煤層氣在煤礦稱為煤礦瓦斯。根據(jù)新的資源評價結(jié)果，我國陸上煤層氣資源量36.8萬億立方米，與陸上常規(guī)天然氣資源量（38萬億立方米）相當(dāng)，僅次于俄羅斯和加拿大。煤層氣的主要成分是甲烷，甲烷在空氣中的濃度達到5%－16%時，遇明火就會爆炸，這是煤礦瓦斯爆炸事故的根源。
煤層氣不加以利用，直接排放到大氣中，其溫室效應(yīng)約為二氧化碳的21倍。煤礦瓦斯發(fā)電，既可以有效地解決煤礦瓦斯事故、改善煤礦安全生產(chǎn)條件，又有利于增加潔凈能源供應(yīng)、減少溫室氣體排放，達到保護生命、保護資源、保護環(huán)境的多重目標(biāo)。
一、低濃度瓦斯發(fā)電技術(shù)
煤礦瓦斯分高濃度瓦斯和低濃度瓦斯，高濃度瓦斯是指瓦斯?jié)舛却笥?5%的瓦斯，低濃度瓦斯是指瓦斯?jié)舛鹊陀?5%的瓦斯。我國60%以上的瓦斯是含甲烷25%以下的低濃度瓦斯，按煤礦安全規(guī)程要求，瓦斯?jié)舛仍?5%以下的就不能貯存和輸送，更談不上利用了。
低濃度瓦斯發(fā)電需要解決2個問題，一是各個煤礦的本身不一樣，而且隨時都在變化，傳統(tǒng)的發(fā)電機組很難“以不變應(yīng)萬變”；二是低濃度瓦斯的安全輸送問題。
山東勝動集團2000年研制出國內(nèi)第一臺高濃度瓦斯發(fā)電機組，2005年10月又研制出第一臺500千瓦的低濃度瓦斯發(fā)電機組，填補了世界空白。該機組采用電控燃氣混合器技術(shù)，可以自動控制空燃比，以適應(yīng)瓦斯的濃度變化，同時，發(fā)明了低濃度瓦斯安全輸送技術(shù)，采用細水霧技術(shù)，解決了低濃度瓦斯的地面安全輸送問題。
中國工程院周世寧院士認為：“勝動集團發(fā)明的瓦斯發(fā)電機組，適合我國煤礦點多量小的特點，堪稱破解我國煤礦瓦斯難題的金鑰匙”。
二、低濃度瓦斯發(fā)電基本要求
首先、按國家煤礦安全管理部門的要求安裝了瓦斯抽放系統(tǒng),并且瓦斯抽放系統(tǒng)須正常運行；其次、瓦斯抽放系統(tǒng)純瓦斯抽放量在100萬m3/年左右，瓦斯?jié)舛仍?-25%之間。達到這2個條件就能具備建設(shè)瓦斯電站的基礎(chǔ)，若建設(shè)瓦斯電站就可實現(xiàn)“以利用促抽采、以抽采促安全”的煤礦良性循環(huán)發(fā)展。
三、瓦斯發(fā)電站的投資和收益
電站投資：3000-4000元/KW；機組保證連續(xù)運行功率400kW，年運行時間可達300天以上；
一臺發(fā)電機組年發(fā)電量：300萬kwh（消耗純瓦斯100萬m3/年）；
一臺發(fā)電機組年發(fā)電收益：120萬元（電價按0.4元/KWh計）；
一臺發(fā)電機組年運行成本包括機油消耗、人員工資、設(shè)備維護、設(shè)備折舊等，發(fā)電成本在0.10元/kWh左右。
一臺發(fā)電機組年運行成本成本＝0.10元/kWh×300萬kWh＝30萬元
一臺發(fā)電機組年收益：
年收益＝年發(fā)電收益-年總成本費用＝120萬元-30萬元＝90萬元
四、瓦斯發(fā)電站的余熱效益
瓦斯發(fā)電站還可采用熱電聯(lián)供系統(tǒng)，可以為煤礦提供生活用熱水，從而最大限度地實現(xiàn)瓦斯的綜合利用。一臺500GF1-3RW瓦斯發(fā)電機組，排煙溫度為500℃左右，通過“煙氣余熱鍋爐”，吸收排煙余熱， 1臺機組可產(chǎn)生354.5kg/h 壓力是0.4MPa的飽和蒸汽（飽和溫度133℃）。“煙氣余熱鍋爐”
余熱效益：
電站年運行時間按300天計，每噸蒸汽按70元計算。
一臺發(fā)電機組年可產(chǎn)生蒸汽量＝354.5kg/h×24h×300天≈2500t；
尾氣余熱效益為：2500t×70元/t≈17.5萬元。
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