Слайд 1 - Шахта им. А.Ф. Засядько
advertisement
Утилизация шахтного метана. Добыча угля на Украине обусловлена: 1. Сложными горно-геологическими условиями залегания угольных пластов; 2. Трудно прогнозируемыми горно-геологическими и газодинамическими условиями ох обработки. Украина Добыча 75 млн.тонн в год Выбросы СН4 > 1.2 млрд.м в год Утилизация СН4 70 млн. м в год Запасы СН4 12 триллионов м3 АП «Шахта им.А.Ф.Засядько» Запасы СН4 19 млрд.м3 Выбросы СН4 в 2009 году 78 млн.м3 в год Из них каптированный 40 млн. м3 в год Добыча угля в 2009 году 1.6 млн. тонн Абсолютное газовыделение до 300 м3/мин Относительное газовыделение Абсолютное газовыделение Более 50м3/ т добытого угля до 300 м3/мин Относительное газовыделение Дегазация с поверхности Более 50м3/ т добытого угля 90-98% метана Текущая дегазация скважинами под землей 25-60% метана Дегазация выработанного пространства 8-30% метана Технологические схемы использования газа в качестве энергоносителя С 2004 года на шахте им.А.Ф.Засядько внедряется проект совместного осуществления по использованию шахтного газа для заправки автомобилей и выработки тепловой и электрической энергии. Газ, получаемый из скважин, пробуренных с поверхности, используется в качестве горючего для автомобильного транспорта без дополнительного обогащения. По мере увеличения объемов такого газа, будут приобретены еще 3 компрессорные станции, и объём утилизации доведен до 10 млн. кубов метана в год. (Рис.1) Рис. 1-АГНКС- общий вид Когенерационная станция Анализ показал, что наиболее эффективными при использовании шахтной газовоздушной смеси являются газопоршневые установки GE Jenbacher (Рис. 2), поскольку: -не требуют компрессоров для подачи газа с избыточным давлением на входе 100 мбар; -концентрация СН4 > 25%; -менее габаритны и более мобильны, чем аналогичные установки других производителей; -имеют высокий КПД > 80%. -установленная электрическая мощность 1 очереди- 36, 2 МВт, 2 очереди- 37, 4 МВт. -суммарная электрическая мощность-73,6 МВт Рис.2. Газогенераторная установка Котел-утилизатор горячей воды с фильтром выхлопных газов •Утилизация тепла- сезонные нагрузки. •Теплоноситель - вода с температурным графиком 110/70С, объем-1500 мЗ/ч. Установленная тепловая мощность: 1 очереди- 34 МВт, 2 очереди- 34,9 МВт. Суммарная тепловая мощность: 68,9 МВт. Потребление тепла: •Летний период- адсорбционные машины для понижения температуры воздуха, поступающего в шахту. •Зимний период-обогрев воздуха, поступающего в шахту, и промплощадок шахты. Рис.3. Котел-Утилизатор Результаты внедрения проекта извлечения и использования шахтного метана 1. Опыт реализации программы комплексного извлечения и использования газа метана на шахте им. Засядько позволил разработать основы промышленных технологий извлечения и использования газа угольных месторождений, которые могут применяться для разработки подобных программ, как для отдельных шахт с аналогичными условиями (таких в Украине около 20), так и для группы шахт. 2. Снижение содержания метана в шахтной атмосфере позволит не только сократить до минимума потенциальную возможность взрывов метана и улучшить состояние техники безопасности и условия труда, но и, сняв ограничения по газовому фактору, повысить темпы проведения подготовительных выработок, нагрузку очистных забоев, увеличить объемы добычи угля. Все это, вместе с переходом на потребление при добыче угля собственной электроэнергии, позволит значительно повысить экономические показатели работы угольных шахт. 3. Снижается потребность народного хозяйства угольных регионов в электроэнергии и тепле, что позволяет уменьшить общую потребность в природном газе. 4. Работы, проводимые на шахте им. Засядько, являются началом не только нового направления повышения безопасности и улучшения условий труда горняков угольных шахт, но и важным направлением улучшения состояния экологии угольных регионов, а также источником получения альтернативной энергии из шахтного газа метана. Показатели осуществления проекта по утилизации метана на 1 августа 2010г. Топливный газ Год м3 Выработан Объем Всего объем о Выдано Всего объем Произвед Форкамер. потр. потребления электроэн КГЭС (без Отпущен Зачет потребления е-но газ Заправкой метана по ер-гии собств. о тепла тСО2экв. метана КГЭС тепла метана проекту всего на нужд КГЭС) КГЭС м3 MVchp м3,СН4 м3,СН4 м3,СН4 МВт.ч GENchp МВт.ч Гкал Гкал ВЕу-РЕу тСО2 экв. 2004 2 220 091 2 220 091 34 328 2005 2 194 690 2 194 690 33 936 2006 23 484 275 1 136 860 24 621 135 1 591 156 26 212 291 94 313 90 555 8 120 8 120 428 311 2007 55 575 405 2 083 767 57 659 172 2 004 468 59 663 640 200 586 193 922 33 337 33 337 963 940 2008 36 830 301 1 416 927 38 247 229 2 060 612 40 307 841 131 893 127 012 59 112 28 139 650 851 2009 36 569 373 1 487 604 38 056 977 1 793 378 39 850 355 132 620 127 899 56 508 36 016 647 111 2010 на 1 29 751 765,75 1 245 389,97 30 997 155,72 1 073 330 32 070 485,46 107 461,89 103 660,33 47 117,78 28 288,18 520 346,32 августа ВСЕГО 182 211 121 7 370 548 189 581 669 12 937 724 202 519 393 666 874 643 048 204 195 133 900 3 278 824
