催化燃燒法在冶金行業廢氣治理中的應用
2025-07-10
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發布時間：2025-05-27 閱讀次數：169
目前，我國煤層氣資源量超30萬億立方米，居世界前三位，低濃度瓦斯排放量占瓦斯排放總量的60%以上，缺乏有效的利用方式。瓦斯的主要成分是甲烷，是全球排放量第二大的溫室氣體，直接排入大氣，造成嚴重的環境污染和資源浪費。
生態環境部于2024年7月發布了關于煤礦低濃度瓦斯利用的方法學征求意見稿，并修訂了煤層氣排放標準，將低濃度甲烷納入碳減排項目（CCER），以促進甲烷的有效管理。
RTO蓄熱式氧化設備處理低濃度瓦斯的技術原理是將煤礦瓦斯濃度在8%以下的瓦斯與風排瓦斯或空氣摻混至濃度為1.0%~1.2%后，送入已經預熱至850℃~1000℃的旋轉式RTO設備中，使瓦斯氣體中的甲烷與氧氣反應，生成二氧化碳和水，并釋放出大量熱量。經過配套的余熱鍋爐回收高溫煙氣余熱，可產生蒸汽，用于供暖、供熱和發電，實現余熱再利用。
RTO蓄熱式氧化技術較成熟，處理效率可達99%以上，具有應用廣泛、運行穩定、安全性高等特點。適用于濃度高于30%的瓦斯作為化工原料、燃料及高濃度瓦斯發電，濃度30%~8%的瓦斯通過往復式內燃機發電機組進行利用。RTO技術對濃度低于8%的瓦斯及乏風利用，同樣非常高效。產生的余熱可用于煤礦供暖、供熱、制冷、發電等，替代原有燃煤燃氣鍋爐、空調、電力等能源，節省大量成本，產生較高的經濟價值。
低濃度瓦斯治理以RTO蓄熱式氧化設備為核心，主要包括：低濃度瓦斯安全輸送系統、瓦斯摻混系統、瓦斯蓄熱氧化系統、余熱蒸汽鍋爐系統等，其工藝流程如下：
預留瓦斯管道接口——電動緊急排空放散和電動調節放散——濕式放散閥——防逆流裝置——礦用自動阻爆裝置——自動噴粉抑爆裝置——水封阻火泄爆裝置——復合式水封阻火器——摻混裝置——脫水器——流量計——氣動快速切斷閥——主風機——RTO氧化裝置——余熱蒸汽鍋爐——綜合利用端。
RTO蓄熱式氧化技術，是目前有效的低濃度瓦斯治理技術之一，它將甲烷氣體與氧氣反應轉化為無害的二氧化碳和水，處理效率高。同時，銷毀甲烷的過程中還可進行資源綜合利用，創造出巨大的經濟效益，又符合國內的減排標準。
因此，低濃度瓦斯的有效治理，從“直接排放”轉向“減排創收”，憑借RTO成熟的技術工藝，加快煤礦企業向綠色低碳轉型。
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