利用节能减排技术 创建绿色矿山

摘要：唐山矿业公司做为一家有着130余年开采历史的煤炭企业，至今年产量仍保持在400万吨左右。近年来，唐山矿业公司积极响应国家关于做好节能减排工作的号召，在抓生产的同时，始终坚持从保护环境、节约能源的大局出发，大力组织实施降低能源消耗的节能技改项目和减少环境污染的减排项目。本文介绍了唐山矿业公司在节能减排技术应用及淘汰落后产能设备方面取得的显著成绩。

Abstract: As a coal production corporation with the history of 130 years, Tangshan Mining still keep gross production with 400 million tons per annual. Recently, sticking to big picture, Tangshan Mining warmly respond to the call of energy saving and emission reduction, vigorously organize and actualize energy saving and technical innovation project to lower down resource consumption, emission reduction project to cut down environment pollution when promoting production. This essay presents outstanding achievement that was made by Tangshan Mining in the aspect of energy saving and emission reduction technology application and eliminating dated production equipments.

关键词：节能减排；技术；应用；改造

Key words: energy saving and emission reduction；technology application；innovation

中图分类号：TD8 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2011）13-00054-02

0 引言

以开滦集团“十一五”规划为指导，从实际出发，本着“切合实际、操作可行”的原则，对节能环保工作进行了定性和定量的分析论证，制定出详细可靠的年度及长远规划作为节能减排工作指导。按照2008-2010年节能总量规划和减排规划安排，主要污染物COD和二氧化硫规划减排总量分别为100t和28t；年平均节能量1299t标准煤，到2010年力争节能量达到3900t标准煤，达到原煤生产综合能耗77.8t标煤/万吨原煤的水平。要实现以上目标光是依靠加强管理和制度建设是不行的，最关键的还是要依靠技术进步，只有通过进行节能减排技术改造、淘汰落后产能设备，才有实现这些目标的可能。

1 节能技术的推广与应用

“十一五”期间，通过集团公司推广及汲取其他单位的先进经验，在节能技术应用方面，我们选择了变频技术、无功功率就地补偿技术、绿色节能灯等效果比较突出的节能技术进行了推广与应用。

1.1提升机变频改造 改造前提升机电控系统为上世纪七十年代的产品。由于受到当时的科技水平和制造能力等各方面的限制，该电控系统存在着能源消耗大；维护、维修、更换工作繁重；备件数量多、占用资金大等诸多方面的问题。改造后的系统采用原装进口的双 PLC控制，定子采用高压真空换向柜进行正反向、投高压或投制动电流控制；转子采用可控硅进行切电阻控制、配全数字制动电源装置、新型网络化操纵台、上位监控计算机，具有远程诊断功能。并在主机的传动轴上增加进口光电编码器以采用数字的深度速度信号。本项目完成后通过使用及测算，能够达到目标节能量。

1.2 空压机变频节能改造 原使用的空压机普遍是八、九十年代产品，技术落后、设备老化、能耗高、事故率高，并且有部分机型为380V供电电压，技改后空压机控制形式为变频器和直启两种通用形式，变频器节能改造效果十分明显，其综合节电率在20％以上。

1.3 推广井下无功功率就地自动补偿 本项目是在井下安装无功功率就地自动补偿装置，该装置安装于配电线路的末端，与电动机并联使用，接通外电路后，投入运行，直接提供电动机所需要的无功功率，提高电动机的功率因数，减小电网的无功电流，因而减小电网的线路损耗和电动机供电线路的电压降，改善电动机的启动性能和提高电动机的运行出力。对单台三相异步电动机负载进行无功就地补偿，达到了提高功率因数、改善供电质量、降低线路损耗、增加电动机的出力、节约电能的目的。本项目完成后通过使用和测算能够达到计划节能量。

1.4 矿内变电站加装SVG系统 该项目是在公司变电站加装SVG系统。该系统通过使电容器与电动机并联运行来补偿电动机的无功电流，提高其功率因数，改善电能质量，改善供电质量、降低线路损耗、增加电动机的出力，达到节约电能的目的。

1.5 取消白炽灯推广绿色照明节能灯 改造前井下所用的照明灯大部分为DGS-127/60型防爆白炽灯，其功率为60W，而其使用寿命为1年。其缺点是，用电功率较大，消耗大量电能，灯泡更换极为频繁，需投入大量灯泡和人力。我公司购进3160盏DGS18/127L(A)型矿用隔爆型照明装置，其功率为18W，且使用寿命可达5年，代替原来使用的DGS18/127L(A)型矿用隔爆型照明装置，既可节约电能，同时为各单位节省大量更换灯泡的人力及资金投入，达到节能降耗的目的。

1.6 锅炉节能改造 为改善锅炉燃烧效率，近年来我公司先后对A、B区锅炉给煤机和锅炉部分管路进行了改造，并对B区锅炉房部分燃煤锅炉进行了高效燃烧技术改造。通过采用分层给煤技术，采用新型功能砖及其他新型功能材料，确实提高了锅炉燃烧效率及保温性能，达到节煤的目的。

2 减排技术的推广与应用

我公司的主要污染物分别是由锅炉燃烧产生的二氧化硫及煤炭开采过程中产生的三废。在推进节能减排循环经济型矿井建设中，以矿井瓦斯、煤矸石、矿井污水三大废弃物零排放为目标，将煤矿的这三大废弃污染物通过发电、净化、充填三种方式实现循环利用，同时通过对锅炉进行改造，减少二氧化硫排放量，形成了老煤矿企业实现节能减排绿色循环的新模式。①利用低浓度瓦斯发电项目。通过利用瓦斯这种有害气体发电，再采取多种方式利用电能和余热，从而达到变害为宝及循环利用的目的。我公司瓦斯抽排管网改造后瓦斯抽排量为7Nm3/min以上（纯瓦斯），瓦斯浓度为10～20%左右，根据以气定电的原则并结合公司实际，考虑供电的安全性，确定装机容量为4台，其中三台运行，一台备用，目前已建立了4台500kw机组，总容量2000kw，目前先期投入两台500千瓦发电机组，可满足公司B区大部现有生产生活设施用电。②矿井水治理工程。通过采用国内技术领先的泥渣循环高效沉淀工艺对矿井水净化处理，每分钟生产用水20吨的能力可满足井下生产用水、井上生产用水、地面办公楼杂用水、厂区绿化灌溉、职工洗浴用水，剩余净化水排入附近公园，做为公园景观用水的补充水源。同时，通过改造实现处理产水全部经水源热泵热交换进行能量提取后再进行循环利用，提取的矿井水热能用于冬季供暖（办公区域、工业厂房、井口暖风系统等10多万平方米的采暖），夏季制冷（办公区域、职工宿舍、工业厂房等），春秋季节用于职工洗浴用水加热的补充。③矸石实现井下循环利用。通过实施此项工程使矿井开拓矸石全部在井下直接处理和利用，实现开拓矸石不上井，解决了井下开拓矸石上井占地和污染问题。到目前为止，填矸煤巷已达3000多米，老巷填矸已达数万吨。另一方面洗煤厂洗矸经破碎后，通过灌浆站再返回井下，做为充填开采和堵风灌浆的填充材料，实现循环利用，减少地面下沉和破坏。④锅炉更换高效脱硫除尘器工程。我公司采用双碱湿法脱硫技术工艺对锅炉进行了改造，该高效脱硫工艺主要通过多级喷淋与烟气充分接触，达到脱硫除尘的效果。现我公司脱硫效率达90%以上，除尘效率达95%以上。

3 淘汰落后产能设备

近年来，通过加强对高耗能设备的监督监测工作，制定了中长期规划分期分批逐步实施高耗能设备更新，并按照规划陆续淘汰落后产能及设施，使用高效先进设备。到目前为止共更新淘汰高耗能落后产能设备28台，其中主提升机更新改造8台，水泵更换17台，空压机淘汰3台。

4 推广节能减排技术效益分析

“十一五”期间，通过对节能技术的推广与应用，我公司共计完成节能量5380吨标煤，如按电量进行折算，相当于每年节省电量4744万kWh，按0.45元一度进行计算，公司每年可节约能源成本2135万元；通过各种减排项目的实施，在减少了二氧化硫、化学需氧量及采煤三废等主要污染物排放量的同时，对废水、废气的利用也为公司节省了大量的水费电费，可以说是既为公司创造了良好的社会效益，也为公司创造了巨大的经济效益。

5 结论

煤炭企业节能减排，任务重压力大，但责无旁贷。唐山矿业公司节能减排工作从起步阶段开始便做了大量深入细致的工作，但是距离一个现代化企业的标准还有一定差距。在今后的工作中还要大力推广先进技术和工艺，加强资源的综合利用和生产设备的管理，提高能源利用效率，努力减少采掘洗选过程中对环境造成的各种污染，为企业创造新的利润增长点，营造出发展后劲，实现科学发展的目标。

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