一、背景與政策機遇
乏風,是甲烷濃度低于0.75%的煤礦瓦斯。其排放總量極為巨大,占煤礦瓦斯(甲烷)排放總量的約81%。直接排放這些乏風不僅浪費寶貴資源,還會加劇大氣污染。然而,由于其甲烷濃度極低,能有效摧毀甲烷并回收熱量的技術非常有限。目前,主流技術路線是將抽采的低濃度瓦斯與煤礦乏風摻混后進行無焰氧化反應,氧化反應產生的熱能可以用于供暖和發電等。
2025年1月正式發布的《溫室氣體自愿減排項目方法學 煤礦低濃度瓦斯和風排瓦斯利用》規定,甲烷濃度低于8%的煤礦低濃度瓦斯(含乏風瓦斯)通過無焰氧化技術分解銷毀,并將產生的熱能用于發電、供熱或熱電聯產,即可參與國家核證自愿減排量(CCER)市場;由此產生的顯著溫室氣體減排量可開發為CCER項目,形成規模可觀的碳資產,通過市場交易實現碳減排經濟效益。
二、監測需求分析
三、監測難點
四、解決方案
四方儀器憑借先進的氣體傳感器技術和工業監測設備開發經驗,為煤礦乏風綜合利用領域量身定制了一套氣體監測綜合解決方案。該方案集成可調諧半導體激光(TDLAS)、超聲波等多種氣體傳感技術,實時在線監測泵站出口、輸送系統、摻混器前后端等關鍵點位的濃度與流量,有效保障安全生產、優化瓦斯抽采輸送利用方案,并為后期甲烷減排量核算提供精準數據支撐。
五、應用案例
1. 安全監測場景
(1)用戶需求:為了保證系統的運行安全,蓄熱氧化裝置處理瓦斯時,處理的原料氣甲烷濃度應低于甲烷爆炸下限的25%,即低于1.2%。
(2)解決方案:在摻混器出口管道上,安裝多套四方儀器生產的原位激光氣體分析儀(GasTDL-3100),實現對甲烷濃度的實時在線監測。
(3)實現價值:保障系統安全生產,避免安全事故發生。
2. 工藝監測場景
(1) 用戶需求: 實時監測抽采泵站出口的瓦斯濃度,為后續摻混工藝(通入空氣或瓦斯乏風)提供數據支撐,并通過控制平臺實現工藝的自動反饋控制。
(2) 解決方案: 在抽采泵站出口管道上,安裝四方儀器生產的原位激光氣體分析儀(GasTDL-3100),實時在線監測甲烷濃度。
(3) 實現價值: 保障原料氣體穩定供應,優化瓦斯抽采、輸送及利用方案,提升生產效率。