低浓度瓦斯发电技术伴随着煤炭资源的勘探和开采,煤矿瓦斯作为伴生资源被大量发现。煤矿瓦斯按所含甲烷浓度分为四大类:一类是地面抽采煤层气,甲烷浓度大于 80%,主要用于民用、汽车燃料、发电等;二类是煤炭开采过程抽排出,甲烷浓度在 25%至 80%之间的瓦斯,称为高浓度煤矿瓦斯,主要用于民用、化工、发电、燃烧等;三类是煤炭开采过程抽排出,甲烷浓度 V25%的,称为低浓度瓦斯,目前小部分用于发电,大部分直接排空;四类是煤矿通风系统中排出的甲烷浓度低于 1%的,称为“通风瓦斯”,直接放散。1.1 低浓度瓦斯发电条件低浓度瓦斯发电必须解决两个问题:一是发电机组要适应瓦斯浓度和压力的变化要求;二是要有安全的瓦斯输送系统,保证安全发电。1.2.3500GF1-3RW 瓦斯发电机组主要技术特点1.2.3.1 空燃比自动调节技术通过计算机实现发动机空燃比闭环控制,对于低浓度瓦斯,设计大口径瓦斯进气通道。瓦斯与空气分别由电动蝶门进行控制。当 CH4 的浓度变化时,发动机自动实时监控燃烧状况,由中央控制单元发出指令,执行器调整燃气通道,从而改变燃气进气量,达到自动调节混合比的目的,使发动机空燃比始终保持在理想状态,整个过程自动实现。无空燃比自动调节技术的机组理论上不能应用于瓦斯发电,实践也证明没有空燃比自动调节技术的机组国内没有成功使用的案例。此项技术是我公司的发明专利。1.2.3.2 低压进气技术针对抽排瓦斯压力低的特点,机组采用瓦斯与空气先混合后增压技术适应煤矿瓦斯压力低的特点。该技术的应用,可实现直接应用煤矿抽排瓦斯发电的目的。瓦斯压力到调压阀前达到 3kPa 以上就可以达到使用条件,不需要增加加压装置,减少投资。未采用此技术的机组需要加压装置,增加了投资;同时低浓度瓦斯压力升高时,爆炸极限迅速变宽,增加了安全隐患,消耗了电力,降低了发电效益。1.2.3.3 稀薄燃烧技术通过合理匹配配气系统,利用自主知识产权的新概念燃烧室技术和缸温控制技术,共同实现稀薄燃烧,降低热负荷,提高了机组对燃气的适应性和机组的热效率,其动力性和可靠性大大提高。未采用此技术的机组,机组容易爆震,同时对燃气的潮湿性较为敏感,表现为点火困难或点火不连续,直接影响机组运行的可靠性。1.2.3.4 防回火技术公司针对低浓度瓦斯的特点,研制了金属波纹带瓦斯管道专用的阻火器,用于发动机的三处阻火点,防止发动机回火。此专用阻火器通过了国家消防总局的批准。1.2.3.4 数字点火技术该技术为胜利...