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1、如何有效利用瓦斯,煤层气的利用,煤矿瓦斯,煤矿瓦斯则是指的天然气。主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外， 一般还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气，以及微量的惰性气体，如氦和氩等。植物在成煤过程中生成的大量气体，又称煤层气。,有效利用瓦斯的意义,我国陆上煤层气资源量368000亿m3 ，与陆上常规天然气资源量（380000亿m3 ）相当，仅次于俄罗斯和加拿大。 瓦斯在空气中的体积分数达到5%16%时，遇明火就会爆炸，这是煤矿瓦斯事故的根源。煤层气不加以利用，直接排放到大气中，其温室效应约为二氧化碳的21倍。,瓦斯利用现状,煤矿中的瓦斯分为两种：煤矿通风瓦斯，抽采瓦斯
2、。,瓦斯利用现状,根据煤矿安全规程，“矿井回风巷或一翼回风巷中瓦斯超过0.75%时，必须立即查明原因，进行处理。”为防止瓦斯事故，在实际生产矿井中，通风瓦斯浓度一般都在0.7%以下。 抽采出来的瓦斯80%的浓度一般也为低浓度瓦斯，甲烷含量低于30%。,瓦斯利用现状,长期以来，我国煤炭生产矿井进行煤层气开发的主要目的是解决安全问题，开发的煤气层85%以上都作为废气排放到大气中。煤层气热值与天然气相当，我国采煤排放的瓦斯可利用量达120亿m3 /a,相当于“西气东输”工程年输气量，折合标煤近1400万t。,高浓度瓦斯利用,按煤矿安全规程规定，瓦斯的体积分数低于30%的禁止管道输送或进罐存储。 高浓
3、度瓦斯可以罐装，直接用作民用燃料。也可以直接发电。,低浓度瓦斯利用,1）低浓度瓦斯的分离提纯。低浓度瓦斯的提纯技术有变压吸附、膜分离技术以及低温液化技术。提纯后的气体相对于井下抽采的原料气甲烷含量可以达到90%以上，这样就可以解决低浓度瓦斯气体直接用于民用燃料不能进行长距离输送的问题，扩大了了低浓度矿井瓦斯的利用范围，产生规模效益。,2）低浓度瓦斯发电 6%以上。瓦斯发电是采用瓦斯爆炸做功发电。为保证低浓度瓦斯的安全输送，采用了细水雾输送技术，输送管路上设置湿式水位自控阻火器和金属波纹带瓦斯专用阻火器。,3）通风瓦斯氧化技术。煤矿采用大量通风来排放的瓦斯。通风瓦斯有流量大、瓦斯浓度低、浓度波动
4、大的特点，一般浓度0.2%0.75%。不能直接燃烧，分离提纯代价大。通风瓦斯氧化技术，通风瓦斯中的甲烷在氧化装置中发生热氧化反应生成二氧化碳和水，同时产生大量的反应热。,胜利油田胜利动力机械集团,煤矿通风瓦斯（乏风）氧化装置，属于利用放热化学反应产生热能的矿用设备。其氧化床部分由外壳体、蜂窝储热陶瓷、电加热器、内置换热器，以及进、排气管、进、出水管和陶瓷保温棉组成。蜂窝储热陶瓷、电加热器和内置换热器置于外壳体的中心部位。进、排气管安装在蜂窝储热陶瓷左、右两端。进、出水管安装在蜂窝储热陶瓷上部。其控制系统由控制单元、温度传感器、甲烷浓度传感器和电动阀门等组成。所有传感器和电动阀门都有信号导线与控制单元连接。煤矿乏风进入该装置的氧化床，先用少量电能加热启动，达到甲烷氧化反应温度后停止电加热，乏风中的甲烷继续氧化反应，生成二氧化碳并产生热能被取出利用，由废变宝，减少大气污染。,