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猫隆聦盲赂職氓聤篓忙聙聛

2008年位于美国洛基山地区一煤矿启动了利用采空区瓦斯工程,在地面向采空区钻孔用泵抽取瓦斯。工作组认为抽取采空区瓦斯可提高采煤作业安全,开发瓦斯利用工程可减少投资风险。工程管理同碳资产经营相结合,工作组由矿高级工程师领导管理,还有一名Verdeo集团专家参与。

工作组计划分2个阶段进行,以满足煤矿的运行和财政要求。第1阶段,在地面将采空区瓦斯焚烧,产生碳降排额。出售降排额的收益可支助第2阶段工程。第2阶段系将采空区抽取的瓦斯送到加工厂,代替另行购买天然气。

设计工作包括第1阶段的焚化设备及第2阶段的工厂设施,随着地下工作面的推进,地面也不断钻新孔。新钻孔或用新泵抽取,或将已抽尽孔的泵移到新孔。

通过缜密的RFP(译注:request for proposal的缩写,指招标方向投标方开具的建议征询书)过程后,该矿选择隔绝的焚化系统销毁抽取的采空区瓦斯。这系统的设计主要用于石油天然气企业,也可用于高热值采空区瓦斯。但对系统的某些特性重新设计,以便是用于煤矿瓦斯工程的独特要求,如遥控、可再生运行、不正常的瓦斯压力流量突降,以及需要经常移动。工作组同系统制造厂家合作保证设计满足各项要求,运行可靠省事、维修量小。采空区钻孔抽取泵和焚化系统组合配有多重安全特性,包括回火阻挡器、突闭伐及火焰方向测定器等。虽然许多设计已经超过了规程要求,但保守的安全系统设计确保万无一失。

监视和测定系统的设计可准确精密测定系统销毁的甲烷质量,并记录数据供碳降排额系统定期审计。系统众多部件系用光电系统供电。选择的承包商同工作组紧密配合,抽取泵制造商和焚化系统制造商开发的系统都能同已有的设备相集成。由于系统能测定瓦斯泵抽取的甲烷量,该矿得以利用系统的输出数据支助煤矿管理整体通风系统。

为了使工程产生短期及长期碳降排额价值,工作组按照严格标准执行,保证规范化前期自发市场的购买者买到最值钱的降排额。

该矿抽取采空区瓦斯流量为1 500 scfm(标准状况下每分钟立方英尺数),甲烷浓度80%。第一阶段焚化,每年可产生20万碳降排额。即使对降排额最保守的估计,第一阶段不用12个月就能收回开发投资。根据美国降排额价值预测,抽取量超过700scfm甲烷的典型采空区钻孔抽取系统在14个月内可收回投资。

该矿在第2阶段将设计输送管道、中继站及燃烧器系统。监视测定系统将进一步扩大,验证生成的碳降排额。焚化系统仍将保留以备加工设施不运行时可以使用。第2阶段将与2010年动工。这工程是激励甲烷利用,将碳降排额铸成货币;使美国煤矿转换观念,将甲烷排放由义务转变为资产。

摘自Extracting Value from Coal Mine Methane, Coal Age, Vol.114, No.6, 2009, p.40

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