煤层气发电项目可行性研究报告.docx

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煤层气发电项目可行性研究报告

煤层气发电项目

可行性研究报告

（报批版）

***有限责任公司

第一章概述

1.1企业概况

阳泉市****公司成立于2001年3月8日，由阳泉市人民政府和山西省经济建设投资公司资产重组，出资组建。

2004年12月28日经阳泉市人民政府与国家开发投资公司协商将阳泉市政府持有的南煤集团部分股权转让给国家开发投资公司，实现股权重组，2005年1月15日在北京举行了股权重组及项目合作协议的签字仪式，正式成为国家开发投资公司煤炭公司控股企业。

重组后资产总额为109037万元，注册资本22892万元。

资本金及股权结构情况为：

国家开发投资公司出资14193万元，占62%，山西省经济建设投资公司出资5647万元，占24.67%，阳泉市国资委出资3051万元，占13.33%。

集团公司现有员工8500人，资产总额10.9亿元，注册资本2.29亿元。

南煤集团公司现管辖有**（分公司）、大阳泉（子公司）两个生产矿井、南煤化工、广源实业、富源活性炭、通泰铁路等四个非煤产业子公司和集团供应、销售两个分公司。

集团公司新成立了新型环保建材公司（年产2.6亿块煤矸石烧结砖），一期工程于2005年8月已经投入生产；同时集团公司已经开工建设2×135MW煤矸石电厂；正在筹建西上庄接替井田大型煤电一体化企业（西上庄井田储量9.6亿吨、面积53km2），拟建设6.00Mt/a矿井及配套的洗煤厂和4×600MW坑口电厂。

⑴**矿井

**矿井是****公司集团公司的核心企业，其前身**煤矿成立于1952年，系国家出资收购小煤窑归地方国营后建矿。

1958年矿井核定生产能力42万吨，1960年元月建成7.5km的白南铁路专用线，1962年煤炭部徐州会议决定，**煤矿为国家统配煤矿。

1978年列入煤炭部老矿挖潜技术改造矿井，1979—1984年国家投资2148万元进行了**煤矿建矿以来最大规模的技术改造，矿井设计能力0.90Mt/a。

为了提高煤炭质量和经济效益，煤炭部以（1984）煤加局计字23号文批准建设矿井选煤厂。

1985年5月至1989年国家投资1417万元建成了年洗选能力90万吨的选煤厂。

1992年投资600万元进行了选煤厂配套工程，安装二套洗选设备及配套的地面储煤场，洗煤厂入洗能力达0.90Mt/a。

1990年申请国家计委立项投资533万元，1991年元月建成矿井瓦斯抽放系统，1995年建成1万m3储气罐及瓦斯抽放利用工程。

1997年矿井原煤产量完成90.0862万吨，同年矿井生产能力核定为0.90Mt/a。

2001年3月****公司集团公司组建成立后，企业确立了“千方百计提高职工收入是我们永恒的追求”的企业理念和“大力提升煤炭主业、调整产业产品结构”的指导思想，为了从根本上治理瓦斯消除隐患，增强矿井防灾、抗灾能力，抓住煤炭市场好转的机遇，2002年—2004年**矿井自筹资金7500余万元，由煤炭工业部西安设计研究院负责设计，对矿井的采掘工作面装备、矿井通风系统、瓦斯抽放系统、矿井主供电线路、监测监控、运输系统等六大系统进行了技术改造，矿井设计生产能力由0.90Mt/a提高到2.00Mt/a。

矿井的生产能力由山西省煤炭工业局以晋煤规发[2003]第686号及晋煤行发[2004]第972号文件核定为2.00Mt/a，2005年原煤产量完成190.20万吨。

⑵大阳泉矿井

大阳泉煤炭有限责任公司是****公司集团公司的子公司，其前身大阳泉煤矿属国有地方重点煤矿，是原白羊墅煤矿的接替矿，1977年开工建设，1980年正式列入国家计划，一期设计能力为45万吨/年，二期设计能力为120万吨/年，1992年底建成投产，投产规模为45万吨/年。

1997年矿井经高产高效技术改造，新增加15#煤放顶煤综合机械化采煤工作面和综合机械化掘进工作面，矿井形成120万吨的生产规模，经过对采、掘、供电、运输、通风等主要生产系统的改造，矿井生产能力达120万吨/年，2004年11月山西省煤炭工业局以晋煤行发[2004]972号文和阳煤政发[2004]152号文件批复矿井核定生产能力为120万吨/年，2005年原煤产量完成105.60万吨。

1.2项目可行性研究报告编制依据

1.2.1主要依据

1）**煤矿瓦斯发电厂可行性研究报告委托书。

2）项目单位提供的基础资料

3）有关燃气发电机组及工程应用技术资料和报价。

4）国家现行有关规程、规范

1.2.2适用的规程、规范

1）《煤矿安全规程》（2006）

2）《石油和天然气工程设计防火规范》（GB50183-2004）

3）《城镇燃气设计规范》（GB50028-2006）

4）《建筑设计防火规范》（GBJ16-2006）

5）《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003）

6）《小型火力发电厂设计规范》（GB50049-94）

7）《室外给水设计规范》（GB50013-2006）

8）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）

9）《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140-2005）

10）《工业企业总平面设计规范》（GB5087-93）

11）《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-98）

12）《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）

13）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）

14）《构筑物抗震设计规范》（GB50191-93）

15）《工业金属管道设计规范》（GB50316-2000）

16）《电力建设安全工作规范》（DL5009.1-3）

17）《供配电系统设计规范》（GB50052-95）

18）《10KV及以下变电所设计规范》（GB50053-94）

19）《35KV-110KV变电所设计规范》（GB50059-92）

20）《低压配电设计规范》（GB50054-95）

21）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058-92）

22）《中华人民共和国环境保护法》

23）《建设项目环境保护设计规定》

24）《中华人民共和国环境噪声污染防治法》

25）其他有关的法律、法规、规程、规范等。

1.3项目可行性研究范围

根据项目单位提供的有关基础资料和委托要求，本可行性研究报告研究的主要内容有：

1）瓦斯发电厂建设的外部环境分析包括：

a、瓦斯气资源量分析；

b、瓦期发电厂厂址选择及厂址条件的论证。

2）瓦斯气甲烷浓度爆炸界限问题的研究论证；

3）瓦斯气综合利用的工艺方案及相应工程包括：

a、瓦斯发电厂装机规模的确定，机组形式的选择及论证；

b、接入系统方案及电气主接线方案论证；

c、电厂厂区总平等布置，发电主厂房建筑及设备布置；

d、瓦斯发电厂各附属工艺系统方案论证，确定各系统主要设备的选型。

4）其他相关问题、包括

a、消防、劳动安全及工业卫生措施，节能措施的论述。

b、电厂生产对环境影响及治理措施的论述。

5）工程的投资估算及财务分析

6）提出结论性意见

需要由项目单位另行委托研究的配套项目有：

1）瓦斯发电厂接入系统设计；

2）瓦斯发电厂环境影响评价；

3）瓦斯发电厂工程地质勘察；

4）瓦斯发电厂水资源论证。

1.4项目建设的必要性

环境污染已成为制约我国经济可持续发展的瓶颈，如何构筑能源、资源，环境一体化的可持续发展能源体系，是从现在起就要开始重点研究并逐步实施的战略性问题，从全世界范围来讲，工业的不断发展，大量化石燃料的使用，已经给地球带来了严重的环境恶化，而且将面临更为严重的挑战。

**矿井瓦斯气含量大，浓度高，储量较为在丰富，在煤矿开采过程中，因为井下抽放的瓦斯气将是非常好的清净能源，对瓦斯气加以利用进行发电将是一个很好的途径，并能形成新的经济增长点，否则对空排放不仅造成清净能源的浪费，而且还将造成严重的环境污染，因此利用井下瓦斯气进行发电完全符合我国资源综合利用和可持续发展战略。

1.4.1瓦斯发电工程项目的建设是消除井下瓦斯对煤矿安全生产的威胁，变废为宝，变害为利的需要。

**煤矿属于高瓦斯矿井，由于井下瓦斯爆炸，会直接影响到矿井的正常生产，威胁井下作业人员的人身安全和共公财产，因此该矿井在开采过程中必须进行抽放，而利用抽放出的井下瓦斯气进行发电，既可以形成新的经济增长点，以又可以以抽促产，以用促抽，从而达到保证煤矿安全生产的目的。

1.4.2瓦斯发电工程项目的建设是环境保护的需要

井下抽放的瓦斯气其主要成份是甲烷、氧气、氮气，一般不含有含硫气体和其他有害气体，同时含有少量的固体粉尘和水雾，而甲烷气体是一种温室气体，其温室效应是二氧化碳气体的21倍，如果不加以利用，直接排向大气，并且在大气层处形成一个甲烷气体库，这将导致地球反射太阳光时，在大气层处遇到这个甲烷气体库，太阳光又被反射到地球上，从而使地球的表面温度逐年上升，导致全球变暖最终破坏地球的生态环境。

由此可见，对瓦斯气的综合利用是保护大气环境的需要。

1.4.3瓦斯发电工程项目的建设是优化能源结构的需要。

煤矿井下抽放的瓦斯气属于一种中等热值的可燃性气体，它的热值平均为3000Kcal/m3左右，抽放浓度范围一般为25%-55%，平均浓度为40%左右，它的主要成份为CH4、N2和O2，是一种优质的清洁能源，每1000m3纯甲烷气体其热值相等于1吨石油或1.25吨标准煤的热值，而且井下抽放的瓦斯气污染少，堪称绿色能源。

**煤矿井下抽放的瓦斯气为煤炭开采前、开采中、开采后抽放，抽放的甲烷浓度和气量在一定的时间内可以保持相对稳定，设计抽放初期规模（纯瓦斯）为100m3/min，随着矿井规模的不断扩大，抽放量的规模将会继续增加，甲烷浓度在9%-65%范围内变化，这为利用瓦斯气进行发电提供了良好的资源条件。

综上所述，井下瓦斯气的开发利用具有改善煤矿安全，保护大气环境，优化能源结构，增加新的经济增长点，实现节能减排目的等多重效益。

在我国，井下抽放的瓦斯气首先被用来民用，目前许多煤矿企业都自主建设了瓦斯气民用工程，但由于民用的间断性及用气量有限，再加上煤矿井下抽放的瓦斯气量远远大于民用耗气量，同时煤矿一般都远离大中城市，因此很多煤矿企业都将剩余的大量的井下瓦斯气用于发电项目。

所以**煤矿利用井下抽放的瓦斯气为燃料，采用燃气发电装置进行发电，是非常明智之举，具有远见卓识。

该项目建成后，不仅解决了瓦斯气直接排放对大气环境带来的危害，同时可以为当地增加新的经济活力，形成新的经济增长点，而且完全符合国家环保部2008年7月1日颁发的煤层气排放标准的规定，从而实现经济的可持续发展，因此建设**煤矿瓦斯发电工程项目是非常必要的。

1.5项目建设条件

1.5.1瓦斯发电厂工程项目建设的国家政策

《关于发展热电联产的规定》。

急计基础[2000]1268号

《关于进一步开展资源综合利用意见的通知》。

国发[1996]36号

《关于落实好综合利用电厂优惠政策的通知》。

资源[1998]005号

国家八部委下发的《煤矿瓦斯治理与利用实施意见》

《煤层气开发利用“十一五”规划》

国家发改委2007年4月发布的《关于利用煤层气发电工作的实施意见》

《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》

《国家发改委关于提高电力发电企业上网电价有关问题的通知》

煤层气（煤矿瓦斯）排放标准暂行办法（GB21522-2008）

1.5.2自身条件

瓦斯气供应：

根据**煤矿《瓦斯抽放工程初步设计说明书》，矿井每分钟可抽放瓦斯纯量60m3/min。

预计抽放瓦斯浓度为9%-65%范围。

厂址条件：

项目单位为本项目提供了一处备选厂址，位于矿井的旧6吨锅炉房，厂址所在地地势平坦、开阔，可以满足本项目的建厂需要，矿区内的施工道路可满足本项目建设材料及设备运输的要求。

供水水源：

瓦斯发电厂供水水源可就地打井取自地下水，或直接取自矿井水处理厂，瓦斯发电厂小时用水