罗申国

(煤炭工业太原设计研究院，山西 太原 030001)

0 引言

为了积极响应国家和山西省大气污染行动计划，霍尔辛赫煤矿2017年将燃煤锅炉改造为天然气锅炉，锅炉总容量为25 t/h，安装有2台10 t/h和1台15 t/h天然气锅炉，燃料来源为城市管网天然气，运行方式为采暖季3台锅炉全部运行，非采暖季只运行1台10 t/h锅炉，用于为煤矿洗浴热水提供加热蒸汽。天然气锅炉于2017年10月底投入运行，2017年采暖季5个月燃用天然气514万m3，共支付天然气燃料费用1 997万元。为了节省锅炉的运行燃料成本，拟将煤矿瓦斯抽采泵站目前排空的低浓度瓦斯回收废物利用，通过安装蓄热氧化机组将低浓度瓦斯氧化，尾部配置余热锅炉回收氧化机组排放的烟气余热，产生饱和蒸汽替代现有部分天然气锅炉为煤矿供热，从而减少天然气锅炉运行时间，减少天然气使用量。

1 工程概况

霍尔辛赫煤矿开采3#煤层，井田面积71.394 6 km2，3#煤层资源量共计545.30 Mt，可采储量为240.01 Mt，矿井设计生产能力3 Mt/a，服务年限61.5 a。矿井瓦斯平均含量6.87 m3，矿井瓦斯储量41.20亿m3，可抽放瓦斯总量19.57亿m3，瓦斯资源较丰富。地面固定瓦斯抽采泵站已建成投产，安装有4台水环真空泵，2运2备；根据霍尔辛赫瓦斯抽采泵站近3年抽采报表统计数据，2016年抽采瓦斯量941万m3、2017年抽采瓦斯量880万m3、2018年1月—8月19日抽采瓦斯量475.24万m3，抽采浓度在1%～30%(其中1%～5%浓度区间瓦斯抽采量)，抽采纯量6～22 m3/min，平均抽采纯量20.4 m3/min。利用煤矿固定地面瓦斯抽采泵站抽采系统抽放的瓦斯，燃料来源有保证。

2 氧化机组选型

从霍尔辛赫煤矿瓦斯抽放泵站抽放记录表的瓦斯参数可知，瓦斯抽采泵站抽采瓦斯平均纯量20.4 m3/min，平均瓦斯浓度5%，按混合空气后甲烷浓度1%计算，混合后的混合气量为122 400 m3/h。……