qū)內(nèi)雨水直接排入西面的沖溝內(nèi)外排為了滿足場(chǎng)區(qū)內(nèi)交通及消防需要，場(chǎng)區(qū)內(nèi)各主要建筑物均有道路相 連。主干道寬為4.5m，混凝土道路。沒有場(chǎng)外道路工程量，將場(chǎng)區(qū)內(nèi)道 路直接與南面工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)道路相連即可。4.1.2 八礦燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組廠區(qū)平面布置本礦井的燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組場(chǎng)區(qū)設(shè)置在礦井工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)新副井東面100m處，位于場(chǎng)區(qū)圍墻外，與工業(yè)場(chǎng)地一路之隔。周圍鄉(xiāng)間道路縱橫交 錯(cuò)，交通條件較好，與工業(yè)場(chǎng)地溝通非常便利。該場(chǎng)區(qū)地勢(shì)較為平坦，處在一個(gè)臺(tái)地上，場(chǎng)區(qū)內(nèi)高差較小，有幾個(gè) 較小的臺(tái)階，自然標(biāo)高在+

46、221.3.0m左右。根據(jù)周圍道路交通條件、自然氣象、自然地形、周圍建筑物等條件， 燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組場(chǎng)區(qū)平面布置為：將發(fā)電機(jī)組廠房、電氣室布置在場(chǎng)區(qū)的 東南面，向西南方向礦井變電所出線方便；將濕式燃?xì)鈨?chǔ)罐布置在廠房 的北面，與新副井保持足夠的安全間距；將辦公室及倉庫、日用消防水 池及給水泵房布置在發(fā)電機(jī)組廠房的西面，將低溫冷卻水池、高溫冷卻 水池。場(chǎng)區(qū)總平面布置詳見附圖。場(chǎng)區(qū)豎向采用平坡式布置方式，場(chǎng)區(qū)自然地形較平緩，土方工程量 不大，場(chǎng)區(qū)地勢(shì)較高，無需場(chǎng)區(qū)周圍設(shè)置截水溝，場(chǎng)外雨水對(duì)場(chǎng)地?zé)o威 脅。場(chǎng)區(qū)內(nèi)雨水外排需新設(shè)置排水溝，通過排水溝集中外排。為了滿足場(chǎng)區(qū)內(nèi)交通及消防需要，場(chǎng)區(qū)內(nèi)各主要建筑物均有

47、道路相 連。道路寬為4.5m，混凝土道路。4.1.3 十礦燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組廠區(qū)平面布置本燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組布置在十礦現(xiàn)有發(fā)電機(jī)組的西面，新建位置位于場(chǎng)區(qū)西面圍墻外，與現(xiàn)發(fā)電機(jī)組場(chǎng)區(qū)聯(lián)合布置。交通條件良好，直接利用 現(xiàn)場(chǎng)區(qū)內(nèi)現(xiàn)有道路即可。該場(chǎng)區(qū)地勢(shì)稍復(fù)雜，新建場(chǎng)區(qū)地勢(shì)比現(xiàn)有發(fā)電機(jī)組場(chǎng)區(qū)低約2.0m,其西面有？小沖溝，場(chǎng)區(qū)內(nèi)有一定的高差根據(jù)周圍道路交通條件、自然氣象、自然地形、周圍建筑物等條件，燃 氣發(fā)電機(jī)組場(chǎng)區(qū)平面布置為：將發(fā)電機(jī)組廠房、電氣室布置在場(chǎng)區(qū)的南 面，與現(xiàn)有發(fā)電機(jī)組聯(lián)合布置，向東南礦井變電所出線較為方便；將濕 式燃?xì)鈨?chǔ)罐布置在場(chǎng)區(qū)的北面，位于現(xiàn)有儲(chǔ)氣罐西面；將辦公室及倉庫 布置在發(fā)電機(jī)組廠房的

48、西南；將日用消防水池及給水泵房、儲(chǔ)氣罐冷卻 循環(huán)水池及泵房、低溫冷卻水池、高溫冷卻水池由西向東依次布置在場(chǎng) 區(qū)的中部。場(chǎng)區(qū)總平面布置詳見附圖場(chǎng)區(qū)豎向采用？坡式布置方式，與現(xiàn)有發(fā)電機(jī)組場(chǎng)區(qū)平場(chǎng)保持基本一 致，土方工程量稍大為了滿足場(chǎng)區(qū)內(nèi)交通及消防需要，場(chǎng)區(qū)內(nèi)各主要建筑物均有道路相連。 新建道路寬為4.5m，為混凝土道路。場(chǎng)外道路已有，本設(shè)計(jì)沒有新增場(chǎng) 外道路工程量4.1.4 十一礦燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組廠區(qū)平面布本燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組布置在十一礦現(xiàn)有南風(fēng)井附近，與風(fēng)井場(chǎng)區(qū)聯(lián)合布置該場(chǎng)區(qū)地勢(shì)比較平坦，高差較小，交通條件較好，可直接利用現(xiàn)有道路場(chǎng)區(qū)西面約100m處為一礦鐵路專用線根據(jù)周圍道路交通條件、自然氣象、自然地

49、形、周圍建筑物等條件，燃 氣發(fā)電機(jī)組場(chǎng)區(qū)平面布置？：將電氣室、發(fā)電機(jī)組廠房、濕式燃?xì)鈨?chǔ)罐 由西向東布置在場(chǎng)區(qū)的南面，向南礦井變電所出線較為方便；將辦公室 及倉庫、日用消防水池及給水泵房、低溫冷卻水池、高溫冷卻水池由西 向東依次布置在場(chǎng)區(qū)的中部。場(chǎng)區(qū)總平面布置詳見附圖場(chǎng)區(qū)豎向采用平坡式布置方式，與現(xiàn)有風(fēng)井場(chǎng)區(qū)平場(chǎng)保持基本一致，土 方工程量不大為了滿足場(chǎng)區(qū)內(nèi)交通及消防需要，場(chǎng)區(qū)內(nèi)各主要建筑物均有道路相連。 新建道路寬為4.5m，為混凝土道路。場(chǎng)外道路已有，無需新增4.1.5 十二礦燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組廠區(qū)平面布本燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組布置在十二礦場(chǎng)區(qū)北面瓦斯抽放站附近？南面緊鄰場(chǎng)區(qū)運(yùn)煤鐵路專用線，西面為瓦斯抽放站，

50、北面為場(chǎng)區(qū)圍墻。交通條件良好， 新建場(chǎng)區(qū)道路可直接與西面的工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)現(xiàn)有道路連通該場(chǎng)區(qū)原自然地勢(shì)稍復(fù)雜，為一小沖溝，高差約 2.0m左右，整體地勢(shì)為北高南低，場(chǎng)區(qū)內(nèi)有一定的高差根據(jù)周圍道路交通條件、自然氣象、自然地形、周圍建筑物等條件，燃 氣發(fā)電機(jī)組場(chǎng)區(qū)平面布置為：將發(fā)電機(jī)組廠房、電氣室布置在場(chǎng)區(qū)的西 面，靠近瓦斯抽放站布置，向南面礦井變電所出線較為方便；將濕式燃 氣儲(chǔ)罐布置在場(chǎng)區(qū)的北面，與瓦斯抽放站保持一定的安全間距，同時(shí)管 道敷設(shè)非常方便；將辦公室及倉庫布置在 ？電機(jī)組廠房的東面；將日用 消防水池及給水泵房、儲(chǔ)氣罐冷卻循環(huán)水池及泵房、低溫冷卻水池、高 溫冷卻水池由東向西依次布置在場(chǎng)區(qū)的東部

51、。場(chǎng)區(qū)總平面布置詳見附圖 場(chǎng)區(qū)豎向采用平坡式布置方式，與現(xiàn)有周圍場(chǎng)區(qū)平場(chǎng)保持基本一致，土 方工程量稍大為了滿足場(chǎng)區(qū)內(nèi)交通及消防需要，場(chǎng)區(qū)內(nèi)各主要建筑物均有道路相連。 新建道路寬為4.5m，為混凝土道路，無場(chǎng)外道路工程量42燃?xì)鈩?dòng)4.2.1設(shè)計(jì)依（1） 城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范GB50028-93（2002年版（2） 鋼制管道及儲(chǔ)罐腐蝕控制設(shè)計(jì)規(guī)范SY007-1999（3） 城鎮(zhèn)燃?xì)廨斉涔こ淌┕ぜ膀?yàn)收規(guī)范GJJ33-89（4） 輸送流體用無縫鋼管GB/TB163-199942.2擬定機(jī)組選型根據(jù)平煤集團(tuán)各礦礦井煤層氣抽放情況，以及煤層氣發(fā)電機(jī)組對(duì)氣源的適應(yīng)性及要求等因素，擬定電控混合器低濃度燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組

52、，型號(hào):500GF1-3RW，額定功率：500kW。目前，煤層氣發(fā)電技術(shù)在國內(nèi)已有十多年的研究發(fā)展。早期由柴油 機(jī)改造機(jī)組和飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)改造型機(jī)組用于煤層氣發(fā)電，如山西沁和永紅 礦和晉城寺河礦，是由柴油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)改造而成。隨著技術(shù)的發(fā)展，國 內(nèi)小型燃?xì)獍l(fā)電技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，設(shè)備改造、制造亦較為成功，并能 夠滿足安全可靠運(yùn)行。專用于煤層氣發(fā)電的煤層氣發(fā)電機(jī)組，以沈陽紅 菱礦煤層氣發(fā)電站為代表，該技術(shù)特點(diǎn)是將低、中、高濃度的煤層氣通 過閉環(huán)控制系統(tǒng)，在配氣室將氣體稀釋為89%的氣體，使之爆炸做功發(fā) 電，特點(diǎn)是適用性強(qiáng)，特別是能針對(duì)濃度小于25%的中低濃度的瓦斯氣發(fā)電。根據(jù)國內(nèi)機(jī)組發(fā)展情況，設(shè)備選用

53、500GF1-3RW型低濃度煤層氣發(fā) 電機(jī)組，該機(jī)型是專為煤層氣發(fā)電設(shè)計(jì)開發(fā)制造的，生產(chǎn)廠家為山東勝 利油田管理局機(jī)械動(dòng)力廠。該設(shè)備已在山西、山東、遼寧、安徽等省投 入運(yùn)行。使用情況證明，該機(jī)型具有結(jié)構(gòu)緊湊、適用氣源范圍廣，機(jī)組 經(jīng)濟(jì)性高，另外不需另配壓縮系統(tǒng)等工藝特點(diǎn)。國內(nèi)已有多臺(tái)該類型機(jī) 組運(yùn)行，目前機(jī)組運(yùn)行情況良好。安徽淮南礦業(yè)集團(tuán)謝一礦電站是國內(nèi) 第一個(gè)低濃度瓦斯發(fā)電的電站，將瓦斯利用范圍由濃度30%下降到6%該電站于2005年11月1日正式投入生產(chǎn)運(yùn)行。事實(shí)證明，無論從技術(shù)還是從實(shí)踐上看，煤層氣發(fā)電都是可行的。根據(jù)各礦煤炭?jī)?chǔ)量和瓦斯賦存量、抽放量等的情況， 進(jìn)行燃?xì)馄胶?詳見表。燃?xì)馄胶獗硇蛱?hào)項(xiàng)目四礦八礦十礦十一礦十二礦1瓦斯抽放純量（m3/h）220225504020661.81636.22瓦斯抽放濃度（）815158113機(jī)組臺(tái)數(shù)（臺(tái)）8128464進(jìn)氣量（純量）（m3/h）8 XI4212 X428 X1424 X1426 X1425燃?xì)馄胶饨Y(jié)論（m3/h）+ 1066+846+2884+93.8+784.26備注