ICS75.060 NB CCSF10 中华人民共和国能源行业标准 NB/T10855—2021 煤矿瓦斯蓄热式氧化装置发电 技术规范 Technical specification for power generation of regenerative oxidation equipment of coal mine gas 行业标准信息服务平台 2021-12-22发布 2022-06-22实施 国家能源局 发布 NB/T10855—2021 目 次 前言 引言 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 原理及流程 5 总体要求 6 煤矿瓦斯输送及混配系统 蓄热式氧化装置及系统 8 烟道式余热锅炉及系统 9 汽轮机及系统 供水及水处理系统 11 其他系统要求 12 调试及验收· 13 操作及维护 参考文献 行业标准信息服务平台 NB/T10855—2021 前言 本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规 定起草。 本文件由国家能源局提出。 本文件由能源行业煤矿瓦斯治理与利用标准化技术委员会（NEA/TC27）归口。 本文件起草单位：山东理工大学、北京扬德环保能源科技股份有限公司、浙江亿扬能源科技有限公 司、江西省萍乡市湘东石油化工填料厂、西安昱昌环境科技有限公司、江苏大信环境科技有限公司、青岛 华世洁环保科技有限公司、中节能宁夏新能源股份有限公司、上海智昂环保科技有限公司、淮南市市场 监督管理局、安徽省质量和标准化研究院。 本文件主要起草人：马晓钟、贾洛阳、陈菁、苏振鹏、何勇、郭松林、刘江华、任玲辉、彭聪、董小平、 周金花、柴灵芝、刘涛、于志军、阳廷孝、徐景才、韩真宝、刘雪梅、王金生、成由甲、赵彦。 行业标准信息服务平台 I NB/T10855—2021 引言 0.1编制本文件的原因、编制目的 我国首个煤矿瓦斯蓄热式氧化装置发电项目在陕西省威阳市大佛寺煤矿建成投运，2010年5月通 过了国家能源局组织的技术鉴定。2015年5月在山西省长治市高河煤矿建成投运装机容量世界最大 的30MW煤矿瓦斯氧化装置发电厂。2019年2月在安徽省准南市丁集煤矿建成装机容量4.5MW的 煤矿瓦斯氧化发电项目，该项目可实现冷、热、电三联供。2019年6月在山西省阳煤二矿桑掌风井建成 装机容量15MW的煤矿瓦斯氧化发电项目。通过这些项目的运行，证明了煤矿瓦斯氧化装置发电的 工艺路线是正确的，取得较好的示范引领作用，为煤矿瓦斯的高效利用和煤矿安全环保作出了贡献。但 以上项目的整体设计建设国内外没有专用的标准规范，主要参照现行的小型火力发电厂等相关标准规 范，因不能完全适合煤矿瓦斯蓄热式氧化装置发电项目特点，曾在发电运行中出现过“闪爆”事故和冬季 不能可靠和高效运行等问题。 煤矿瓦斯蓄热式氧化装置发电工程是一个比火力、余热等现有发电系统更为复杂的工程。目前煤 矿瓦斯蓄热式氧化装置结构型式多样、性能各异，氧化床主体结构有卧式的、立式的，有两床、三床或三 床以上的，蒸汽换热器有内置于氧化床的、有置于氧化床外的；蒸汽品质最高可达到9.8MPa、540℃的 高压类别。切换阀结构有碟片提升式和回转式的、有旋转阀式的。煤矿瓦斯蓄热式氧化装置较燃煤锅 炉、燃气锅炉、燃油锅炉或余热锅炉等工作原理和设备结构复杂、运行控制难度大，同时，煤矿瓦斯是易 燃易爆的一种危险气源，煤矿瓦斯对输送和混配技术安全性要求高。为了规范瓦斯氧化发电项目设计、 建设和安全高效运营，特制定本技术规范。本文件是在现有示范项目设计、建设和运营的经验、教训基 础上，结合最新的技术进步、国家环保政策要求提炼形成的。 煤矿瓦斯氧化装置尾气中氮氧化物排放近于零，并且可利用8%以下的抽采瓦斯和风排瓦斯（乏 风），所以在应用范围及环保效益上明显优于瓦斯内燃机发电，越来越受到社会的普遍认可。单位质量 的甲烷温室效应是二氧化碳的21倍，将煤矿瓦斯中的甲烷氧化成二氧化碳和水，可以为我国实现“碳达 峰、碳中和”的战略作出贡献。 随着研究的深人和应用面的拓展，可在适当的时候对本文件进行修订、补充与完善。 0.2本文件的某些内容涉及的专利 本文件的发布机构提请注意，声明符合本文件时，可能涉及如下条款中相应内容的相关专利的 使用： 4.2.2.1条“煤矿抽采瓦斯输送及混配空气”与“ZL202010005873.0《一种用于热氧化的煤矿 抽采瓦斯混配空气输送装置与方法》”相关内容的专利的使用； —5.10条“可将氧化装置部分低温烟气与抽采瓦斯混配进人氧化装置”与ZL201910453149.8 《一种基于煤矿瓦斯回收的能量综合利用系统及其运行方法》”中“打开并调节第三阀门和第四阀门，来 自一次掺混装置的瓦斯混合气与低温烟气和新鲜空气在二次掺混装置中进行第二级混合，形成瓦斯浓 度小于1.2%的瓦斯混合气”的专利的使用。 本文件的发布机构对于该专利的真实性、有效性和范围无任何立场。 该专利持有人已向本文件的发布机构承诺，他愿意同任何申请人在合理且无歧视的条款和条件下， 就专利授权许可进行谈判。该专利持有人的声明已在本文件的发布机构备案。相关信息可以从以下地