10.3969/j.issn.1007-7677.2022.01.010
煤矿瓦斯利用技术现状与展望
煤矿瓦斯是优质资源,但受瓦斯利用技术水平以及瓦斯抽采规模的影响,抽采瓦斯利用率较低,因而对国内煤矿抽采利用瓦斯气体的技术现状进行汇总分析具有重要的现实意义.通过调研与分析,厘清现有抽采瓦斯利用技术及其适用范围,从高浓度瓦斯净化直接利用技术、低浓度瓦斯发电技术、低浓度瓦斯浓缩技术、低浓度瓦斯燃(焚)烧技术、乏风瓦斯利用技术等方面分析其成熟度,重点阐述低浓度瓦斯利用技术中的燃气轮机技术、燃气内燃机技术、燃气锅炉-蒸汽轮机技术、联合循环多联供技术、制氢技术、制合成氨技术与直接燃烧技术,并结合作为辅助燃料、主要燃料应用的超低浓度瓦斯利用技术,探索蓄热式外燃机、瓦斯燃料电池发电等新技术的应用,并对抽采瓦斯利用方向进行技术展望,以期为抽采瓦斯的高效利用提供合理的利用方式.分析结果表明:中等浓度至高浓度的瓦斯利用技术较为成熟,但超低浓度至低浓度的瓦斯利用依然存在技术难点,还需攻克低浓度与超低浓度瓦斯蓄热氧化等安全利用、含氧煤层气安全的低温液化和分离、低浓度瓦斯发电机组连续稳定高效运行等难题,同时需加大研究力度以推进新技术的工业化应用.未来还需进一步研究抽采瓦斯利用技术,建议解禁煤矿安全规程中关于爆燃浓度瓦斯直接燃烧的限制.
瓦斯;发电技术;制氢;合成氨;直接燃烧;瓦斯浓缩提纯;辅助燃料;主要燃料
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TD712+.67(矿山安全与劳动保护)
国家科技重大专项2016ZX05045-006
2022-03-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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