[实用新型]一种煤层气发电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及发电技术领域，具体地，涉及一种煤层气发电系统。

背景技术

随着能源供给日趋紧张，与煤炭共存且在煤炭生产中作为影响安全生产的煤层气， 成为新型清洁能源资源。

煤层气俗称“瓦斯”，其主要成分是CH4(甲烷)，与煤炭伴生、以吸附状态储存于 煤层内的非常规天然气，热值是通用煤的2-5倍。1立方米纯煤层气的热值相当于1.13kg 汽油、1.21kg标准煤，其热值与天然气相当，可以与天然气混输混用，而且燃烧后很洁 净，几乎不产生任何废气，是上好的工业、化工、发电和居民生活燃料。

大规模开采煤层气将会产生巨大的社会和经济效益：一是，煤层气的主要成分为 CH4，排放后的甲烷能够破坏臭氧层，增加温室效应，通过抽采利用减少CH4的排放就 可减轻温室效应，减缓地球变暖趋势；二是，通过开采利用可以减少非清洁能源煤炭和 需进口能源石油的依赖度，改善能源消费结构；三是，提高了煤矿生产的安全程度；四 是，将煤层气进行开采利用后发电，作为井口自备电站，可实现煤层气井口的节能减排， 降低煤层气井口生产成本；五是，不将煤层气直接排空，可提高居民生活水平和城市空 气质量。

但是，现如今对煤层气的开采主要用作燃料，其蕴含的巨大热量不能充分的得到利 用，因此，利用煤层气进行发电具有着广阔的市场前景，对于缓解能源危机具有重要意 义。

因此，如何利用煤层气进行稳定、高效的发电便成为了一个急需解决的问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种煤层气发电系统，具体地，采用了如下 的技术方案：

一种煤层气发电系统，包括依次连接的包括煤层气收集系统、煤层气净化系统、燃 气机发电系统和余热回收系统，所述煤层气收集系统包括煤层气抽放装置和与之连接的 输气管道，所述的煤层气净化系统包括冷凝分流器和与之连接的过滤处理器；所述的输 气管道连通冷凝分流器，所述的过滤处理器连接燃气机发电系统。

进一步地，所述的输气管道上设置用于控制煤层气浓度的水雾发生器。

进一步地，所述输气管道与冷凝分流器之间和过滤处理器与燃气机发电系统之间分 别设置阻火器。

进一步地，所述输气管道上设置用于监测煤层气浓度的抽放监控装置。

进一步地，所述输气管道上设置防爆装置，防爆装置设置在煤层气抽放装置与抽放 监控装置之间。

进一步地，所述输气管道上设置防回火装置，防回火装置设置在防爆装置与抽放监 控装置之间。

进一步地，所述的输气管道还连接有用于排放过量煤层气的排空火炬，排空火炬设 置在抽放监控装置与燃气机发电系统之间。

进一步地，所述的输气管道上位于抽放监控装置与排空火炬之间依次设置循环泵， 气、水分离器；所述的输气管道上位于排空火炬与燃气机发电系统之间设置水封装置。

进一步地，所述的余热回收系统包括余热锅炉，余热锅炉连接燃气机发电系统。

进一步地，还包括冷却系统，冷却系统与燃气机发电系统连接。

本实用新型的煤层气发电系统利用煤层气收集系统将矿井内的煤层气收集起来，并 通过输气管道将煤层气输送至燃气机发电系统，通过在燃烧室内爆炸燃烧推动活塞做 功，使机械能转化为电能，尾气经余热回收系统换热后排到机房外。本实用新型在将煤 层气输送至燃气机发电系统之前经过煤层气净化系统进行净化，确保其安全燃烧，燃烧 后的尾气又经余热回收系统进行余热回收利用。

因此，本实用新型的煤层气发电系统可安全、稳定、高效的运行，且实现了煤层气 的充分利用。

附图说明

图1本实用新型的系统图；

图2本实用新型的煤层气输送系统图；

图3本实用新型的冷却系统图。

附图中的标号说明：100-煤层气收集系统101-煤层气抽放装置102-输气管道 103-水雾发生器104-防爆装置105-防回火装置106-抽放监控装置107-循环泵 108-气、水分离器109-排空火炬110-水封装置200-煤层气净化系统201-冷凝分流 器202-过滤处理器300-燃气机发电系统301-燃气发电机组400-供电系统500- 余热回收系统600-冷却系统601-加药装置602-静压水箱603-中冷换热器604- 高冷换热器605-水处理系统700-阻火器。