分布式燃气能源资源情况及利用技术

胜动集团分布式燃气能源情况及利用技术于海滨内容提要气体能源综合利用效益3气体能源资源的机遇和挑战1各种燃气能源利用技术2胜动气体能源利用先行者41气体能源资源的机遇和挑战气体能源资源的机遇和挑战•工业、农业过程中气体能源资源总量很大，利用很少，给大发展提供了机遇。•炼焦、炼化、页岩气等工业尾气，年空排300亿m³以上•天然气西气东输、LNG、哈萨克、俄罗斯、缅甸，总量很大，低效利用资源背景现状•抽排瓦斯60亿m³（折合纯甲烷量）•风排瓦斯150亿m³（折合纯甲烷量）中国工程院《发展燃气充分利用我国燃气能源的研究》报告调查数据气体能源资源的机遇和挑战•工业、农业过程中气体能源资源总量很大，利用很少，给大发展提供了机遇。•生物质气体能源•工业污水、城市垃圾、城市污水、农业粪便处理，总量200亿m³•秸秆剩余3.5亿吨，利用其中的10%可制取生物质气，200亿m³高热值气体，或600亿m³低热值气体资源背景现状中国工程院《发展燃气充分利用我国燃气能源的研究》报告调查数据气体能源资源的机遇和挑战•工业、农业过程中气体能源资源总量很大，利用很少，给大发展提供了机遇。•能量相当于5000万吨煤•气体能源利用量将逐步扩大，利用比率逐年提升资源背景现状•放散的总量相当于1000亿m³天然气•仅生物质气体就有400亿m³（按初期可利用比例折算）瓦斯集中区煤炭储量、瓦斯储量富集区我国瓦斯资源分布图山西瓦斯储量10万亿m³10万亿m³瓦斯能量=200亿吨煤=我国6年产煤量=100亿吨原油=我国50年产油量气体能源资源的机遇和挑战民用燃料效率50%低品位天然气、沼气利用情况简单发电汽车燃料效率35%效率35%气体能源资源的机遇和挑战热电联产效率90%高品位采用冷热电联产高效利用的天然气、沼气占比例很少•用于汽车燃料、锅炉燃烧、发电和民用燃气，利用情况较好，50%被利用。高浓度瓦斯甲烷＞30%瓦斯综合利用情况•大量排空，利用率不足10%。低浓度瓦斯•几乎全部排空。通风瓦斯安全隐患能源浪费环境污染甲烷＜30%甲烷＜1%气体能源资源的机遇和挑战秸秆、粪便类生物质气体能源资源的机遇和挑战畜禽粪便（牛、猪、鸡）秸秆剩余3.5亿吨自然降解还田没有被能源化利用加速降解焚烧仍然没有被能源化利用发电利用直燃没有效益，运输费用总的来说，仍然没有找到可以能源化利用又具有良好经济效益的途径•气候环境不断恶化，节能减排为当前全球面临的共同问题。•各种废弃物的无序排放，对土地、空气、水源和交通等造成影响逐步加剧。•十二五规划中减排指标将增长，无论国际上对碳减排达成的意见，我国自主减排。•可再生能源利用、分布式能源领域获得国家政策大力扶持。全球背景环保要求国内环境节能行业气体能源资源的机遇和挑战机遇•生物质原料向气体转化，气体净化提纯，气体发电，余热综合利用等均处于发展期。•《可再生能源法》已实施，仍然存在并网难，投资界定不清，周期长。•总量较大，但单个规模小，国家政策倾斜不够，特大型企业兴趣不足。•原料供应问题，没有被利用时为废弃物，一旦可被利用，价格失控，效益下降。技术状况政策执行单体规模原料特点气体能源资源的机遇和挑战挑战2各种燃气能源利用技术瓦斯利用1、甲烷浓度0.3%～1%的瓦斯利用煤矿乏风氧化装置氧化，甲烷浓度1%～4%的瓦斯经过掺混、稀释后用于煤矿乏风氧化装置。2、超低浓度瓦斯（甲烷浓度4%～8%）采用柴油引燃技术发电利用。3、低浓度瓦斯（甲烷浓度8%～30%）采用细水雾输送技术+低浓度瓦斯发电机组进行发电。4、高浓度瓦斯（甲烷浓度≥30%）可以直接用瓦斯发电机组发电。≤1%0%100%4%-8%1%-4%8%-30%≥30%乏风氧化利用瓦斯掺混特低浓度发电低浓度发电高浓度发电风排瓦斯电力—高品位能源余热制冷采暖—低品位能源过热饱和蒸汽抽排瓦斯瓦斯安全输送系统蒸汽轮机瓦斯发电站过剩瓦斯掺混200多亿Nm3/年50亿Nm3/年瓦斯零排放模型瓦斯利用陕西彬长瓦斯发电项目2008年以来，彬长集团在彬长矿区投资8432万元建设装机容量1.2万千瓦的大佛寺低浓度瓦斯发电厂，年供电能力8000万度，每年将减排二氧化碳37.8万吨。目前，大佛寺已经建成了包括低浓度瓦斯发电、特低浓度及乏风氧化发电的联合系统。瓦斯利用瓦斯利用彬长集团乏风氧化项目彬长集团在该电站使用我国第一台6万m3/h的矿井通风瓦斯氧化装置。计划自2009年6月开始建成10台此类装置，届时可形成装机容量达8000千瓦的蒸汽轮机发电站，年供电量将达4000多万度，每年可减排二氧化碳40多万吨，这将是全国第一家矿井通风瓦斯发电站。沼气利用2005年梅州垃圾填埋场沼气发电站（国内第一批通过联合国EB认证的垃圾沼气发电站）垃圾填埋沼气工业、农业等集中型沼气，一般采取烧锅炉或发电的利用方式。沼气利用2011年淄博秸秆制取沼气发电示范项目（采用双温厌氧发酵工艺）秸秆制取沼气工业、农业等集中型沼气，一般采取烧锅炉或发电的利用方式。沼气利用秸秆制取沼气工业、农业等集中型沼气，一般采取烧锅炉或发电的利用方式。沼气利用工业、农业等集中型沼气，一般采取烧锅炉或发电的利用方式。工业污水沼气2009年澳大利亚麦高乳业沼气发电站沼气利用工业、农业等集中型沼气，一般采取烧锅炉或发电的利用方式。秸秆高温气化马来西亚斗湖3MW秸秆气化发电站天然气利用天然气的最佳利用方案：热电联产处理简易产品市场稳定各种可燃气体均可直接利用无需存储，产出=销售能源效率高达到85%的一次能源利用率天然气利用胜动集团办公大楼总面积为6000平方米，5个生产车间合计7800平方米，夏季为办公楼制冷，白天冷负荷为35万kcal，晚间为10万kcal，冬季为办公楼、生产车间一并供暖，热负荷白天60万kcal，夜间50万kcal。配置1台500kW天然气发电机组和1台33万kcal余热型溴化锂单冷机，冬季配置余热锅炉供暖。系统发出的电力接入电网，抵消自用电，工厂自用电力较大，发出电力抵消电费。制冷季和采暖季三联供系统运行，冬夏过渡季检修维护，检修期间使用网电。该项目于2002年5月正式投入运行，目前已稳定运行9年。热能冷能热水其它电能天然气气体能源利用发展方向排烟余热燃气内燃发电机烟气热水型直燃机直燃机燃气燃气锅炉缸套水热泵机组燃气电负荷冷负荷热负荷热水负荷天然气及替代燃料蓄冷系统配电站市电排烟150℃左右中冷水50℃左右气体能源利用发展方向生物质能源转化为气体能源天然气、瓦斯一次气体能源3气体能源综合利用效益气体能源综合利用效益安全方面实际情况：被动抽采靠强制推行需政府监管自觉性不强被动运行气体能源综合利用可以：安全—节能—减排—效益综合利用创造效益自觉抽采安全方面解决方案：主动抽采主动抽采目前白白排放的瓦斯如果综合利用可以：安全—节能—减排—效益气体能源综合利用效益节能方面每立方米甲烷=35.6MJ利用排空的燃气能源，可以直接增加能源的量，如瓦斯、沼气、生物质秸秆利用天然气实现热电联产可以大幅度提高能源利用效率1000Nm³纯甲烷=3500kWh电力+3.5t蒸汽气体能源综合利用效益气体能源综合利用可以：安全—节能—减排—效益减排方面每采1万吨煤=碳排放1000吨30亿吨煤=3亿吨碳排放=7500万辆小轿车≈我国4年汽车产量21吨二氧化碳1吨甲烷按涌出量10m³/吨100万吨矿井=10万吨二氧化碳排放=2.5万辆小轿车产煤量气体能源综合利用效益气体能源综合利用可以：安全—节能—减排—效益效益方面电力上网0.509元/kWh21.6亿m³=75.6亿kWh3.5kWh电力1m³甲烷3.5kWh电力3.5kWh=1.78元75.6亿kWh=38亿元+碳收益抽排气体能源综合利用效益气体能源综合利用可以：安全—节能—减排—效益气体能源综合利用效益胜动热电联产系统使用期效益分析表序号内容三联供社区供暖+电空调支出差额1系统设计运行寿命（年）15152总投资（万元）4801503年运行费用99043年总支出（投资+运行费）5074406754年总支出（投资+运行费）516510665年总支出（投资+运行费）525600-75710年总支出（投资+运行费）5701050-480815年总支出（投资+运行费）6151500-8859差额投资部分静态回收期4年10寿命期总收益885万元4胜动气体能源利用先行者胜动气体能源利用先行者我国最早专业研究燃气内燃机的企业燃气利用创造了多项国内和世界第一1985年研制出我国第一台燃气发动机2000年推出国内首台瓦斯发电机组2005年世界第一套低浓度瓦斯安全输送及发电系统成功运行2009年参加编写的瓦斯安全输送利用等标准颁布，现已经正式实施2010年通风瓦斯氧化系统通过鉴定，瓦斯利用下限0.25%，实现了瓦斯零排放国家科技进步奖高新技术企业瓦斯发电关键技术掌握者拥有70多项专利，8项发明专利，独家掌握细水雾瓦斯安全输送发电等专项技术，产品汇集了国际知名公司的最新技术，整机水平与世界先进水平保持同步。新型能源产业成套技术提供商专业化的咨询设计、运行管理公司和资质，提供从项目立项、技术研发、核心部件制造、电站建设、运营管理的EMC、EPC等服务，是国内第一批通过认证的合同能源管理公司。胜动气体能源利用先行者国家相关标准制定参与者参与了燃气发电主要标准编制《JB/T10629-2006燃气机通用技术条件和试验方法》《AQ1074～1078-2009低浓度瓦斯利用系列标准》《NY/T1704-2009沼气电站技术规范》胜动气体能源利用先行者国内外市场开发的先行者胜动分布式能源利用产业应用到全国除西藏外所有省市，出口到五大洲的30多个国家。在世界各地共建设新能源综合利用项目600多个，总装机150万千瓦，年实现新能源发电70亿千瓦时，减排二氧化碳2000万吨。胜动气体能源利用先行者给能源更多效能给世界更多可能胜动集团于海滨邮件：[e-mail]网址：电话：[phone]结束