煤矿瓦斯发电可行性研究报告

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1、陕西韩城西韩兴隆煤矿利用煤层气（煤矿瓦斯）发电节能减排工程 可行性研究报告 1 目 录 目 录 第一章 概 述 6第一章 概 述 6 1.1 项目概况及编制依据6 1.2 研究范围 .8 1.3 项目建设的必要性 .8 1.4 主要技术设计原则 14 1.5 工作简要过程 14 第二章 机组选型 16第二章 机组选型 16 2.1 建设规模的确定.16 2.2 装机方案.16 2.3 燃气发电机组的方案比选.19 2.4 500KW-3PW型燃气发电机组的系统组成21 2.5 500KW-3PW型瓦斯发电机组性能参数21 2.6 主要技术经济指标 22 第三章 电力系统 24第三章 电力系统

2、24 第四章 燃料供应系统 25第四章 燃料供应系统 25 4.1 瓦斯消耗量.25 4.2 气路设置.25 4.3 发电机组进气压力.26 第五章 站址条件 27第五章 站址条件 27 5.1 选址概述 27 陕西韩城西韩兴隆煤矿利用煤层气（煤矿瓦斯）发电节能减排工程 可行性研究报告 2 5.2 站址自然条件 27 第六章 工程设想 31第六章 工程设想 31 6.1 总图.31 6.2 热机系统.31 6.3 水工.36 6.4 电气部分.38 6.5 热控.42 6.6 建筑结构.44 6.7 暖通部分 45 第七章 环境卫生 47第七章 环境卫生 47 7.1 环境现状 47 7.2

3、执行的环境保护标准 47 7.3 机组对环境的影响 48 7.4 污染及控制措施.48 7.5 绿化设施.49 7.6 项目的环境效益.49 7.7 结论与建议.49 第八章 消防专篇 50第八章 消防专篇 50 8.1 编制依据.50 8.2 工程概述.50 8.3 火灾爆炸危险性分析.50 8.4 防火及消防措施.50 陕西韩城西韩兴隆煤矿利用煤层气（煤矿瓦斯）发电节能减排工程 可行性研究报告 3 第九章 劳动安全与工业卫生 53第九章 劳动安全与工业卫生 53 9.1 职业危害 53 9.2 安全卫生规程及标准 53 9.3 主要危害因素分析 54 9.4 主要防范措施 54 第十章 节

4、约能源及原材料 57第十章 节约能源及原材料 57 第十一章 劳动组织与定员 58第十一章 劳动组织与定员 58 11.1 电站的性质 .58 11.2 电站定员测算的主要依据 .58 11.3 电站定员测算 .58 第十二章 工程实施的条件与实施进度. 60第十二章 工程实施的条件与实施进度. 60 12.1 编制依据 .60 12.2 实施条件 .60 12.3 实施进度 .60 第十三章 投资估算及财务评价 62第十三章 投资估算及财务评价 62 13.1 投资估算 .62 13.2 财务评价 .63 第十四章 结论 67第十四章 结论 67 14.1 主要结论 .67 14.2 存在问

5、题和建议 .67 14.3 主要技术经济指标 .67 陕西韩城西韩兴隆煤矿利用煤层气（煤矿瓦斯）发电节能减排工程 可行性研究报告 4 附表 表 1：基础数据表 表 2：工程建设其他费用估算表 表 3：建设投资估算表（概算法） 表 4：工程建设费用估算表 表 5：工程建设投资分年用款计划表 表 6：流动资金估算表 表 7：项目总投资使用计划与资金筹措表 表 8：营业收入、营业税金及附加和增值税估算表 表 9：总成本费用估算表 表 10：外购原材料费用估算表 表 11: 工资及福利费估算表 表 12：固定资产折旧费估算表 表 13：项目投资现金流量表 表 14：项目资本金现金流量表 表 15：利润

6、与利润分配表 表 16：财务计划现金流量表 表 17：主要财务数据及评价指标表 表 18：资产负债表 表 19：敏感性分析表 表 20：敏感度系数和临界点分析表 表 21：项目投资现金流量表（无 CDM） 表 22：项目资本金现金流量表（无 CDM） 陕西韩城西韩兴隆煤矿利用煤层气（煤矿瓦斯）发电节能减排工程 可行性研究报告 5 表 23：利润与利润分配表（无 CDM） 表 24：财务计划现金流量表（无 CDM） 表 25：主要财务数据及评价指标表（无 CDM） 表 26：资产负债表（无 CDM） 表 27：敏感性分析表（无 CDM） 表 28：敏感度系数和临界点分析表（无 CDM） 附图:

7、附图 1:电站平面布置图 附图 2:进气系统工艺流程图 附图 3:电气主接线图 附图 4:冷却循环系统工艺流程图 陕西韩城西韩兴隆煤矿利用煤层气（煤矿瓦斯）发电节能减排工程 可行性研究报告 6 第一章第一章 概概 述述 1.1 项目概况及编制依据 1.1 项目概况及编制依据 1.1.1 建设单位概况 陕西韩城兴隆煤矿位于陕西省韩城市境内。井田位于陕西韩城市北约 24km 的马村庄西南，与原韩城矿务局燎原煤矿毗邻。距 108 国道 2.5km。 西南与盘龙井田毗邻。 陕西韩城兴隆煤矿利用煤层气（煤矿瓦斯）发电节能减排工程由深圳 市晟桂科技有限公司承建。深圳市晟桂科技有限公司是一家在深圳经营再 生

8、能源开发和利用的高科技公司， LFGC 是一家位于加拿大安大略省,专门经 营再生能源发展和运用的高科技公司。 建设单位和 LFGC 公司达成商业联盟 和技术合作，以建设单位在深圳为基地，大规模推广发达国家的经验以及 技术，做到创新、开发再生能源资源的利用。 1.1.2 项目概述 本项目为瓦斯综合利用及节能环保项目， 利用兴隆煤矿抽排瓦斯作为燃 料进行发电，减少温室气体排放，降低环境污染，经济效益和环境效益十 分明显。本项目集瓦斯发电及系统自动控制为一体。主要技术特点如下： （1）根据兴隆煤矿提供的瓦斯抽放情况建站，利用煤矿瓦斯发电。为 保证安全输送的要求，本工程采用专用防爆配套装置、燃气空气混

9、合等技 术，使燃气发电机组可以更平稳、安全地运行。 （2）采用瓦斯发电综合自动控制技术。发动机采用先混合后增压的方 式，混合后的气体浓度不随瓦斯进气浓度的变化而变化，当气体浓度变化 陕西韩城西韩兴隆煤矿利用煤层气（煤矿瓦斯）发电节能减排工程 可行性研究报告 7 时，计算机对运行参数进行分析判断，自动调节混合器，使瓦斯与空气混 合比例发生变化，瓦斯浓度低时多供瓦斯少供空气；当浓度高时，少供瓦 斯气多供空气，实现了气源浓度不同但经过混合器后的混合气浓度保持不 变。先混合后增压技术优势在于对瓦斯气的压力要求低，不需要再上增压 设备，就能满足使用要求。采用双蝶阀混合器的优点在于可以在瓦斯浓度 有较大变

10、化时混合浓度也能保证在合理的范围，适应瓦斯的范围较宽。 实施方案： 根据兴隆煤矿现在的开采工程情况和预计的煤矿瓦斯抽排量， 拟采用 2 台 500KW-3PW 瓦斯发电机组进行发电，配套变配电系统及其他辅助生产系 统，并申请 CDM 项目。 1.1.3 编制依据 （1） 国家计委、 国家经贸委、 建设部印发的计基础 2001 26 号文 热 电联产项目可行性研究技术规定 。 （2） 国家计委、 国家经贸委、 建设部印发的计基础 2000 1268 号 关 于发展热电联产的规定 。 （3） 发改能源2007721 号 国家发展改革委印发关于利用煤层气 （煤 矿瓦斯）发电工作实施意见的通知 。 （

11、4）陕西韩城兴隆煤矿提供的基础资料。 （5） 陕西省韩城市西韩兴隆煤矿安全预评价报告 2004 年 3 月 陕西 省秦安煤矿安全评价事务有限公司 （6） 陕西省韩城市西韩兴隆煤矿建设工程地质灾害危险性评价报告 2003 年 3 月 陕西省地矿第二工程勘察院 （7） 陕西省韩城市西韩兴隆煤矿可行性研究报告说明书2003 年 3 陕西韩城西韩兴隆煤矿利用煤层气（煤矿瓦斯）发电节能减排工程 可行性研究报告 8 月煤炭工业西安设计研究院 （8） 国务院办公厅关于加强煤层气(煤矿瓦斯)抽取利用的若干意见 国办发(2006)47 号 （9）煤炭工业部 1997-12-30 批准 98-7-1 实施的“煤矿

12、瓦斯抽放技术 规范” （10） 煤矿安全生产规程 。 1.2 研究范围 1.2 研究范围 兴隆煤矿瓦斯发电项目可行性研究的范围主要包括：利用瓦斯发电的 必要性、发电技术的可行性以及相应的工程总图布置、供气系统、燃机系 统、电力系统、冷却系统、环境保护等技术方案的确定和投资及财务分析。 1.3 项目建设的必要性 1.3 项目建设的必要性 1.3.1 瓦斯利用符合国际国内环境要求 瓦斯是赋存于煤层中的非常规天然气。全世界瓦斯资源十分丰富，据 有关资料表明， 总资源量达 260 万亿 3。 中国瓦斯资源量为 3035 万亿立 方米，继俄罗斯、加拿大之后居第三位，是美国的 3 倍。近十几年来，许 多国

13、家瓦斯勘探开发活动十分活跃。特别是在美国，瓦斯开发获得重大突 破，已发展成为一个新的产业，1997 年瓦斯产量达 320 亿m 3。在美国瓦斯 工业发展中，瓦斯经济鼓励政策起了极大的推动作用，其他配套法规也在 逐步建立和完善。其他一些国家，如英国、澳大利亚、德国和波兰也相继 制订了一些与瓦斯有关的法规。这些国家的瓦斯政策法规和经验可供我们 研究和借鉴。 瓦斯的主要成份是甲烷(CH4)，是很好的燃料。瓦斯主要利用方式：作 陕西韩城西韩兴隆煤矿利用煤层气（煤矿瓦斯）发电节能减排工程 可行性研究报告 9 为工业或民用燃料直接燃烧、作为化工原料以及用于燃气发电。但因用作 燃料直接燃烧的间断性以及用量的

14、有限性，使许多瓦斯的利用受到影响。 如果兴隆煤矿抽放的瓦斯不利用，瓦斯排空会造成大量的资源浪费，因此， 将其作为低热值能源综合利用是最便捷的途径。 瓦斯中的甲烷是一种仅次于氟利昂占第二位的重要温室气体，能破坏 大气的臭氧层，根据气候变迁跨国委员会研究报告，其温室效应是CO2的 21 倍。大量的瓦斯排入大气，使地球表面余热通过大气层向宇宙空间散发的 “热阻”增大，从而增强地球表面的温室效应，导致全球变暖，破坏了地 球的生态环境。 1997 年 12 月，149 个国家和地区的代表在日本东京召开联合国气候 变化框架公约缔约方第三次会议，通过了旨在限制发达国家温室气体排 放量以抑制全球变暖的京都议定

15、书 。 京都议定书规定，到 2010 年， 所有发达国家排放的二氧化碳等6种温室气体的量， 要比1990年减少5.2%， 发展中国家没有减排义务。2005 年 2 月 16 日京都议定书正式生效。因 此，对排放的瓦斯进行利用符合国际国内的环境要求。 1.3.2 瓦斯利用符合 CDM 项目要求 CDM 是英文 CLEAN DEVELOPMENT MECHANISM （清洁发展机制）的缩写， 是“京都议定书”规定的跨界进行温室气体减排三种机制之一。 CDM 是“京 都议定书”所规定的国家在境外实现部分减排承诺的一种履约机制。发达 国家通过向发展中国家提供资金和技术帮助发展中国家实现可持续发展。 同

16、时发达国家通过从发展中国家购买“可核证的排放削减量（CERs）”以 履行“京都议定书”规定的减排义务。 我国一直在认真履行“气候变化框架公约”，积极促进“京都议定 陕西韩城西韩兴隆煤矿利用煤层气（煤矿瓦斯）发电节能减排工程 可行性研究报告 10 书”的生效，并于 2002 年 8 月批准了“京都议定书”。中国正在着手实施 国民经济和社会发展第十个五年计划，实施可持续发展战略已经成为中国 实现自己社会经济发展目标的重要考虑。继续保持较高的经济增长速度， 通过节能降耗、提高经济效率来实现经济增长方式的转变，进一步扩大对 外开放，改善利用外资的效果，引进人才和技术，大力加强能源、交通等 基础设施建设，加强环境保护和生态建设，加快农村和边远地区的经济发 展，特别是加快西部地区的开发速度，这些都将构成今后很长一段时间内 中国社会经济发展目标的重要组成部分。 环境保护一直以来就是我国