從數智賦能、技術創新、項目推進等方面發力,晉能控股裝備制造集團金駒煤電化公司把全級次瓦斯吃干榨淨——
【能源革命觀察】讓“氣老虎”更好地轉變為“效益源”
從數智賦能、技術創新、項目推進等方面發力,晉能控股裝備制造集團金駒煤電化公司把全級次瓦斯吃干榨淨——
【能源革命觀察】讓“氣老虎”更好地轉變為“效益源”

圖為國內首個利用廢棄涼水塔改建的瓦斯發電廠——成庄46MW瓦斯電廠。

圖為亞洲單廠裝機容量最大的瓦斯發電廠——寺河120MW瓦斯發電廠。本欄照片由本報通訊員提供
總面積近3萬平方公裡的沁水煤田是我國瓦斯含量最大的煤田之一,在這片氣藏富饒的土地上,孕育了全國最大的瓦斯發電企業——晉能控股裝備制造集團山西金駒煤電化有限責任公司(以下簡稱“金駒煤電化公司”)。近年來,該公司以瓦斯“綠電”點亮千家萬戶為宗旨,全力打造國內首屈一指的標杆企業,取得不俗業績。
今年以來,按照“全濃度瓦斯清潔高效利用”目標要求,金駒煤電化公司從數智賦能、技術創新、項目推進等方面發力,積極培育瓦斯綜合利用新質生產力,把探路領跑目標落在實處,讓“氣老虎”更好地轉變為“效益源”。
智慧賦能 爭做引領者
在蘆家峪瓦斯電站主控制中心,一塊碩大的智慧屏實時顯示著廠區生產狀況。燃機狀態、實時負荷、高風險及非常規作業等數據,一目了然。
“我們以物聯網、大數據、超融合等技術為支撐,構建了生產數字智慧化平台,把寺河、胡底、成庄、三水溝、金潤、段河、王台等11個場站的173台燃機聯在一起,使設備控制更加自主、生產管理更加精細、風險決策更加科學。”金駒煤電化公司生產技術部部長詹衡說。
該生產數字智慧化平台融合了智慧運行、檢修、管理、安全、培訓和分析等功能,形成了更加安全可靠的全新電力生產組織形態與管理模式,為瓦斯發電智能化發展提供了強有力的技術支撐。
爭做國內智慧化瓦斯電廠的引領者,金駒煤電化公司2021年建設投運了全國首座智慧化瓦斯發電站——蘆家峪瓦斯電站。今年1月,由金駒煤電化公司主要參與編寫的《瓦斯電廠智慧平台建設技術規范》地方標准正式實施,填補了我省瓦斯發電行業智慧化相關標准的空白。4月,該公司參與完成的《煤礦全級次瓦斯綜合利用關鍵技術及配套智慧瓦斯電廠的應用示范》項目,被中國煤炭工業協會鑒定為國際領先水平。
技術創新 開拓新途徑
8月21日,記者來到沁水縣鄭庄鎮西大村東大6兆瓦分布式低濃度瓦斯發電站,隻見5台嶄新的集裝箱式內燃機發電機組排列整齊,工作人員正在進行發電前的調試工作。
這5台1.2兆瓦集裝箱式內燃機發電機組,採用稀薄燃燒技術,可利用東大煤礦產生的甲烷濃度10%—15%的低濃度瓦斯發電,具有發電效率高、煙氣氮氧化物排放值低、體積小、重量輕、運行穩定等特點。這座微型瓦斯發電站年可利用井下低濃度瓦斯1155萬標准立方米,減排二氧化碳當量19.55萬噸,發電4320萬千瓦時。
針對甲烷濃度大於30%的高濃度瓦斯,以及甲烷濃度大於7%小於30%的低濃度瓦斯,目前都有了合適的開發利用方式﹔但是對甲烷濃度在0.5%—8%的超低濃度煤礦瓦斯和甲烷濃度在0.01%—0.5%的通風瓦斯的開發利用,一直是個難題。
“受技術限制,濃度在8%以下的瓦斯收集利用難,發電項目投資大、收益小,且尚未被列入國家環保強制性控制排放政策,煤礦直接對空排放就成為降本首選。但甲烷的溫室效應是二氧化碳的21倍,對空排放不僅造成資源浪費,也加劇了溫室效應,不利於‘雙碳’目標的實現。”詹衡表示。
今年以來,金駒煤電化公司緊盯碳減排市場政策,多渠道尋求碳資產開發路徑,努力為企業高質量發展獲取更多自願碳減排排放權指標,同時,與浙江大學、南京工業大學等高校開展產學研合作,形成了蓄熱氧化、直燃、提純等低濃度瓦斯利用工藝路線。其中,“多孔介質超焓氧化”等創新技術項目的成功實施,為濃度8%以下目前很少利用的超低濃度瓦斯氣找到有效利用途徑。
打造品牌 拓寬發展面
“目前,公司總裝機容量達329.9兆瓦,年可利用煤礦井下瓦斯6億標准立方米,轉化為清潔電力20億千瓦時。隨著一個個新瓦斯電站的投運,公司總裝機容量正向400兆瓦加速邁進,我們將奮力打造全濃度瓦斯清潔高效利用示范企業。”金駒煤電化公司瓦斯發電項目籌建辦主任庾永波說。
抓項目就是抓發展,謀項目就是謀未來。在高質量發展新征程上,金駒煤電化公司在“三區11站”的基礎上,聚焦瓦斯高效利用,強化項目儲備力度,持續快速拓展低濃度瓦斯發電項目。
“十四五”期間,該公司重點推進東大、常店、南蘇三個分布式低濃度瓦斯發電項目,裝機規模30兆瓦。經過緊張建設,東大瓦斯發電項目即將投運﹔常店瓦斯發電項目轉入設備安裝階段,預計明年一季度投運﹔南蘇項目已完成土地出讓,預計明年上半年開工建設。
通過技術攻關,金駒煤電化公司實現了品牌輸出。
長期以來,該公司使用的進口大型燃氣發電機組,大修工作主要由設備代理商完成。2014年,公司抽調25名80后、90后員工組建攻關小組,成功攻克國外技術壁壘,開啟了燃機自主大修新篇章。截至目前,檢修分公司已累計完成卡特、顏巴赫、曼海姆、濟柴等國內外大型燃機品牌的全機型燃機大修393台次、修復缸蓋2600多個。
去年年底,中國石油集團濟柴動力有限公司特約維修服務站在金駒煤電化公司挂牌。“這是對我們最大的認可。除了完成公司的檢修任務,我們的檢修人員還能走出去,為周邊瓦斯發電企業把脈診斷,這在山西省是第一家。”檢修分公司副總經理張衛峰說。
金駒煤電化公司黨委書記、董事長賀玉才表示,下一步,公司將立足全濃度瓦斯清潔高效利用,充分發揮國家高新技術企業平台優勢,進一步優化瓦斯抽採利用產業鏈建設布局,加大技術攻關力度,精准靶向破解瓦斯利用“卡脖子”難題,推動瓦斯綜合利用向“新”而行。
本報記者晉帥妮 本報通訊員王英英
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