《国家重点推广的低碳技术目录(第五批)》燃气领域的技术摘录
根据生态环境部办公厅、工业和信息化部办公厅、住房城乡建设部办公厅、交通运输部办公厅、农业农村部办公厅关于印发《国家重点推广的低碳技术目录(第五批)》的通知(环办气候函〔2025〕44号)。五部门按照《国家重点低碳技术征集推广实施方案》相关要求,开展低碳技术征集筛选工作,编制形成《国家重点推广的低碳技术目录(第五批)》,包括5个重点方向共103项低碳技术。其中多项技术适用于燃气与供热等能源供应领域,本文对其中适用于燃气领域的技术摘录如下。
摘录内容目录
生物天然气制取、液化及碳捕集装备 小型化超临界安全清洁煤气发电技术 工业煤气内燃机高效发电技术 低浓度煤层气变压吸附浓缩利用技术 超低浓度抽放及风排瓦斯氧化利用技术 一、能源绿色低碳转型类 生物天然气制取、液化及碳捕集装备 技术内容:该技术应用高温厌氧发酵工艺联合热能回收利用系统,缩短消化停留时间、提高发酵的产气率;研发适用于沼气提纯净化液化的PSA粗脱碳串联MDEA胺法精脱碳的工艺,提高生物天然气整体回收率和甲烷的浓度;采用单阶双级混合制冷剂生物天然气液化工艺,遗传算法及BOX算法程序优化混合冷剂配比和系统工艺参数,降低液化能耗;开发针对生物天然气制取、液化及碳捕集的智能管理系统及智慧能源管理系统,构建智能管理运维平台,实现数字化自动化管理。 主要技术参数:生物天然气产品参数优于《生物质天然气》(GB/T 41328—2022)中一类气标准;液态二氧化碳产品参数达到《工业液体二氧化碳》(GB/T 6052—2011)标准;有机肥产品参数达到《有机肥料》(NY 525—2012)标准。 技术适用范围:适用于生物天然气原料资源量较多、可利用的有机废弃物丰富的地域进行生物天然气循环经济产业园的综合性开发与运营。 典型项目:安徽万博能源科技有限公司秸秆(有机废弃物)清洁高效资源化综合利用项目 建设规模:10万 m3/d生物天然气液化项目。 减碳效益:相较于常规天然气供应,该项目年碳减排量为5.62万 t CO2。 二、重点领域降碳类 1.工业领域降碳类 小型化超临界安全清洁煤气发电技术 技术内容:该技术将富余煤气进入煤气锅炉燃烧,生成蒸汽送入汽轮机发电。为进一步提升机组效率,采用再热技术,将汽轮机高压缸已经做了部分功的蒸汽再引入锅炉的再热器恢复温度,再送入汽轮机发电。 主要技术参数:发电效率:43%~45%;煤气单耗:2.55 Nm3/kWh~2.61 Nm3/kWh;蒸汽参数:24.2 MPa/600℃;烟气污染物排放:NOx浓度≤50 mg/Nm3,SO2浓度≤35 mg/Nm3,粉尘浓度≤5 mg/Nm3;变工况效率:30%~100%负荷效率较为平稳。 技术适用范围:适用于钢铁、化工等行业的低热值煤气/燃气的利用,并可延伸至热电联产、垃圾发电等领域。 典型项目1:广西盛隆冶金有限公司产业升级技术改造工程(第二阶段)配套发电项目3×145 MW超临界煤气发电工程 项目规模:3台145 MW超临界煤气发电机组。 减碳效益:与燃煤发电项目相比,该项目实现年碳减排量198.5万 t CO2。 典型项目2:九江线材1×145 MW超临界煤气发电工程 项目规模:1台145 MW超临界煤气发电机组。 减碳效益:与燃煤发电项目相比,该项目实现年碳减排量66.2万 t CO2。 工业煤气内燃机高效发电技术 技术内容:该技术将工业废气经除尘净化后,利用燃气内燃机发电机组进行高效燃烧产生电能和热能。构建了低热值可燃气体稳定燃烧的多目标控制模型;设计了一种低压阻高效燃气混合装置,减少了燃气与空气的混合损失;采用气源前馈—反馈控制策略,减少了燃气组分波动对燃烧性能的影响;耦合数字高能点火技术与燃烧室湍动能,开发了一种均质稀薄低温高效清洁燃烧系统。 主要技术参数:工业煤气发电机组产品的标定发电效率为37.2%。 技术适用范围:适用于钢铁冶金、石油化工、采矿等行业生产中产生的可燃尾气发电综合利用,以及各种含有一氧化碳(CO)、甲烷(CH4)、氢(H2)等可燃气体的矿热炉废气。 典型项目1:内蒙古科翰冶金有限责任公司高碳铬铁矿热炉煤气发电项目 建设规模:12×1.2 MW。 减碳效益:项目运营后应用工业煤气发电上网,实现年碳减排量4.48万 t CO2。 典型项目2:内蒙古瑞濠新材料科技有限公司硅锰密闭炉煤气发电项目 建设规模:22×1.5 MW,新建电厂110 kV变电站系统。 减碳效益:项目运营后应用工业煤气发电上网,年碳减排量11.9万 t CO2。 五、非二氧化碳减排类 低浓度煤层气变压吸附浓缩利用技术 技术内容:该技术利用吸附剂碳分子筛对煤层气中各组分在不同分压下具有不同的吸附容量、吸附速度和吸附力,并且在一定压力下对被分离的气体混合物中各组分有选择性吸附的特性,从而使煤层气得到提纯且吸附剂获得再生。关键技术包括:变压吸附浓缩分离工艺技术、碳分子筛制备工艺技术等。 主要技术参数:处理CH4浓度:>20%;碳分子筛CH4/N2分离系数:4.0;变压吸附压力:0.15 MPa~0.5 MPa;CH4回收率:>85%。 技术适用范围:适用于不同CH4/N2/O2/CO2/He/H2浓度范围的气体分离、提纯、回收等方面,应用范围包括煤层气、瓦斯、沼气、页岩气、垃圾填埋气以及油田气等领域。 典型项目:山西阳泉神堂嘴工业园区低浓度煤层气浓缩制1800万Nm3/年压缩天然气(CNG)项目 建设规模:1800万 Nm3/年压缩天然气(CNG)。 减碳效益:项目年处置甲烷1.23万 t,实现年碳减排量为34.44万 t CO2e。 超低浓度抽放及风排瓦斯氧化利用技术 技术内容:该技术在不影响煤矿抽采系统的前提下,通过负压采集煤矿现有排空的超低浓度抽放及风排瓦斯,掺混至甲烷浓度1.2%后输送至专用氧化装置;掺混的甲烷进入氧化装置内,在900 ℃以上的高温环境瞬间无火焰氧化。利用高温蒸汽,进行供暖和推动汽轮机进行发电,实现热电联供。 主要技术参数:掺混后瓦斯浓度:1.2%;甲烷摧毁效率:≥95%。 技术适用范围:适用于有直接排放瓦斯(甲烷)情况的煤炭行业及其他油气、化工等行业。 典型项目1:潞安化工集团屯留余吾煤矿北风井超低浓度瓦斯综合利用项目 建设规模:3台超低浓度瓦斯氧化装置+30 t余热锅炉+6 MW汽轮发电机组。 减碳效益:相较于项目改造前,年碳减排量为14.72万 t CO2e。 典型项目2:首钢福山资源山西柳林兴无煤业低浓度瓦斯氧化供热项目 建设规模:2×超低浓度瓦斯氧化装置+2×10 t余热锅炉。 减碳效益:相较于技术改造前,年碳减排量为2.98万t CO2e。