瓦斯发电工业的现状与未来

我国煤层气资源十分丰富,瓦斯发电是煤层气利用的重要方式。本文阐述了我国瓦斯发电的技术现状及存在液态水含量过高大大降低了瓦斯发电的效率,瓦斯发电的尾气余热利用率低的问题,提出了提高瓦斯发电效率的解决方案。     

低浓度瓦斯发电技术研究现状分析

低瓦斯发电技术应用推广可为矿井低瓦斯利用提供新的途径,同时降低矿井发生排放量,有利于环境保护。低浓度瓦斯具有发热量低、流量大等特点,本文对瓦斯发电技术以及瓦斯发电系统进行分析,以期能在一定程度上提升矿井低浓度瓦斯技术应用推广。     

煤矿瓦斯发电实践与探索

介绍了鹤壁煤业集团利用高浓度和低浓度瓦斯发电的工艺流程;其中高浓度瓦斯发电机组采用电控燃气混合器调控空气和燃气比,低浓度瓦斯发电机组采用瓦斯与细水雾混合输送技术,解决了关键的瓦斯安全输送问题。     

分布式发电在自备电站的应用——以王台瓦斯电站为例

瓦斯发电项目作为一种新型能源发电模式,而瓦斯气具有不易储存的特性,同时它的温室效应远大于CO2,由于自备电厂的性质以及晋煤集团老区负荷减少,使得王台瓦斯电站不能满负荷发电,不仅闲置国家资产,而且造成更大的环境破坏。     

新疆首座瓦斯发电站年内发电

目前,新疆首座利用煤矿瓦斯发电的项目正在阜康市境内的大黄山煤矿建设,预计2008年8月完工,年底可并网发电。大黄山煤矿的纯瓦斯排放量为48310m^3／d,其中可用于发电的瓦斯达21960m^3。     

煤矿低浓度瓦斯发电技术研究与实践意义

煤矿低浓度瓦斯发电技术的开发利用,越来越成为人们关注的焦点问题。本文总结前人研究的结果结合本人的工作经验从瓦斯的贮存浓缩以及发电机组的循环改进两个方面讨论在低浓度瓦斯发电机组的发电效率研究。     

低浓度瓦斯燃料电池发电技术研究

为了解决我国矿井风排瓦斯因浓度低、不易利用而直接排放,污染空气这一难题,提出了低浓度、超低浓度瓦斯燃料电池中发生氧化还原反应产生电能的瓦斯利用新技术。该技术是将低浓度瓦斯与氧气分别从燃料电池的不同电极充入池内,发生得失电子的化学反应,将化学能转化为电能,可以将这部分电能加以储存利用。分析表明:瓦斯在燃料电池中氧化产生的电能比其经过其他形式产生的电能高50%。此外,瓦斯燃料电池发电利用技术还具有不受瓦斯浓度、湿度、杂质等因素制约的优点,有效地克服了低浓度瓦斯在内燃机中燃爆发电等技术的弊端。     

炼油厂回收低压瓦斯气体的技术总结

本文主要总结在回收瓦斯气体的过程中 ,解决火炬点火系统、回收前瓦斯气体的洗涤、瓦斯压缩机和燃机发电系统等相关问题 ,达到了节能的目的 ,创造了较好的经济效益。     

河南鹤壁煤层气首次发电成功

河南鹤壁市煤层气发电技术项目通过省级鉴定，填补了河南省瓦斯发电技术的空白。     

低浓度瓦斯发电气体预处理工艺选择及应用效果分析

对低浓度瓦斯发电气体预处理可提升发电机组工作效率并降低设备故障发生率。本文对低瓦斯气体处理中电制冷脱水预处理工艺、吸收式脱水预处理工艺等进行探讨,并从经济以及技术等方面对应用前景进行分析。研究成果可为低瓦斯发电气体预处理方式选择提供经验借鉴。     

晋城矿区煤层气发电现状及规划

晋城矿区赋有丰富的煤层气资源 ,为充分利用这部分煤层气资源 ,晋城无烟煤矿业集团利用美国的打钻、压裂、排采技术实施煤层气开发示范工程 ,经潘庄、寺河两矿煤层初步发电试验 ,取得成功 ,2 0 0 2年初运转的 1 1× 1 0 4kW发电示范工程 ,取得良好的经济效益 ,为后续煤层气资源利用积累了宝贵的经验。     

中国煤层气利用途径

介绍了中国煤层气资源的分布,对各种利用形式加以阐述,并分析了煤层气发电系统的流程和各发电机组的优缺点,对中国煤层气发电利用案例进行举例说明,指出发电是煤层气利用的主要途径。     

晋城市煤层气综合利用产业化发展前景

煤层气可以用来发电和化工原料,但是现在却随着采煤过程继续大量排入大气,在浪费资源的同时,又污染了大气环境.随着能源的日益紧缺,作为一种补充能源煤层气将成为经济新的增长点.     

Integrated Scheme of Natural Gas Usage with Minimum Production of Entropy

Three schemes of the gas turbine cycle have been analyzed from the point of view of the second law of thermodynamics: the conventional gas turbine cycle, where natural gas (methane) is oxidized by air; a closed gas turbine cycle, in which methane is oxidized by oxygen; and a proposed gas turbine cycle, in which the methane is first converted to synthesis gas (a mixture of carbon oxide and hydrogen), then part of the synthesis gas is oxidized by oxygen for electric energy generation while the rest is withdrawn from the power cycle for production of methanol, ether, synthetic fuel, etc. It has been shown that the third integrated scheme of natural gas usage provides minimum entropy increase as well as suppression of toxic nitrogen oxides generation in combustion products. Therefore, it could be considered as a prospective energy‐saving technology.     

Model‐based optimization of hydrogen generation by methane steam reforming in autothermal packed‐bed membrane reformer

An autothermal membrane reformer comprising two separated compartments, a methane oxidation catalytic bed and a methane steam reforming bed, which hosts hydrogen separation membranes, is optimized for hydrogen production by steam reforming of methane to power a polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) stack. Capitalizing on recent experimental demonstrations of hydrogen production in such a reactor, we develop here an appropriate model, validate it with experimental data and then use it for the hydrogen generation optimization in terms of the reformer efficiency and power output. The optimized reformer, with adequate hydrogen separation area, optimized exothermic‐to‐endothermic feed ratio and reduced heat losses, is shown to be capable to fuel kW‐range PEMFC stacks, with a methane‐to‐hydrogen conversion efficiency of up to 0.8. This is expected to provide an overall methane‐to‐electric power efficiency of a combined reformer‐fuel cell unit of ～0.5. Recycling of steam reforming effluent to the oxidation bed for combustion of unreacted and unseparated compounds is expected to provide an additional efficiency gain. © 2010 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 2011     

生物质能源转化技术与应用(Ⅵ) ——生物质发电技术和设备

生物质能源是惟一的可再生、可替代化石能源转化成气态、液态和固态燃料以及其它化工原料或产品的碳资源。随着化石能源的枯竭和人类对全球性环境污染问题的关注,生物质能替代化石能源利用的研究和开发,已成为国内外众多学者研究和关注的热点。本系列讲座主要讲述以生物质能源为主要原料,通过不同的途径转化为洁净的、高品位的气体、液体或固体燃料。本讲主要介绍了国内外生物质发电的技术和设备的发展状况,及一些国家对生物质发电的规划,重点介绍了目前主要的发电技术:直燃发电、气化发电和沼气发电。     

晋城市煤层气综合利用发展初探

介绍了晋城市煤层气资源储量状况及煤层气的开发利用现状,对晋城市煤层气的开发利用提出了建议:可用于发电,可作为工业燃料和化工原料等。煤层气具有广阔的发展前景,其开发利用会带来很好的经济效益和社会效益。     

中国煤层气发电技术发展和应用现状

煤层气发电是煤层气利用的重要途径之一,以中国"十一五"期间煤层气发电的进展为背景,研究并分析了燃气发电设备在煤层气发电方面应用的优缺点以及适用范围,重点对基于内燃机的联合循环和热电(冷)联产系统方案进行分析,指出内燃机发电机组在煤层气发电方面的应用较为广泛,大规模煤层气发电项目大多采用联合循环热电发电形式,较小规模则采用热电冷联产方案,并结合具体案例进行经济分析。最后,对煤层气发电项目发展方向进行了展望。     

Methane generation from Miocene lacustrine coals and organic-rich sedimentary rocks containing different types of organic matter

Ten selected samples with varying types and amounts of organic matter from two Miocene lacustrine basins in northwestern Turkey were analyzed by programmed-temperature open-system pyrolysis to determine methane generation potential and reaction kinetics. Open-system pyrolysis was performed at heating rates 0.1, 0.7 and 5.0 K/min, where generated gases were measured using an on-line gas chromatograph. Frequency factors and activation energy distributions of reaction kinetics for methane generation from the investigated lacustrine coals and sedimentary rocks indicated that type of kerogen controls the sequential order of methane generation. Methane from Type-III kerogen is generated at lower temperatures, which will be followed by methane from Type-II and Type-I kerogen. Methane generation potentials in the range 14-35 mg CH₄/g TOC correlates also with type of organic matter. For Type-III kerogen up to 28% of the total hydrocarbon generation potential belongs to methane. The respective value is only 2% for a Type-I kerogen.