關于瓦斯發(fā)電技術的應用分析

　    瓦斯屬于一種溫室氣體，瓦斯當中所產生的溫室效應比較明顯，為了有效緩解溫室效應問題，清潔發(fā)展機制能源組織要求世界上各個國家不斷降低瓦斯的排放量。瓦斯發(fā)電技術作為一種全新的發(fā)電類型，在發(fā)電過程當中主要使用小型發(fā)電機組、小型燃氣機組、相關的轉換裝置以及煙氣回熱技術進行配合運用，將瓦斯直接轉化成為電能。在提升了瓦斯燃燒程度的過程中，還大大降低了對自然環(huán)境所產生的污染問題。當前瓦斯發(fā)電在煤礦開采工作當中的運用非常普遍，通過瓦斯發(fā)電技術最大程度上降低了瓦斯所產生的溫室效應問題，同時還對我國電力工程的發(fā)展起到了良好的保障作用。
　　1 瓦斯氣體的性質
　　瓦斯氣體屬于一種非常規(guī)性的天然氣體，瓦斯氣體當中主要的構成成分為甲烷，這種氣體具有無色無味、易燃易爆等特性。在煤礦開采工作當中，如果周圍環(huán)境空氣當中的甲烷體積分數(shù)超過10%以上，那么環(huán)境當中遇到明火問題會直接造成瓦斯氣體爆炸事故。所以，在當前煤礦開采工作當中對瓦斯氣體的處理是其中一個關鍵工作內容。由于瓦斯氣體也屬于一種清潔性能源，因此這種資源具有較高的使用價值。在煤礦開采過程當中，使用瓦斯氣體來進行發(fā)電，不但可以提高資源的使用效率，同時還對周圍的環(huán)境形成了良好的保護作用。
　　2 瓦斯發(fā)電的技術的應用
　　2.1 內燃機瓦斯發(fā)電
　　當前在我國煤礦產業(yè)的發(fā)展過程當中，其中對瓦斯的開采和處理常用的方式為瓦斯地面輸送系統(tǒng)和井下瓦斯抽放系統(tǒng)。煤礦開采工作當中，瓦斯氣體屬于整個工作流程當中所生成的附屬氣體，瓦斯氣體的體積分數(shù)變化范圍在3～%80%之間；同時，隨著瓦斯氣體在環(huán)境當中的流量不斷變化，在煤礦開采工作當中通常情況下會使用負壓風機，直接將瓦斯氣體從煤礦開采環(huán)境當中輸送到地面以上，如果煤礦開采過程當中的瓦斯氣體的體積分數(shù)達到了危險警戒狀態(tài)，也就是瓦斯氣體的爆炸體積分數(shù)范圍超過了5%，那么在遇到一些火花或者是明火的條件下，很有可能造成嚴重的瓦斯爆炸。這一問題直接影響到了煤礦開采工作人員的生命安全，為了充分保證煤礦開采過程當中的安全性，煤礦開采單位必須要充分做好瓦斯氣體的處理工作，依照煤礦巷道當中瓦斯氣體的體積分數(shù)大小，選擇對應的方式來進行處理，這樣不但可以提高能源的利用率，同時還降低對周圍環(huán)境所形成的不良影響。通過實際的分析和研究可以看出，在一些煤礦開采過程當中內部所產生的高瓦斯氣體，通過點燃排空，或者是無償直接供應到當?shù)鼐用窦抑羞M行運用，整體的資源利用效果比較明顯。如果瓦斯氣體的體積分數(shù)低于40%，那么煤礦單位會直接將其排放到周圍環(huán)境當中，進而對瓦斯氣體的使用率產生不良的影響，事實上瓦斯氣體具有較高的發(fā)電應用價值，通過瓦斯發(fā)電的方式可以達到一種比較理想的資源最大化應用同時提高了節(jié)能減排效果。
　　2.2 乏風瓦斯發(fā)電技術應用
　　在煤礦開采工作當中為了最大限度上，保證煤礦開采工作人員的人身安全，必須要保證整個煤礦開采環(huán)境空氣質量。因此在煤礦開采工作當中需要向井下輸送大量的新鮮空氣。在此過程當中，煤礦巷道當中的通風系統(tǒng)排出的廢氣稱之為“乏風”。廢氣當中會含有一定量到瓦斯氣體，通常情況下瓦斯的含量相對較低，但是如果沒有對瓦斯氣體進行合理的運用和處理，那么不但會造成周圍環(huán)境的污染，同時還對資源形成了一定的浪費。通過乏風瓦斯發(fā)電技術的應用，可以將排出的廢氣當中瓦斯的體積分數(shù)上升到0.2%以上，然后直接將排出的廢棄運輸?shù)窖趸瘹猱斨?，通過這種方式可以形成無焰燃燒的效果。在此過程當中不但可以有效達到瓦斯氣體的高效化運用，同時還可以運用瓦斯氣體在燃燒過程當中產生的熱量來制取蒸汽以及熱水等，大量的蒸汽可以直接推動汽輪機的運轉達到發(fā)電的目標，而產生的熱水可以用在供熱工作當中。
　　2.3 燃氣輪機瓦斯發(fā)電
　　燃氣輪機瓦斯發(fā)電技術在使用的過程當中，主要是在煤層上直接進行鉆孔，然后對煤層當中所含有的瓦斯氣體進行儲存和運用，其中在瓦斯氣體當中所含有的甲烷體積分數(shù)基本上都會超過90%以上，但是因為甲烷氣體在整個危險系數(shù)上相對較低，因此可以通過使用加壓灌樁的方式來對瓦斯進行運輸，同時也可以使用管道來進行甲烷的長距離輸送，所以在這種類型的瓦斯氣體。在一些化工生產以及民用燃料當中得到了廣泛的使用。其中高濃度的瓦斯氣體也可以用于燃氣輪機發(fā)電工作當中，盡管這種發(fā)電方式可以達到一種比較理想化的發(fā)點效果，但是在實際的發(fā)電過程當中，因為一些高濃度的瓦斯氣體在我國氣體能源當中的應用以及供應商都比較緊張，因此這種發(fā)電技術還需要進行進一步的深化和研究。
　　通過本文對煤礦開采工作當中瓦斯氣體的有效運用分析和探索，從中可以總結出煤礦開采工作當中的瓦斯氣體，整個煤礦開采工作的安全性形成了不良影響。因此，對瓦斯氣體的安全處理至關重要，同時瓦斯氣體用于發(fā)電過程當中，不但提高了資源的使用效率，同時還對周圍自然環(huán)境形成了良好的保護作用。