输送安全性：输送安全是低浓度瓦斯发电的首要前提； 机组安全性：机组安全是低浓度瓦斯发电的重要保障；
二是适应性问题：
机组对瓦斯的适应性：保证机组适应瓦斯浓度不断变化的特点；
机组发电的稳定、高效性：利用瓦斯稳定、高效的发电是效益的保证。
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低浓度瓦斯发电技术简介
3.2低浓度瓦斯发电安全输送工艺
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低浓度瓦斯发电技术简介
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瓦斯发电发展历程
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瓦斯发电发展历程
第一阶段
1995年，在山西晋城首次进入煤矿瓦斯发电领域，但当时
主要还是应用天然气机技术。这种发电机组仅适合于煤层 气开发的初期，瓦斯浓度高、变化小。
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瓦斯发电发展历程
第二阶段
2000年－2004年，发明电控燃气混合器，开发400kW、 500kW、1200kW、2000kW煤矿瓦斯发电机组，这种发 电机组适合于瓦斯浓度大于30%的煤矿。
在中冷器前与增压器 后设置一道阻火器， 防止增压器可能的火 焰破坏中冷器。
在发动机进气总管与 调速蝶门之间设置一 道阻火器，防止发动 机燃烧室火焰回传。
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低浓度瓦斯发电技术简介
3.5低浓度瓦斯发电机组采用的核心技术
自动控制技术
基本功能：一键起停控制，操作简单； 测量保护：缸温、排温在内的所有机组参数测量，发动机保护完备；
提高机组运行可靠性，特别是具有避免爆震发生的作用，未采用此技
术的机组一般缸温超过500℃，其关键部件的寿命大大降低，尤其是缸 盖、活塞等部件。如果没有此项控制，容易发生爆震，一旦产生爆震，
就可能造成机器的活塞熔化而产生重大机械事故。
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低浓度瓦斯发电技术简介
3.5低浓度瓦斯发电机组采用的核心技术
稀燃技术
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低浓度瓦斯发电技术简介
3.3低浓度瓦斯安全输送系统
脱水技术：
通过脱水器将瓦斯中水分脱离。脱水 器由旋风脱水和重力脱水串联实现， 设置在利用低浓度瓦斯的设备跟前， 对于应用低浓度瓦斯发电机的设备来 说，每台发电机组分别对应一套脱水 器。 旋风和重力脱水装置上分别设置弹簧 自复位式防爆门，出厂时已将弹簧开
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山西沁新集团
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鸡西北隆
4
5
效益分析
5 效益分析
1、假设10台500GF1-3PWWD总投资为3154万元。 2、电站收入 电站收入合计：1765.5万元，其中包括： a、售电收入：电价按0.47元/kW•h计算。 电量计算：按每台机组发电功率500kW计算，10台机组发电功 率为5000kW。年运行时间按7200h计算,年发电量为： 5000×7200=3600万kWh，站用电按5％计算,实际售电量 3600kWh×（1-5％）＝3420万kWh。 年售电收入为：3420万kWh×0.47元/kW•h=1607.4万元。
铁法煤业
双鸭山矿业 沈煤集团 山西潞安环保能源公 司 广能集团 淮北矿业集团祁南矿 淮北矿业集团朱仙庄 矿
10
4 14 2 2 4 4
鸡西矿业集团
郑州广贤工贸有限公司 贵州振兴煤矿 安徽卧龙湖煤矿 河南安阳红岭煤矿 贵州黔西能源公司 吉林环保能源利用公司
8
2 2 6 6 2 5
四川华蓥广能
2
峰峰矿业集团
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低浓度瓦斯发电技术简介
3.5低浓度瓦斯发电机组采用的核心技术
低压进气技术
针对瓦斯压力低的特点，我公司设计的瓦斯发电机组，只需要瓦斯压
力达到300mmH2O以上即可达到使用条件，不需要增加加压装置，减
少投资。
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低浓度瓦斯发电技术简介
3.5低浓度瓦斯发电机组采用的核心技术
燃烧自动控制技术
通过此技术，可将机组缸温控制在420℃以下，显著降低热负荷，明显
工控适应：全工况段的控制，包括怠速控制、低载控制等；
功率管理：具备防反送电功能，发电功率灵活控制； 网络功能：便于构建大型自动化电站，有效提高网络管理水平； 安全防护：实现了强弱电分离，整机防护符合CE认证。
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低浓度瓦斯发电技术简介
3.5低浓度瓦斯发电机组采用的核心技术
1 低浓度瓦斯发电技术简介
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低浓度瓦斯发电技术简介
3.3低浓度瓦斯安全输送系统
细水雾灭火技术：
细水雾灭火是当今世界消防领域内的最新技术， 但此技术应用在煤矿瓦斯输送方面，有以下两 点本质区别的： 消防领域所灭火源是非运动的，而瓦斯管道内 的火源是以声速以上的速度传播的。 消防领域是先形成火焰后喷雾灭火，而瓦斯管 道细水雾灭火的特点是细水雾与瓦斯已经混合 均匀，并以一定的速度流动，是长期的、连续 的形成细水雾。
3.5低浓度瓦斯发电机组采用的核心技术
• 捷克COMAP公司的IG/S智能控制系统 集中控制柜 •发动机综合参 美国WOODWARD公司的EGS系统 数采集控制器 •德国MOTORTECH公司数字点火系统
左混合器 控制器 右混合器 控制器
甲烷浓度采 多风扇水箱 控制器 集控制器
机组控制屏 转速/负荷 控制器 电量参数采 集控制器
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煤矿低浓度瓦斯发电技术简介
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胜动集团自动化低浓度瓦斯发电机组－智能、可靠、高效
0 汇报内容－Lecture Content
1 胜动集团简介 2 瓦斯发电发展历程
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低浓度瓦斯发电技术简介
产品市场应用情况
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效益分析
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胜动集团简介
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胜动集团简介
燃气发电产业先行者
⑥ 数字式转速（负荷）控制器
⑦ 混合器、燃气执行器等执行部件
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低浓度瓦斯发电技术简介
3.5低浓度瓦斯发电机组采用的核心技术
先进的出厂试验系统
拥有专用燃气输送管线，可模拟瓦斯、沼气等多种可燃气体进行 机组试验。
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产品市场应用情况
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产品市场应用情况
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产品市场应用情况
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国投南煤
产品市场应用情况
建设单位 数量 16 16 40 2 9 8 8 建设单位 鸡西矿业集团 北票煤业 鹤岗矿务局 辽源矿务局 贵州比德煤矿 贵州玉舍 河南郑煤 数 量 14 2 12 7 4 2 4 建设单位 通化矿业集团 淮北矿业集团 淮南矿业集团 成都地奥 昔阳丰汇煤业 陕西彬长矿务局 重庆永荣矿业有限公 司 数量 3 18 18 2 10 24 2 建设单位 内蒙古乌达矿务局 贵州松河矿 扬州矿务局 唐山开滦矿业集团 盘县红果煤矿 六盘水群联 神华乌达矿业 数 量 3 5 2 4 10 2 3
3.2低浓度瓦斯发电安全输送工艺
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低浓度瓦斯发电技术简介
3.3低浓度瓦斯安全输送系统
水位自控式水封阻火器
采用雷达水位监测（雷达液位计是德国E＋H公司生产）和计算机自动 控制，当水位低于设定下线水位时自动补水，当水位高于设定上线水 位时自动放水，从而维持水位的恒定，保证阻火器可靠工作。
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低浓度瓦斯发电技术简介
400kW瓦斯发电机组
500kW瓦斯发电机组
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瓦斯发电发展历程
第三阶段
2004年下半年到现在，相继开发了低浓度瓦斯安全输送技
术、机组安全防爆技术、低浓度发电技术等相关专项技术， 并成功应用于煤矿低浓度瓦斯（ 4%－30% ）发电领域。
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低浓度瓦斯发电技术简介
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低浓度瓦斯发电技术简介
瓦斯发电站示意图
3.3低浓度瓦斯安全输送系统
阻火技术：
火焰以一定速度进入阻火芯狭缝时，反应中心的自由基和自由原子与 冷壁相碰撞放出其能量，反应区的热量流向冷壁边界。 火焰面达到一定距离时，开始形成熄火层，自由基越来越少直到没有， 火焰熄灭。
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低浓度瓦斯发电技术简介
3.3低浓度瓦斯安全输送系统
湿式放散技术：
为保证煤矿水环真空泵的安全运行和整个输送系统工作在设定的压力 范围内，在输送系统的主管道上设置一个瓦斯安全放散器。 当输送系统管道压力增高时，内套水面下降，外套水面上升；当内套 水面下降到露出内套下沿时，瓦斯便通过水溢出排空,实现安全放散。
额定功率，kW
持续功率，kW 燃气热耗率，MJ/kW·h 机油消耗率，g/kW·h 冷却方式 开式
500
500 10.3 ≤1.0 闭式 开式
600
600 9.88 0.85 闭式
外形尺寸(L×B×H)，mm
净质量，kg
6030×2217×2839
11200 10750
6030×2217×2839
11400 10900
平顶山矿业 阜新矿务局 国投新集 潞安矿务局 陕西铜川矿务局 神华宁煤集团
鸡西矿务局
山西荫营煤矿 义煤集团千秋矿 郑州郑煤集团 义煤集团耿村矿 安阳鑫龙煤业 大土河焦化
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10 4 4 4 2 14
贵阳顿丰贸易
焦作煤业集团 河南顺承集团 贵州红果煤矿 鹤壁市新生能源 窑街煤电 山西西山煤电
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26 2 10 16 2 6
智能断路器
1 低浓度瓦斯发电技术简介
3.5低浓度瓦斯发电机组采用的核心技术
•捷克COMAP公司的IG/S智能控制系统 ① 发动机参数采集控制器 •美国WOODWARD公司的EGS系统 •德国MOTORTECH公司数字点火系统
集中控制柜 机组控制屏 发电机组 集中监控系统 系 统 构 成
② 电量参数采集控制器 ③ 混合器控制器 ④ 甲烷浓度变送器 ⑤ 触摸屏
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低浓度瓦斯发电技术简介
3.3低浓度瓦斯安全输送系统
细水雾灭火机理：
冷却：细水雾在汽化的过程中，从燃烧物表面吸收大量的热量，从而 使燃烧周围温度迅速降低，当温度降至燃烧临界值以下时，热分解中 断，燃烧随即终止。 稀释：火焰进入细水雾后，细水雾迅速蒸发形成蒸气，由液相变为气 相，气体急剧膨胀(约1760倍)，最大限度地使燃烧反应分子在空间上 距离拉大，抑制火焰。