煤礦事故“元兇”瓦斯不僅可以預防,還可以變害為寶。
瓦斯,中國70%以上礦難的始作俑者。
據資料統計,建國以來,各地共發生22起一次死亡百人以上煤礦事故,其中20起為瓦斯(煤塵)事故,事故起數和死亡人數,分別占91%、93%。瓦斯已成為高懸在整個煤炭行業的“達摩克利斯之劍”。
提及瓦斯,位于煤炭大省山西的華晉焦煤有限責任公司(下稱“華晉焦煤”)的一位高管頗多感言:“雖然我們在技術與設備上已達到國內一流水平,但仍然難以做到對瓦斯‘操控自如’。所以煤與礦工、瓦斯‘同處一室’的現狀及工人身處‘與魔共舞’的險境還是非常令人擔憂。”
但目前通過對瓦斯檢測與利用方面的投入,華晉焦炭已近找到了“馴服”瓦斯并變害為寶的秘訣。
曾經:瓦斯成為發展瓶頸
華晉焦煤是在原華晉焦煤公司基礎上,于2001年2月進行資產重組成立的企業。是中國中煤能源集團公司和山西焦煤集團公司各持50%股份的均股企業,兩家股東均是中國煤炭行業的龍頭企業。
據了解,華晉焦煤開發的離柳礦區及鄉寧礦區,均為國家批準的晉中煤炭基地規劃內礦區,屬國家“兩區一種”(國家規劃礦區、國家保護開采區、稀缺煤種)保護性開發礦區。
目前,離柳礦區生產的華晉焦煤因煤質好被譽為“中華瑰寶”,在國內外市場上具有較高知名度和較強的競爭力,在日本、韓國倍受青睞。世界知名的韓國浦項、日本新日鐵等鋼鐵企業都曾明確表示出對華晉焦煤的包銷意向。
華晉焦煤的相關負責人表示:“以公司離柳礦區的沙曲礦為例,沙曲礦是華晉在離柳礦區建設的第一對礦井,礦井設計生產能力為300萬噸/年,但自2004年投產以來,2005年和2006年沙曲礦均未能達到原來預計的生產能力,其中瓦斯的影響是根本原因。”
煤炭瓦斯又稱為煤層氣,它是一種以吸附狀態賦存于煤層中的非常規天然氣,其主要成份是甲烷。作為一種危險氣體,當瓦斯在空氣中的濃度達到5%—16%時,一旦遇到明火就會發生爆炸。
華晉焦煤一位技術人員分析說:“我國目前超過98%的煤礦都是采取井工開采的方式進行生產,在這樣一種工人與瓦斯共處一個空間的情況下,只要進行生產,瓦斯的隱患就一直存在,要想杜絕瓦斯爆炸的發生,最有效的辦法就是通過抽采來降低瓦斯濃度,減少煤與瓦斯突出的危險性,而隔絕空氣是不現實的。”
由于瓦斯有無色、無味的特性,為了對其監測,華晉焦煤投入大量資金購置了眾多先進設備,這些裝備于井下的自動化設備,一旦瓦斯的濃度達到安全警戒線就自動進行斷電保護措施,生產雖因此受到影響,卻也是無奈之舉。
“為了保證高瓦斯礦井生產的絕對安全,我們為此進行了大量的人力、物力、資金的投入,這筆投入太大了。井下所有的系統和設備全具有防爆功能,小到最簡單的一個接線盒都是鐵鑄的,體積做得很大。”華晉焦煤有關負責人介紹說。
“抽采瓦斯必然制約煤炭生產的正常進行,但為了安全起見,開拓掘進之前必須先鉆孔對瓦斯進行預抽,采煤前和采煤過程中也必須隨采隨抽,這種生產工藝決定了生產工序的復雜性與前期投入的巨大。”該負責人表示。
據介紹,華晉焦煤剛剛花巨資引進由澳大利亞、德國生產的世界最先進的煤層氣鉆孔設備,已開始在沙曲礦投入使用。該設備一改國產技術“直來直去”的弊端,不僅鉆孔深度可達千米,且有自由多向調節角度的領先技術。華晉焦煤也成為國內第一家引進德國此設備的公司。
除此之外,華晉焦煤借鑒石油開采技術的地面打鉆預抽瓦斯計劃正在緊張籌備中,而對與之相適應的管理、工藝、礦井設計等方面也都進行了升級。
未來:瓦斯將成業績增長“第二極”
盡管為了防止“瓦斯”行兇,華晉焦煤花費了大筆資金,但這筆錢并非“白花”,據華晉焦煤一位高管介紹,曾讓他們萬分苦惱的瓦斯,即將成為公司業績增長的“第二極”。
事情要從2005年說起。基于瓦斯為我國經濟社會發展帶來的負面影響日趨嚴峻,2005年2月23日,國務院常務會議專門針對“瓦斯防治”提出了7條措施,并決定由國家發改委同國家安監總局、科技部等12個部門共同組成煤礦瓦斯防治部際協調領導小組,在全國煤礦集中開展此項工作。
隨著黨中央、國務院的高度重視,及一系列圍繞“瓦斯開發利用”優惠政策的陸續出臺,華晉焦煤在政策“東風”的推動下終于迎來了前所未有的歷史發展機遇。
“(國家)從‘抽放’到‘抽采’的戰略轉變充分體現了科學發展觀與可持續發展的理論高度,華晉焦煤將緊隨國家產業發展政策,做好瓦斯抽采利用這篇大文章。”華晉焦煤管理層對此信心十足。
華晉沙曲礦為高瓦斯礦井,具有豐富的煤層氣資源。地質勘探精查報告顯示,柳林區瓦斯涌出量為15—23立方米/噸。目前根據生產統計的實際情況,沙曲礦井如不進行瓦斯預抽,每采一噸煤就有70立方米的瓦斯涌出,這在國內各礦中是非常高的數值。
沙曲礦建有瓦斯抽采設施,原來煤礦一直實施不間斷井下瓦斯抽放排空。但瓦斯對生態環境破壞性極強,直接排放到大氣中,其產生的溫室效應約為二氧化碳的21倍,對臭氧層的破壞力是二氧化碳的7倍。為此,一些發達國家與國際機構專門對減排企業給予補貼與資金支持。
華晉焦煤董事長武華太明確提出自己的觀點:“采氣(瓦斯)比采煤更重要,先采氣后采煤既是安全生產必要條件,也是企業提高經濟效益的需要,現在華晉焦煤是既采氣又采煤,瓦斯在坑口直接用于發電,瓦斯將成為與煤一樣的拳頭產品,絕對不能為‘解放’采煤而將瓦斯排空。以后我們還要把更多的瓦斯利用起來,把所有的礦井水全部回收處理,一并吃干榨盡。”
他介紹說,目前華晉焦煤抽采瓦斯的比例已達到50%,“處于國內領先水平,未來的目標是力爭達到70%!”
此外,瓦斯發電產生的直接與附加效益亦不可小覷。
2006年,國務院辦公廳與山西省相繼出臺政策,以推動煤礦煤層氣的開發利用。根據相關政策,利用煤層氣特別是井下煤層氣發電的項目,單機容量在500千瓦以上,符合并網調度條件的,電力部門應允許并網。每一立方瓦斯可以發3千瓦時的電量,國家在電價上網的時候有優惠政策,除此之外,國家還對瓦斯發電給予0.25元/千瓦時的補貼。
據華晉焦煤方面介紹,目前,華晉沙曲礦瓦斯發電站一期裝機容量14000千瓦的設備已經調試完畢,20臺功率為700千瓦的發電機組即將上馬發電。這也是山西范圍內,煤礦坑口瓦斯發電裝機容量最大的項目。二期裝機容量為16000千瓦的項目業已啟動,后期隨著沙曲礦井產量的增加和瓦斯預抽工程的進展還將擴大發電能力。
華晉焦煤一名技術人員說:“利用瓦斯進行發電,不僅響應國家節能降耗與發展循環經濟的相關政策要求,并且提高了煤礦安全生產的可靠性,是真正的變廢為寶,同時可取得良好的經濟效益。光發電產生余熱用于解決礦區生產、生活取暖一項,每年就可節約上千萬元資金。”
另據介紹,預計在“十一五”末,華晉焦煤在瓦斯利用方面取得的收益將至少占到企業總利潤的三分之一,將成為與煤并駕齊驅的利潤“第二極”。
來源:中國經濟周刊
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