国家标准计划《低浓度瓦斯自激振荡燃烧器通用技术要求》由 TC441(全国燃烧节能净化标准化技术委员会)归口 ,主管部门为国家标准委。
主要起草单位 中国矿业大学等 。
| 27 能源和热传导工程 |
| 27.060 燃烧器、锅炉 |
我国每年在采煤的同时排放的纯瓦斯近370亿立方,其中,浓度≥3%的煤矿瓦斯约占53%,由于没有成熟的规模性利用技术,出于技术限制和安全效益考虑往往选择直接排空的措施,每年大约有106亿m3的甲烷直接对空排放,造成了显著的能源资源浪费和环境污染。
这部分瓦斯如果得到充分的利用,采用热电联供模式:冬季供热,其余季节发电,按照供热量折合天燃气价值计算,年供热量折合天然气89亿标准立方米,按照天然气市场价格3.5元/立方计算可节省天燃气成本约312亿元,节约标煤1081万吨;年发电量270亿kW·h,按照每度电0.45元计算,年发电产值121亿元,节约标煤809万吨,合计每年创造经济价值433亿元。
此外,按照联合国大气污染排放标准(甲烷的温室气体效应是二氧化碳的26倍)折算,因新技术提高了低浓度瓦斯的利用率,每年可以减少温室气体排放3.3亿吨(折合二氧化碳量),随着甲烷减排即将纳入碳交易市场,低浓度瓦斯的利用将有显著的社会经济效益。
国家能源局综合司关于组织开展煤矿瓦斯高效抽采利用和煤层气勘探开发示范工作的通知【国能综通煤炭〔2023〕85号】,为充分发挥技术示范引领带动作用,加快推进煤层气(煤矿瓦斯)规模化开发利用,根据“十四五”煤炭规划《煤层气(煤矿瓦斯)开发利用方案》,国家能源局组织开展煤矿瓦斯高效抽采利用和煤层气勘探开发示范工作。
煤矿瓦斯高效抽采利用示范内容主要包括:典型复杂地质条件下瓦斯高效抽采,瓦斯发电、直接燃烧、蓄热氧化、提纯等高中低全浓度瓦斯高效利用,以及其它有利于提升原始煤层瓦斯抽采率、抽采瓦斯浓度及稳定性、抽采瓦斯利用率的先进技术工艺和成套装备。
中国矿业大学面对能源革命、生态文明建设以及“双碳”目标新要求,力求破解煤炭绿色低碳发展难题,解决我国推进能源安全新战略实施和实现“双碳”目标等重大问题,与贵州大学、西安热工院、山西鹏飞集团、贵州能源集团、晋能集团、辽宁能源集团等建立了长效的产学研机制,开发出了安全高效的低浓度瓦斯小空间旋流氧化技术,实现了低浓度瓦斯的安全可控燃烧,从根本上解决了宽域低浓度范围内瓦斯的安全燃烧问题。
完成了撬装式自激振荡燃烧单元的自主研发,解决了宽低浓度(3-8%)范围内瓦斯的安全、稳定、高效直接燃烧问题。
M-LEF-0.1型自激振荡燃烧器通过中国特检院(CSEI)权威的型式试验认证,各项数据均满足国家标准,经CMA第三方检测,瓦斯燃烧过程中氮氧化物排放最高仅为70mg/m3,噪音低于70dB(A)。
为煤矿开采过程中瓦斯的全浓度利用,推动煤炭绿色开发,实现源头降碳和煤炭绿色开发领域碳排放控制,提供了独有的技术方案。
工业和信息化部2024年印发《工业领域碳达峰碳中和标准体系建设指南》,规划了重点标准的研制方向。
“十四五”时期是落实我国碳达峰目标的关键时期,工业领域是实现我国碳达峰目标的重点对象。
《建设指南》要求,到2025年,初步建立工业领域碳达峰碳中和标准体系,制定200项以上碳达峰急需标准,重点制定基础通用、温室气体核算、低碳技术与装备等领域标准,为工业领域开展碳评估、降低碳排放等提供技术支撑。
到2030年,形成较为完善的工业领域碳达峰碳中和标准体系,加快制定协同降碳、碳排放管理、低碳评价类标准,实现重点行业重点领域标准全覆盖,支撑工业领域碳排放全面达峰,标准化工作重点逐步向碳中和目标转变。
建立“低浓度瓦斯自激振荡燃烧器”通用技术要求对规范自激振荡燃烧器的设计、生产、安装及使用和保障瓦斯利用的稳定性和安全性,促进煤矿开展节能减碳、保障生命财产安全具有重要理论和现实意义,对于规范低浓度瓦斯利用技术产品具有重大的示范和引领作用。
本文件规定了低浓度瓦斯自激振荡燃烧器的分类,型号,要求,检验和实验方法,检验与试验规则,技术文件与标识,包装、运输和贮存。 本文件适用于集成输出功率小于6MW(单个燃烧器功率为100 kW~1000 kW)的低浓度瓦斯自激振荡燃烧器(以下简称“燃烧器”)的设计、制造和验收。 本文件不适用于扩散燃烧的燃烧器。 适用范围:3%-8%的低浓度瓦斯的利用领域 主要内容: 1、章节3定义了术语与定义; 2、章节4对燃烧器的外观、结构、配置、运行控制、安全保护及启动运行的技术要求; 3、章节5对燃烧器各部件的检验做出规范; 4、章节6对燃烧器的出厂和流通给出了相关规范说明。