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2012年7月建成投運的全國首座通風(fēng)瓦斯發(fā)電廠。
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瓦斯作為煤礦安全事故的“頭號殺手”，也關(guān)乎節(jié)能減排，大量煤層瓦斯隨著井下抽放和礦井通風(fēng)排放到空氣中，不僅浪費了潔凈能源，而且污染了生態(tài)環(huán)境。實現(xiàn)瓦斯“零排放”，成為整個行業(yè)的迫切需求。陜西煤業(yè)化工集團彬長礦區(qū)在這方面將成為行業(yè)榜樣：日前，國家發(fā)改委能源局正式批復(fù)《彬長礦區(qū)瓦斯零排放規(guī)劃》，確定彬長礦區(qū)為全國首個瓦斯“零排放”工程建設(shè)示范礦區(qū)。根據(jù)《規(guī)劃》，到2020年，整個彬長礦區(qū)將實現(xiàn)瓦斯零排放，成為全國瓦斯治理和綜合利用示范礦區(qū)。
“黑色”產(chǎn)業(yè)確立綠色方向
彬長礦區(qū)位于陜西彬縣、長武縣境內(nèi)，規(guī)劃面積790平方公里，煤炭地質(zhì)儲量67.29億噸，是全國13個大型煤炭基地之一。其中彬長礦業(yè)集團依法有償取得煤炭資源儲量50.3億噸和相對應(yīng)的煤層氣資源儲量，是彬長礦區(qū)開發(fā)建設(shè)的主體。屬高瓦斯礦區(qū)的彬長礦業(yè)集團，規(guī)劃礦井總規(guī)模3200萬噸/年，已建成礦井規(guī)模1000萬噸/年。
擁有豐富的煤層氣資源，對于彬長礦業(yè)集團來說既是動力又有壓力。彬長集團煤炭占有儲量約67.29億噸，屬于高瓦斯礦井，在開采過程中產(chǎn)生大量“氣體”——煤層氣(俗稱“瓦斯”)，其主要成分是甲烷，所產(chǎn)生的溫室效應(yīng)是二氧化碳的21倍，對臭氧層的破壞力是二氧化碳的7倍。同時，瓦斯也是煤礦安全的“第一殺手”，嚴(yán)重制約著我國煤炭工業(yè)安全健康的發(fā)展。
據(jù)統(tǒng)計，建國以來，全國共發(fā)生死亡百人以上瓦斯事故19起。雖然國家早已提出煤礦瓦斯綜合治理和煤層氣開發(fā)利用，全國煤礦瓦斯事故起數(shù)和死亡人數(shù)大幅下降，煤礦瓦斯抽采量和利用量也逐年提高，但形勢依然嚴(yán)峻。
此外，隨著我國煤炭開采深度的延伸和開采強度的加大，地壓和瓦斯涌出量越來越大，突出危險性陡增，開采條件也愈加困難。根據(jù)2012年對我國12281處礦井的瓦斯等級鑒定結(jié)果，煤與瓦斯突出礦井1191處，占9.7%；高瓦斯礦井2093處，占17.0%；瓦斯礦井8997處，占73.3%。
另一方面，大量的煤礦瓦斯被燃燒排空，也造成了資源浪費。如何在“黑色”煤礦開采中有效探索出一條綠色發(fā)展之路，是包括彬長集團在內(nèi)的整個煤礦開采行業(yè)的迫切需求。
令人欣慰的是，在2003年彬長礦業(yè)成立伊始，“綠色發(fā)展”的大方向就已經(jīng)確立。“十一五”期間，彬長集團建立和完善節(jié)能減排和環(huán)境保護責(zé)任制，全面實施“科技興企”戰(zhàn)略，下大力氣治理和利用廢水、廢氣、煤矸石，變廢為寶，著力譜寫煤礦企業(yè)“黑色產(chǎn)業(yè)，綠色發(fā)展”的新篇章。
踐行“綠色開采”新模式
在綠色發(fā)展理念的引導(dǎo)下，彬長礦業(yè)開始了積極探索。2007年，彬長礦業(yè)按照布局集中、產(chǎn)業(yè)集群、資源集約和產(chǎn)業(yè)鏈條延伸的發(fā)展思路，著手實施瓦斯綜合開發(fā)利用項目前期準(zhǔn)備工作。
據(jù)了解，針對彬長礦區(qū)瓦斯儲量豐富、涌出量大、嚴(yán)重威脅礦井安全生產(chǎn)的實際，彬長礦業(yè)制定了以利用促抽采、以抽采保安全、以安全增效益的總體思路，大力實施瓦斯綜合開發(fā)利用“三步走”戰(zhàn)略，使煤層氣資源得到充分利用。第一步，低濃度瓦斯發(fā)電形成產(chǎn)業(yè)集群。第二步，礦井通風(fēng)瓦斯利用力爭實現(xiàn)重大突破。第三步，地面瓦斯抽采利用全面實施。
2009年，彬長礦業(yè)圍繞大佛寺礦區(qū)瓦斯治理，通過地面煤層瓦斯預(yù)抽及壓縮利用、井下瓦斯抽采及低濃度瓦斯發(fā)電、礦井通風(fēng)瓦斯(乏風(fēng))綜合利用，逐步探索實踐煤炭綠色開采的創(chuàng)新模式。
4年來，彬長礦業(yè)先后在大佛寺煤礦建成6口煤層氣開發(fā)試驗井，抽采井控制范圍內(nèi)煤層氣(瓦斯)采收率達到50%以上，建成投運8套井下瓦斯抽采系統(tǒng)。采用煤層瓦斯預(yù)抽、邊采(掘)邊抽和采后抽采等方法進行瓦斯抽采，有效降低了煤層瓦斯含量和礦井瓦斯涌出量，減少了煤炭生產(chǎn)的瓦斯隱患。
2009年，彬長礦業(yè)還投資約8432萬元，在大佛寺煤礦建成了裝機容量全國最大的低濃度瓦斯發(fā)電廠，創(chuàng)造了低濃度瓦斯和礦井通風(fēng)瓦斯(乏風(fēng))綜合利用的先例。該項目年發(fā)電量7260萬千瓦時，每年消耗濃度8%～30%的瓦斯約2420萬立方米，相當(dāng)于減排二氧化碳超過36萬噸。截至2012年底，已累計發(fā)電1億千瓦時，取得了良好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。
為了有效利用礦井風(fēng)排瓦斯，減排溫室氣體，實現(xiàn)煤礦開采過程中瓦斯零排放，2012年7月，彬長礦業(yè)和勝利油田動力機械集團合作在大佛寺煤礦建成我國首座通風(fēng)瓦斯發(fā)電廠。一期工程建設(shè)安裝的10臺6萬立方米/小時煤礦通風(fēng)瓦斯(乏風(fēng))氧化裝置已投入運行；二期工程全部竣工后，年可發(fā)電3000多萬千瓦時，年回收利用瓦斯3000多萬立方米，減排二氧化碳41萬噸。
如今，彬長礦區(qū)已初步形成了“以利用創(chuàng)效益、以效益促抽采、以抽采保安全、以安全促生產(chǎn)”的煤礦“綠色”開采和可持續(xù)發(fā)展模式，取得了良好的經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)保效益。集團先后榮獲“全國節(jié)能減排十佳標(biāo)志企業(yè)”、“聯(lián)合國清潔煤技術(shù)示范和推廣企業(yè)”、“全國煤炭工業(yè)節(jié)能減排先進企業(yè)”、“中國節(jié)能減排功勛企業(yè)”、“國際碳金獎”等榮譽稱號。
逐步實現(xiàn)瓦斯零排放
諸多新建項目的實踐證明，彬長礦區(qū)瓦斯(煤層氣)資源量大、可抽性好、綜合利用前景廣闊，有條件率先實現(xiàn)煤礦瓦斯“零排放”目標(biāo)。
在陜西省發(fā)改委能源局和陜西煤業(yè)化工集團的大力支持下，彬長礦業(yè)在不斷建立健全礦區(qū)瓦斯綜合利用基礎(chǔ)設(shè)施的基礎(chǔ)上，積極修訂完善相關(guān)制度體系，及時會同相關(guān)科研單位共同編制了《彬長礦區(qū)瓦斯零排放規(guī)劃》(以下簡稱“《規(guī)劃》”)。
《規(guī)劃》分兩個階段實施：第一階段(2012年～2015年)：以大佛寺煤礦瓦斯綜合利用試點成果為基礎(chǔ)，進行集成、放大，以彬長礦業(yè)集團自主開發(fā)的大佛寺、胡家河、小莊、孟村和文家坡5對礦井為試點，率先實現(xiàn)瓦斯零排放，探索煤礦區(qū)瓦斯治理和綜合利用技術(shù)服務(wù)產(chǎn)業(yè)化道路。
第二階段(2016年～2020年)：以第一階段成果為基礎(chǔ)，根據(jù)礦區(qū)礦井生產(chǎn)建設(shè)情況，逐步實現(xiàn)其他礦井瓦斯零排放，最終實現(xiàn)全礦區(qū)瓦斯災(zāi)害有效治理、瓦斯資源全面利用的目標(biāo)，最大限度地減輕煤炭開發(fā)對大氣的影響，為全國類似礦區(qū)的瓦斯治理、利用積累經(jīng)驗，樹立標(biāo)桿。
2013年4月，國家煤炭工業(yè)規(guī)劃研究院專家組在彬長礦區(qū)實地勘查，隨后國家能源局召開彬長礦區(qū)瓦斯零排放工程建設(shè)示范礦區(qū)論證會。11月中旬，國家能源局正式批復(fù)《彬長礦區(qū)瓦斯零排放規(guī)劃》。
根據(jù)《規(guī)劃》，“十三五”時期，彬長礦區(qū)年綜合利用瓦斯量11.29億立方米，年減排二氧化碳1690萬噸，礦區(qū)所有生產(chǎn)礦井實現(xiàn)瓦斯零排放目標(biāo)，彬長礦區(qū)將成為全國首個瓦斯治理和綜合利用示范礦區(qū)。