中国矿大一科研成果助推煤炭资源清洁利用

中国教育装备采购网2011-02-17 09:23围观109次我要分享

煤炭留在地下 燃气直接利用

中国矿大科研助推煤炭清洁利用

  本报讯(记者 陈宝泉)日前,由中国矿业大学和甘肃华亭煤业集团有限公司合作完成的“难采煤有井式综合导控法地下气化及低碳发电工业性试验研究”项目,通过甘肃省科技厅组织的成果鉴定。据专家介绍,这个项目的成功将使地层结构复杂的难采矿、有害气体含量高的危险矿和历史遗留下来的大量尾矿中的煤炭资源利用成为可能。

  一直以来,中国矿大坚持以攻克国家目标、解决行业重大共性技术难题为己任。在当前国家高度重视节能减排、煤矿安全事故频发的背景下,学校致力于重点领域进行技术攻关,不断推出新技术,引领煤炭行业创新。

  多年来,“煤炭地下导控气化开采技术”由于各种原因,在国外进展有限。中国矿大从事这个项目的研发已有15年。运用该项目,煤炭不用采运到地面上来,而是留在地下,利用原有的地层结构,用工程的方法构成窑炉,导入热源和氧气,在地下实现可控不充分燃烧,产生清洁燃料燃气和二氧化碳。燃气直接利用,二氧化碳则集中处理。

  目前,重庆中梁山的煤炭地下气化工程已实施3年,每天的产气量达5万立方米。新汶矿务局的煤炭地下气化工程经过5年多的考验,每天的产气量已达10万立方米。甘肃华亭矿区难采煤地下气化发电项目自2010年5月初点火产气以来,已稳定运行120多天,日产煤气16万立方米。

  据专家介绍,我国多数煤矿地层结构复杂,国家规定各种煤层开采率要达到75%至85%。而实际情况是,国有大矿在50%左右,地方小煤矿一般不足30%,发达国家大多能达到60%左右。那些曾使用落后工艺的废弃老矿井,有的滞留煤达到3/4以上。再加上工业广场、建筑、铁路、水体下面不能用物理方法采掘的滞留煤炭,资源总量不可小视。截至目前,全国累计弃煤量约为632亿吨,预计将来煤炭资源面临枯竭时,我国滞留地下的煤炭资源可能达到上千亿吨以上。对这一巨大资源的开采利用是中国矿大的主攻方向之一。

  中国矿大把矿山安全作为主攻目标,寻找突破机会。前不久,物联网科技在全球兴起,中国矿大不失时机地提出实施“感知矿山”工程。2010年3月14日,中国矿大与徐州市政府合作共建“感知矿山”工程研究中心。11月14日,中国矿大物联网(感知矿山)研究中心等提出的“感知矿山物联网总体规划方案”通过了国家安全生产监督管理总局的论证,一期示范工程已在夹河煤矿启动。

  按照设想,矿工下井时身带一个手机大小的终端设备,可以实时采集身边的环境数据,如瓦斯浓度、环境湿度等,并实时无线传输到地面监控设备上,通过网络实现远程监控。终端设备的第二个目标是实现人员定位跟踪,并实现危险环境下的自动报警和逃生线路指引。

  中国矿大校长葛世荣说:“我们要成为国内高校在煤炭安全生产、科学利用方面育人、研发的带头人,同时与国际上其他高校保持紧密联系。”目前,有中美澳等国的50所高校参加的矿业能源与环境高校联盟秘书处就设在中国矿大。学校长期以来在培养人才、组织团队、科研攻关等方面都以煤炭安全生产、清洁利用为主攻方向,近年来取得不少成果。

  在2008年度国家科学技术奖励大会上,中国矿大作为第一完成单位的“难沉降煤泥水的矿物——硬度法绿色澄清技术及高效循环利用”项目获得国家技术发明二等奖。在当年高校获奖项目统计排序中,中国矿大排名第六位。在2009年度国家科技奖励大会上,中国矿大教授杨维好为第一完成人的科技成果“600米特厚表土层冻结法凿井关键技术”获国家科技进步二等奖,这一成果使得我国东部深厚表土下受凿井技术限制的超千亿吨煤炭资源开采利用成为可能。

来源:中国教育报

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