地址: 中国山西晋城
解决方案: 60 台 Cat® G3520C 发电机组
卡特彼勒并网开关柜和控制装置
卡特彼勒经销商: 威斯特中国有限公司
煤矿瓦斯 (CMM) 是地下煤层煤炭在 形成过程中的副产品,它会在煤炭开 采过程中或开采之前泄出。CMM 若 处理不当,可能对矿工有害。通常 的处理方法是将 CMM 排入大气层, 或者用大火燃烧。然而,瓦斯是一 种温室气体,它的全球暖化潜能是 二氧化碳的20倍以上,因此,将它排 入大气层是非常有害的。
位于中国山西晋城的山西晋城无烟 煤矿业集团公司运营着寺河煤矿。该 公司决定研究如何利用 CMM 发电, 而不是将它排入大气层。
项目开发工作始于 2003 年。那 时,CMM 发电是一个相对较新的概 念,因此,需要时常提供客户教育。由 卡特彼勒电力销售和工程团队及卡 特彼勒大型电力系统部门发动机技 术专家组成的小组耗时近一年,为采 矿管理团队和政府官员制定业务案 例和技术解决方案。卡特彼勒团队为 展示项目可行性,将澳大利亚几座大 型 CMM 发电厂作为案例研究。2004 年,在美国贸易和发展署的拨款资助 下完成了一项可行性研究,为 2005 年获得亚洲发展银行贷款以资助项 目开发而铺路。卡特彼勒在 2006 年 年初赢得了国际竞标,并把该合同授 予卡特彼勒代理商威斯特中国有限 公司。
发电厂由四幢建筑组成,每一幢都安 置了 15 台 Cat G3520C 发电机组,Cat 集成并网开关柜和控制装置及一台 热回收蒸汽发生器。为了使燃气效率 最大化,每间发电厂都配备有联合循 环系统,用于余热回收以驱动一台功 率为 5.5 MW 的汽轮机。这台机器由 项目合作伙伴上海电气集团股份有限 公司提供。最终,整个系统效率高达 80% 以上。落成后的发电厂能产生总 量为 120 MW 的电力。
晋城 CMM 发电厂是世界上最大的 CMM 发电厂,自 2008 年正式调试验 收以来,已经展现了许多公共收益。通 过回收之前排放的瓦斯然后转化为电 能,Cat 发电机组显著地降低了温室气 体排放,同时也提高了当地电网容量。 发电厂为电网供应的电力相当于超过 500,000 个中国家庭的电力需求。该项 目也为晋城当地和周边区域的社区创 造了成百上千的就业机会。最终,温室 气体排放降低,采矿更加安全,电力 更加可靠。