20章瓦斯综合利用.docx

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1、其次十章瓦斯综合利用第一节 矿井瓦斯综合利用方案一、瓦斯利用的必要性1. 充分利用矿山资源，保护环境瓦斯是一种优质和卫生的能源，它的主要成分是甲烷CH4， 1m3纯甲烷浓度 100%的瓦斯发热量约 35.19MJ，可折合 1.2kg 的标准煤。假设矿井把抽出的瓦斯加以利用而不直接排空，能大大降低矿井对社会能源电力等的需求，削减矿井的资金投入，增加矿井的经济效益。目前瓦斯气利用主要方式：作为工业或民用燃料直接燃烧、作为化工原料和发电等。同时，瓦斯中的甲烷是一种仅次于氟利昂占其次位的重要温室气体，会破坏大气的臭氧层，依据气候变迁国际委员会争论报告，其温室效应是 CO2 的 21 倍。假设大量的瓦斯

2、排入大气，使地球外表余热通过大气层向宇宙空间散发的“热阻”增大，从而增加地球外表的温室效应，将导致全球变暖，破坏地球的生态环境。1997 年 12 月，通过了限制兴旺国家温室气体排放量以抑制全球变暖的京都议定书，京都议定书规定，到 2023 年，全部兴旺国家排放的二氧化碳等 6 种温室气体的数量，要比1990 年削减 5.2%，进展中国家没有减排义务。2023 年京都议定书正式生效。2. 优化能源构造，削减对传统能源的依靠煤、石油、自然气等化石能源，目前仍属于人类使用能源的主要形式，但化石能源属不行再生资源，一但使用将不行再生。且中国化石燃料人均储量缺乏，尤其是石油，远低于世界平均值。2023

3、 年，中国人均石油可采储量只有 1.7t,仅为世界平均值的 6.6%；人均自然气可采储量为 1797 立方米，仅为世界平均值的 6.5%；人均煤炭可采储量为 145t，仅为世界平均值的 95.4%。人均化石燃料储量的国际比较见表18-1-1。瓦斯气资源的开发利用将会为社会制造巨额财宝。我国具有丰富的瓦斯气资源， 其开发潜力巨大。依据目前我国石油自然气资源觉察率计算10，31.46 万亿立方米的瓦斯气资源可获得 3 万亿立方米的自然气，参照目前自然气的中等价格即每立方米自然气约 1.0 元城市门站价计算，将会为社会制造 3 万亿元的财宝。事实上，随着科学技术的飞速进展，资源觉察率将会大幅度上升，

4、经济价值将不行估量。开发瓦斯气，形成瓦斯气产业将对国民经济进展起到巨大的推动作用。开发瓦斯气是一项浩大的系统工程，建设一个瓦斯气生产基地将带动道路、管道、钢铁、水泥、化工、电力、生活效劳等相关产业的进展，增加就业时机，促进当地经济的进展。瓦斯作为一种优质干净的能源，如加以合理的利用，可以变害为宝，对以煤等化石燃料为主的能源消费构造可以得到改善和优化，削减对传统能源的依靠。表 18-1-1人均化石燃料储量的国际比较表2023 年名称中国美国欧盟日本OECD印度世界煤可采储量t/人145833862.832084152石油可采储量t/人1.6812.164.870.069.080.7325.31自

5、然气可采储量t/人1797184125624313128001002278173. 贯彻国家相关政策国家为充分利用矿山资源，保护环境，满足国家进展对能源的需求，2023 年由国家进展和改革委员会、科学技术部、财政部、劳动和社会保障部、国土资源部、国家环境保护总局、国家安全生产监视治理总局、国家煤矿安全监察局共同印发了关于印发煤矿瓦斯治理与利用实施意见的通知特急 发改能源20231119 号；由国家进展和改革委员会印发了关于印发煤矿瓦斯治理与利用总体方案的通知发改能源 20231137 号。2023 年由国务院印发了国务院关于加强节能工作的打算国发202328 号；由国务院办公厅印发了关于加快煤

6、层气煤矿瓦斯抽采利用的假设干意见国办发202347 号。2023 年由国务院印发了国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知国办发202347 号。依据这些政策，瓦斯抽放和利用属于资源的合理利用，除优先享受可再生资源法及其它配套法律法规规定的鼓舞政策外，并能在税收、采矿权使用费、上网配套费、上网电价等方面享受国家有关优待政策。对企业的进展等将产生深远的影响。4. 矿井安全生产的需求随着我国矿井开采深度的增加和开采力量的扩大，瓦斯涌出量已相应增加，煤与瓦斯突出的危急性增高。矿井瓦斯抽放和瓦斯治理将投入大量的人力和物力，增加了矿井的经济付出，而为了保证矿井安全，这局部投入又是必需的，假设抽出的瓦斯

7、不加以利用而直接排空，瓦斯抽放和治理方面的投资只仅仅受安全生产驱动。现在利用瓦斯发电，在治理矿井瓦斯灾难的同时，将原煤生产的“废物”变为资源综合利用的2011贵州省煤矿设计争论院贵州五轮山煤业五轮山煤矿初步设计(变更)其次十章 瓦斯综合利用“宝”，利用瓦斯发电可以使抽放瓦斯成为盈利工程，抽放的瓦斯越多，产生的经济效益越好，可以形成良性循环。有了经济效益，就能进一步促进抽放瓦斯的乐观性， 促进煤矿安全生产。综上所述，瓦斯综合利用，不但充分利用矿山资源，保护环境，有效削减甲烷等温室气体排放，而且还能改善矿井环境及增加社会经济效益，对矿井安全生产增加了内因。二、瓦斯利用途径分析1. 概述矿井瓦斯，是

8、在煤炭形成过程中，在高压和厌氧条件下产生大量气体，其成分主要为甲烷，吸附在煤炭上，在煤炭开采过程中，由于压力降低，瓦斯气从煤炭上释放出来。作为一种格外规自然气，其成分、用途、加工利用的下游产品和市场均同自然气根本全都。所以，自然气开发、利用已开拓出的宽阔领域和已成功实施，并发挥出良好经济、社会和环境效益的众多工业化范例，均可作为瓦斯气开发利用的借鉴。瓦斯气既是高热值的清洁能源，更是贵重的合成化工原料，其加工利用前景极为宽阔， 是近二十年在世界上崛起的型能源，其资源总量与常规自然气相当。下面就瓦斯气作为化工原料、燃料和发电几个方面来作介绍。2. 瓦斯作为化工原料瓦斯气与自然气的利用途径根本一样，

9、大多用在民用和燃气发电，而瓦斯气的化工利用途径也和自然气相仿，用作化工原料开发系列化工产品见图 18-1-1，如甲醇、炭黑、生产乙炔等。但不管是热解生成炭黑、乙炔；氨氧化生成丙烯烷、有机玻璃单体；硝化生成三氯硝基甲烷；氯化生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷；氧化生成甲醛， 还是转化合成油、氨等，都需要一整套繁杂的化工程序，一般的小企业不但难以把握， 且效率不高，铺张资源，简洁造成二次污染，而本矿井的瓦斯远远不能满足建立一个大的化工厂的要求。假设把几个矿井的瓦斯集中起来建立化工厂，但由于矿井瓦斯气甲烷的含量一般都在 60%以下，长距离管道输送、液化压缩都需要提纯，这无形中增加了矿井的运行

10、本钱。3. 瓦斯作为民用燃料瓦斯是一种优质和卫生的能源，它的主要成分是甲烷CH4，1m3纯甲烷浓度100%的瓦斯发热量约 35.19MJ，可折合 1.2kg 的标准煤。作为燃料直接为民用、燃瓦斯气锅炉和燃气发电机的燃料是一个很好的选择。作为民用燃料直接用管路供给矿井用燃料锅炉、职工和四周城镇居民之用，可以替代其它燃料消耗，这是最好的方法，不但利用效率高，而且近距离输送瓦斯气，不用提纯和液化，削减了输送费用。图 18-1-1瓦斯加工利用方向图4. 瓦斯发电就目前科技进展的现状，瓦斯气发电承受的主机设备主要有以下四种形式可供选择：a、蒸汽轮机发电机组；b、燃气轮机发电机组；c、燃气内燃机发电机组；

11、d、燃料电池发电。燃料电池发电与转换燃料热做功最终产生电力的传统发电系统不同，燃料电池像一般电池那样利用电化学生产电力。与从储藏化学制品中提取电力的蓄电池不同，燃料电池生产电力是用氢燃料通人电池的阴极以及空气中氧气通到阳极的放电过程，是一种将氢和氧的化学能通过电极反响直接转换成电能的装置。这种装置的最大特点是由于反响过程中不涉及到燃烧，因此其能量转换效率不受“卡诺循环”的限制，其能量转换率高达 60%80%，实际使用效率则是一般内燃机的 23 倍。但因其容量小，只适于小型燃气发电的应用。矿井的瓦斯气一般都比较大，此种方式作为矿井瓦斯发电不适宜，不予考虑。(1) 蒸汽轮机发电机组此种发电形式多用

12、于传统的火电机组形式，工艺技术成熟，运行牢靠，但燃气锅炉承受瓦斯气为燃料，目前仅局限在小型的工业锅炉，由于受到瓦斯抽采波动性强的影响，大型电站瓦斯锅炉的应用也受到限制，个别电站锅炉承受煤与瓦斯混烧技术，贵州五轮山煤业五轮山煤矿初步设计(变更)其次十章 瓦斯综合利用但关心系统浩大、简单，占地面积大。这种装机形式发电效率也较低，启动运行时间长，不敏捷，所以目前规划的瓦斯气电站根本不承受这种装机形式。(2) 燃气气轮机发电机组利用燃气轮机发电，具有系统简洁，运行敏捷，单机功率大，占地面积小的优点。系统可加余热锅炉带蒸汽轮机联合循环发电，虽然比较简单，占地面积大，但可大大提高发电效率。目前，在以自然气

13、为燃料的燃气电站中较多承受。对于瓦斯气电站，则只有甲烷含量大于 50%,气量较大的而且气源稳定的状况下， 才适于承受燃气轮机为主机发电设备。这是由于燃气轮机要求的进气压力高，当井下抽排的瓦斯气加压到燃气轮机要求的 0.9MPa 时，温度可升至 160，依据美国矿山局制定的瓦斯气中甲烷浓度爆炸极限的公式计算说明，此时要求瓦斯气的安全界限应为甲烷浓度大于 39%，并且要求浓度稳定、连续。燃气轮机发电，仅限制在抽采瓦斯浓度高的矿井，由于井下瓦斯抽采系统抽采的瓦斯浓度变化范围大，会随着工作面的推动，煤层的不同和出煤量的变化而变化，但这些机组受瓦斯抽采浓度波动的影响，会常常由于瓦斯浓度达不到安全要求，而

14、不得不时开时停。因此，近年来这种装机形式较多的应用在具有肯定规模，抽采效果较好， 气量和浓度比较稳定的矿区。(3) 燃气内燃机发电机组燃气内燃机发电具有系统简洁，运行敏捷，发电效率高的特点，可加余热锅炉带蒸汽轮机联合循环发电，虽使系统简单，但可大大提高发电效率。尤其是这种机组要求进气压力低，仅为 535kPa，适用瓦斯浓度范围广，浓度 6%以上均可利用，这使得燃气内燃机发电机组在瓦斯气发电方面获得了越来越广泛的应用。在过去几十年中，特别是在近 10 年中，容量为 1002023kW 范围内的燃气内燃发动机在应用方面，有了很大的增长。随着产品技术的不断成熟和日趋严格的环境掌握要求，往复式发动机必

15、将连续作为一种低本钱的发电产品，在瓦斯发电市场占据重要地位。燃气内燃发动机的用户增长是由于它在本钱、效率、牢靠性和废气排放方面有了长足的进步，主要表现在输出功率的提高、污染物排放的降低。在输出功率提高方面，由于提高了相对输出功率，因此削减了与柴油发动机在输出功率及相对价格之间的差距。在污染物掌握方面，燃气发动机承受两种根本的废气排放掌握方法，分别应用于化学计量比运行和淡薄燃烧运行。用化学计量比掌握燃烧的发动机使用三元催化污染掌握系统来同时降低 NOx、CO 和未燃碳氢化合物。例如在稳态工况下运行，假设进展严格掌握，可以使 NOx、CO 和未燃碳氢化合物排放掌握在0.20.42g/kWh。另一掌

16、握燃气发动机污染的主要方法是淡薄燃烧(目前大局部发动机承受这种技术)，使用大量过剩的空气系统(超过 50%100%的理论空气量)，通过高过剩空气使 NOx、排放显著削减，同时使循环效率增加。例如大型燃气内燃发动机常使用超高能量点火、预燃室、小火点火系统(使用 1%能量)等，淡薄燃烧燃气发动机的 NOx 排放在 0.40.94g/kWh。燃气内燃发动机经过严格维护，完全可以实现热电联产。从使用的阅历来看，功率范围在 5002023 kW 的燃气发动机特别适合气源不稳定的煤矿瓦斯使用。(4) 瓦斯气发电方式比较综上所述，下面就矿井瓦斯气发电最可能的三种方式的主要参数作一下比较，见表 18-1-2。

17、比较来说作为热电联产的一种原动机，燃气内燃机是一种经过实践检验的、格外成熟的设备，成套模块化的机组使系统效率优化、设计安装简洁、运行治理自动化程度高。与其他两种发电形式相比，燃气内燃发电机组具有启动时间短、燃气供气压力低、对燃气浓度适应范围宽的优点，尤其是能够更为敏捷的适应瓦斯气浓度波动的状况。机组方式燃气内燃发电机组+余热锅燃气轮机发电机组+ 余热锅燃气锅炉+ 蒸汽关心系统简洁循环发电效率(%) 全厂综合效率(%)启动时间 燃料供给压力对瓦斯浓度要求千瓦造价(元)表 18-1-2瓦斯气发电方式比较炉+蒸汽轮机发电机组较简洁炉+蒸汽轮机发电机组较简洁轮机发电机组简单34432538253045

18、90l0s409021min1h30 7013h 以上低压中压低压6% 以上大于 40%大于 30%5500 左右6000 左右5000 左右三、矿井瓦斯利用方案结上对瓦斯利用综合分析可知，瓦斯是很抱负的民用燃料、化工和发电原料。瓦斯作为化工原料需要肯定的规模，虽然瓦斯作为民用燃料和发电都是利用瓦斯高燃烧热值特性，从利用效率角度考虑，作为民用燃料的热效率要远大于瓦斯发电。但本矿井不抽采瓦斯均不具备作为民用和化工原料利用条件，临时按发电利用考虑。贵州五轮山煤业五轮山煤矿初步设计(变更)其次十章 瓦斯综合利用其次节瓦斯发电一、发电机组选择1、设计依据矿井瓦斯抽放纯量：Q107m3/min，其中：高

19、负压 45m3/min，低负压 62m3/min；抽放瓦斯浓度：高负压 40、低负压 20；2、发电机组选择计算高浓度瓦斯发电机组燃气的消耗率按按 9.8MJ/(kWh)考虑，低浓度瓦斯发电机组燃气的消耗率按按 10.5MJ/(kWh) 考虑，每立方米纯瓦斯完全燃烧发热量35.19MJ/Nm3。估量凹凸负压抽放的凹凸浓度瓦斯可发电功率为：P=456035.199.8=9048kW高P=626035.1910.5=12467kW低3、发电机组选择依据计算的瓦斯可发电量，考虑到矿井瓦斯抽放的不均衡性，设计考虑在工业场地建瓦斯发电站，前期装 700kW 低浓度燃气内燃机组 6 台；后期装 700kW

20、 低浓度燃气内燃机组 6 台，装 1000kW 高浓度燃气内燃机组 6 台。二、进气系统一进气系统概述1、瓦斯发电站前期低浓度发电系统前期从瓦斯抽放站到瓦斯发电站的瓦斯输送管主管选用管径 DN500 的焊接钢 管，在瓦斯输送管线上安装水位自控式水封阻火器、丝网过滤器、瓦斯管道专用阻火器、低温湿式放散阀、防爆电动蝶阀等设备，并通过瓦斯与细水雾混合输送系统，将低浓度瓦斯输送到发电站。设雾化水池、雾化水泵，为瓦斯输送管线上的水雾发生器供给高压水，再通过水雾发生器往瓦斯管道内喷射水雾，瓦斯通过水雾发生器后含有水雾，避开了火焰的产生(静电或其它产生的火焰)，并起到阻火的作用，保证了瓦斯管道输送的安全性。

21、在瓦斯输送管路上每隔 20 米设置一个水雾发生器。选用 DL30-1611 型水泵二台作为雾化系统的动力泵一台工作，一台备用；配电机 YB200L1-430kW、380V，二台一台水泵配一台电机。2、瓦斯发电站后期高浓度发电系统后期从瓦斯抽放站到瓦斯发电站的瓦斯输送管主管，选用管径 DN500 的焊接钢管，在瓦斯输送管线上安装水位自控式水封阻火器、丝网过滤器、瓦斯管道专用阻火器、防爆电动蝶阀等设备，将高浓度瓦斯输送到发电站。3、瓦斯发电站前期低浓度发电系统后期再从瓦斯抽放站到瓦斯发电站的瓦斯输送管主管选用管径 DN500 的焊接钢 管，在瓦斯输送管线上安装水位自控式水封阻火器、丝网过滤器、瓦斯

22、管道专用阻火器、低温湿式放散阀、防爆电动蝶阀等设备，并通过瓦斯与细水雾混合输送系统，将低浓度瓦斯输送到发电站。设雾化水池、雾化水泵，为瓦斯输送管线上的水雾发生器供给高压水，再通过水雾发生器往瓦斯管道内喷射水雾，瓦斯通过水雾发生器后含有水雾，避开了火焰的产生(静电或其它产生的火焰)，并起到阻火的作用，保证了瓦斯管道输送的安全性。在瓦斯输送管路上每隔 20 米设置一个水雾发生器。选用 DL30-1611 型水泵二台作为雾化系统的动力泵一台工作，一台备用；配电机 YB200L1-430kW、380V，二台一台水泵配一台电机。二主要设备工作原理1、水位自控式水封阻火器水位自控式水封阻火器的根本原理主要

23、是当火焰通过水气混合层时，火焰与水接触，能量被水蒸发吸取，化学反响的自由基削减并消退，同时，水的瞬间气化也降低了瓦斯中的甲烷浓度，使火焰熄灭。水位自控式水封阻火器承受雷达水位监测(雷达液位计是德国 E+H 公司生产)和计算机自动掌握，当水位低于设定下限水位时自动补水，当水位高于设定上限水位时自动放水，从而维持水位的恒定，保证阻火器牢靠工作。此套系统同时带有计算机网络远传和无限传输系统，可实现远程监控。2、丝网过滤器丝网过滤器是用于过滤由瓦斯带来的水汽和灰尘，防止瓦斯管道专阻火器堵塞， 延长其清洗周期的装置。其过滤材料承受不锈钢丝绒，利用拦截、碰撞机理过滤瓦斯中的粉尘颗粒和水分。3、瓦斯管道专用

24、阻火器瓦斯管道专用阻火器的原理主要是基于火焰通过狭窄通道时的熄灭现象争论。火焰在狭缝中淬熄主要是由于火焰外表的化学反响放热与散热条件不匹配引起的。火焰以肯定速度进入狭缝时，火焰面内靠近狭缝冷壁处，作为化学反响活化中心的自由基和自由原子与冷壁相碰撞放出其能量，这相当于反响区的热量流向冷壁边界，从而当火焰面到达肯定距离时，开头形成熄火层，随着火焰面的运动，熄火层厚度不断增大， 以至由于自由基进入熄火层内就复合成分子并放出能量， 自由基越来越少直到没贵州五轮山煤业五轮山煤矿初步设计(变更)其次十章 瓦斯综合利用有，火焰熄灭。4、低温湿式放散阀当系统用气量突然削减时(如瓦斯发电机组突然削减开机台数或突

25、然降低负 荷)，为保证水环真空泵的安全运行和整个输送系统工作在设定的压力范围内，在输送系统的输气主管道上设置低温湿式放散阀。当输送系统管道压力增高时，瓦斯便通过水溢出排空。放散压力可通过转变放散阀内的水量或水面来调整或设定。通过液位变送器可实现计算机远程控 制。瓦斯的排空是通过水而放散到空中的，因此该放散阀能够将外部可能 产生的火源与系统内瓦斯隔离，实现安全放散。三、冷却循环系统高温冷却内循环主要是冷却发动机机体、气缸盖等部件，低温内循环主要是冷却机油和空气。内循环使用软化水，每天每台的消耗量约为 5kgd。外循环也使用软化水，通过多风扇水箱冷却循环冷却外循环冷却水，高、低温冷却水量每台均按

26、40 m3h 考虑。前期低浓度瓦斯发电选用与机组配套的多风扇水箱 6 台，一台机组配一台，形成密闭循环。后期高浓度瓦斯发电选用与机组配套的多风扇水箱 6 台，一台机组配一台， 形成密闭循环。后期低浓度瓦斯发电选用与机组配套的多风扇水箱 6 台，一台机组配一台，形成密闭循环。发电站的外冷却密闭循环系统，节约冷却水。四、余热利用系统目前瓦斯发电大都承受热联发电系统，这样可以大大提高瓦斯气的利用率，本矿的高浓度也考虑使用热联发电系统，余热利用装置收集来的热量直接为矿井供温存加热洗浴水之用。具体为利用余热利用装置余热锅炉产生高温汽水混合体，然后再通过汽水分别器，把高温蒸汽输送到蒸汽用户或在浴室用气水换

27、热器加热洗浴水。余热回收系统主要是由余热利用装置余热锅炉、汽水分别器、多级立式离心泵、软化水箱、全自动软水器等组成。前期低浓度瓦斯发电选用 REQ-70 型余热利用装置含汽水分别器6 台。后期高浓度瓦斯发电选用 REQ-100 型余热利用装置含汽水分别器6 台，低浓度瓦斯发电选用 REQ-70 型余热利用装置含汽水分别器6 台第四节电气系统1、电力系统主接线瓦斯发电站前期安装 6 台 700kW 发电机组，6 台机组所发电量经过 2 台 3150kVA升压变压器升压到 10kV，经一回高压电缆线路接入到矿井 10kV 变电所 10kV 母线上，为煤矿的生产供给电力。瓦斯发电站后期安装6 台10

28、00kW 发电机组，6 台机组所发电量经过2 台4000kVA升压变压器升压到 10kV，经一回高压电缆线路接入到矿井 10kV 变电所 10kV 母线上；瓦斯发电站后期安装 6 台 700kW 发电机组，6 台机组所发电量经过 2 台 3150kVA 升压变压器升压到 10kV，经一回高压电缆线路接入到矿井 10kV 变电所 10kV 母线上2、站内动力配电设计各厂配电电压为 220V380V，配电方式承受放射式。动力配电箱电源引自低压配电室配电柜，进线电源承受双电源自动转换装置。雾化泵房内的设备均承受沟通接触器在现场或低压配电室掌握。线路敷设方式承受直埋或沿电缆沟敷设。3、发动机启动发电机

29、启动承受 24V 直流电源启动，在发电机房内设置 2 台硅整流启动电源， 电源来自低压配电室内的站用电配电柜。硅整流启动电源供前后期发电机组不同时启动使用。4、10kV 配电装置10kV 高压开关柜设在工业场地瓦斯发电站配电间内：高压开关柜选用具有五防功能的 KYN28A-12 型铠装移开式沟通金属封闭开关柜，配真空断路器、弹簧操作机构。5、升压变压器两个发电站升压变压器都承受 S11-M 型低损耗全封闭电力变压器。室外布置， 高压侧电缆引出，低压侧由铜排引入。6、继电保护升压变压器保护配置升压变压器设速断保护、过流保护、高压零序、瓦斯、温度保护等，承受微机综合保护，保护装置安装在高压开关柜上

30、。电厂、变电所进出线保护电厂 10kV 出线开关柜承受微机保护，设置速断、过流保护。保护装置分散安装贵州五轮山煤业五轮山煤矿初步设计(变更)其次十章 瓦斯综合利用在各自的开关柜上。发电机保护0.4kV 发电机保护为：短路保护、过电流保护、欠压保护、逆功率保护及发电机宠保护。其保护由发电机组配套的掌握屏实现，不需另外选购保护装置。7、直流系统各厂配置直流 220V、38Ah 直流屏为微机控保和开关设备等的掌握、操作供给电源。蓄电池形式承受铅酸免维护蓄电池。充电装置选用智能高频开关电源型充电装置， 通过充电模块并联方式对蓄电池充电或浮充电功能。蓄电池，直流屏和充电设备集中布置在低压配电室内。8、过

31、电压保护及防雷、接地建构筑物防雷依据建筑物防雷设计标准的规定，电厂建筑物应按三类防雷建筑物进展设计。设两根 25 米高避雷针对各分厂主厂房进展保护；掌握室承受屋面避雷带保护。将发电机房、低压配电室及发电机组、掌握屏、低压配电柜、变压器进线柜、升压变压器全部金属外壳正常不带电设备与引下线牢靠连接，引下线沿筑物四周均匀布置，间距不大于 25 米，每根引下线的冲击接地电阻不大于 10 。过电压保扩10kV 配电装置承受金属氧化锌避雷器，以防止外部雷电过电压入侵和内部操作过电压。接地厂内设联合接地网，接地装置承受镀锌角钢 L3052500 作为垂直接地体，承受热镀锌扁钢 305 作为水平接地体，接地电

32、阻不大于 1 。9、站内照明、检修局部依据工业企业照明设计标准，发电机房和雾化水池安装区内照明承受防爆灯具，其余场所承受一般照明。其中发电机房、配电间设置应急照明，全站停电时，由应急照明灯照明，供电时间不小于 30min。9、电缆设施电缆构筑物本工程电缆构筑物考虑承受如下几种类型：a、电缆敷设承受直埋或电缆沟敷设。b、机房及配电室一般承受电缆沟。电缆选型依据电力工程电缆设计标准GB5021794 有关条款的规定，本工程电缆选型如下：a、10kV 动力电缆承受交联聚乙烯绝缘铜芯电力电缆： b、低压动力电缆承受聚氯乙烯绝缘铜芯电力电缆；c、掌握电缆承受聚氯乙烯绝缘屏蔽铜芯掌握电缆。电缆防火措施为防

33、止火灾集中造成损失，本工程承受以下防火措施：在电缆沟穿墙处设置防火堵料，承受有效的防火材料对电缆构筑物分区封堵。设置必要消防设备。10、厂内通信各瓦斯发电站低压配电室内设 一部。因煤矿已有完善的通讯系统，本工程不再上通讯调度系统，外线从原调度中心分线箱处引出。11、掌握瓦斯发电机组每台发电机组由厂家配置一套微机监控系统装置，可实现瓦斯发电机组运行的实时监测和掌握。其中包括发动机的水温、油温、油压、转速；发电机的电压、电流、频率、功率、功率因数、有功电能及运行时间的显示；发动机的参数及发电机的报警及保护停车功能。低浓度瓦斯输送监控系统风井场地低浓度瓦斯发电站瓦斯输送通过检测低浓度瓦斯输送管线内的

34、瓦斯压力、温度及水雾输送系统中的水压力、温度、流量及水封阻火器、雾化水池内的水位，实时监控各参数，一旦参数越限即发出报警信号，保护瓦斯输送系统的安全运行。可燃气体浓度检测在发电机房及雾化水池安装区内设置可燃气体探测器，实现发电机房及雾化水池安装区燃气浓度检测及报警，并联锁发电机房的防爆轴流风机开启通风；持续可燃气体浓度报警时，关断总气源及各发电机组进口气源阀门，机组停顿发电。贵州五轮山煤业五轮山煤矿初步设计(变更)其次十章 瓦斯综合利用第五节设备布置满足燃气发电机组或加压泵正常运行和维护保养需要留有足够的布置间距、修理场所和机组安装进出运输通道以及符合国标安全防火标准间距的前提下，尽量做到生产

35、流程、工艺流向合理；尽量削减管线长度，避开穿插 ，削减弯曲；留意噪声掌握和隔震；尽量做到电站布局整齐、美观，制造良好的使用条件和操作环境。依据以上原则，把发电机组和汽水 热交换器并排布置于主机房内，机房墙壁用钢筋混凝土构造，瓦斯发电站前期承受集装箱室外布置。瓦斯发电站后期两个主机房尺寸均为：长宽高=28m13.5m7m。在机房两侧设两个大门，可用于机组及设备的搬运。机房顶部设换气扇，承受机械通风换气。为保证主机房的隔噪效果，设计临时考虑人工采光，不考虑自然采光，假设隔噪效果还不能到达环保要求，再沿墙壁敷设隔噪板。第六节瓦斯发电站建筑1、瓦斯发电站建筑设置因本矿井利用瓦斯发电，故矿井设有瓦斯发电

36、站、瓦斯发电水泵站、雾化水池等建构筑物，在工业场地四周设置。2、瓦斯发电站建筑的构造形式瓦斯发电站跨度较大，故承受框架构造；瓦斯发电水泵站承受轻钢构造；雾化水池承受钢筋砼构造。3、瓦斯发电站建筑的防火等级依据建筑设计防火标准 GB500162023和煤炭工业矿井设计标准GB 50215-2023，其耐火等级如下：瓦斯发电站的耐火等级为甲类二级；瓦斯发电水泵站、雾化水池的耐火等级为戊类三级。4、瓦斯发电站建筑的设计原则瓦斯发电站应满足防火、防爆、隔音的要求。地面承受砼地面，内墙贴吸音材料， 门承受双层钢门，窗承受双层钢窗，屋面设保温层。5、瓦斯发电站建筑总体积瓦斯发电站建构筑物总体积：9900.9m3； 水池总体积：45.0m3。