在全球气候变化挑战日益严峻的背景下,中国提出的“双碳”目标(碳达峰、碳中和)正深刻影响着各行各业的发展路径,瓦斯管行业作为煤矿安全生产与资源综合利用的关键环节,其绿色转型尤为迫切。本文将从政策引领、技术创新、产业升级和国际合作四个维度,探讨瓦斯管行业在“双碳”目标下的绿色转型之路。
一、政策引领:构建绿色转型的顶层设计
“双碳”目标的实现,离不开政策的引导和支持。近年来,我国陆续出台了一系列加强煤矿瓦斯防治和煤层气开发利用工作的政策措施,为
瓦斯管行业的绿色转型提供了坚实的政策基础。
生态环境部和国家市场监督管理总局联合发布的新修订《煤层气(煤矿瓦斯)排放标准》,通过更加严格的排放控制要求和监测要求,强化了甲烷排放控制,积极应对气候变化,改善生态环境质量。这一标准的实施,促使
瓦斯管行业在瓦斯抽采、输送和利用等环节加强技术创新,提高资源利用效率,减少温室气体排放。
同时,国家还通过财政补贴、专项资金支持、税费优惠等政策措施,鼓励企业加大瓦斯治理和综合利用的投入。例如,对煤层气开发利用项目给予财政补贴,支持将煤层气开发利用项目作为温室气体自愿减排项目,推动企业积极参与碳市场交易,实现经济效益和环境效益的双赢。
二、技术创新:驱动绿色转型的核心动力
技术创新是
瓦斯管行业绿色转型的核心动力。在“双碳”目标的驱动下,
瓦斯管行业正加快技术创新步伐,推动瓦斯治理和综合利用技术的升级换代。
1. 瓦斯抽采技术
瓦斯抽采是瓦斯治理的第一步,也是关键环节。传统的瓦斯抽采技术存在效率低、能耗高等问题,难以满足“双碳”目标的要求。为此,行业企业积极研发新型瓦斯抽采技术,如水环真空泵减阻节能技术、地面水平井分段压裂技术等,有效提高了瓦斯抽采效率和资源利用率。
例如,中国安全生产科学研究院研究团队提出的水环真空泵减阻节能技术,通过改变工质为高分子减阻液,大幅降低了泵运行过程中的摩擦和涡流损失,节能率在15%以上。这一技术的应用,不仅降低了瓦斯抽采成本,还减少了能源消耗和温室气体排放。
2. 瓦斯利用技术
瓦斯利用是瓦斯治理和资源综合利用的重要环节。传统的瓦斯利用方式主要是发电和供热,但存在效率低、污染重等问题。为此,行业企业积极研发新型瓦斯利用技术,如低浓度瓦斯发电技术、乏风瓦斯催化氧化技术等,提高了瓦斯利用效率和清洁度。
例如,中国安全生产科学研究院研发的“微压—真空”变压吸附提浓技术,实现了氧气、氮气、甲烷的高效率分离,为低浓度瓦斯发电提供了技术支持。同时,该团队还探索出基于固体氧化物燃料电池的低浓度甲烷高效清洁发电新技术,破解了传统内燃机发电效率低、污染重的技术难题。
3. 智能化技术
智能化是
瓦斯管行业绿色转型的重要趋势。通过引入物联网、大数据、人工智能等先进技术,实现瓦斯抽采、输送和利用过程的智能化监控和管理,提高生产效率和安全性,降低运维成本。
例如,光力科技股份有限公司研发团队提出的瓦斯抽采关键过程管控智能化方案,包括抽采系统透明管理、高效智能钻场施工、精准监测智能评判、矿区双碳智能管控四大类瓦斯智慧抽采关键技术装备。其中,新型智能钻机可一键全自动钻进、数据全面监测、孔内参数随钻探测、自适应高效钻进,大幅降低了施钻人员劳动强度,提高了钻探效率和钻孔精度。
三、产业升级:推动绿色转型的必然选择
产业升级是
瓦斯管行业绿色转型的必然选择。在“双碳”目标的驱动下,
瓦斯管行业正加快产业结构调整和升级步伐,推动行业向高端化、智能化、绿色化方向发展。
1. 推动产业链延伸
瓦斯管行业应积极推动产业链延伸,加强与上下游产业的协同合作,形成完整的产业链体系。例如,与煤炭开采企业合作,共同推进瓦斯抽采和综合利用项目;与电力、热力等能源企业合作,实现瓦斯发电和供热的规模化应用;与环保企业合作,开展瓦斯治理和废弃物处理等业务。
2. 培育新兴产业
瓦斯管行业应积极培育新兴产业,如瓦斯制氢、瓦斯制甲醇等清洁能源产业。这些新兴产业不仅具有广阔的市场前景,还能有效减少温室气体排放,推动行业绿色转型。例如,利用瓦斯制氢技术,可以将瓦斯中的甲烷转化为氢气,作为清洁能源应用于交通、工业等领域。
3. 推动绿色制造
瓦斯管行业应积极推动绿色制造,加强环保设施建设和运行管理,降低生产过程中的能源消耗和污染物排放。例如,采用环保型材料制造
瓦斯管,减少对环境的污染;加强生产过程中的废弃物处理和回收利用,提高资源利用效率。
四、国际合作:拓展绿色转型的广阔空间
国际合作是
瓦斯管行业绿色转型的重要途径。在“双碳”目标的驱动下,
瓦斯管行业应积极参与国际合作与交流,引进国外先进技术和管理经验,推动行业绿色转型。
1. 参与国际标准制定
瓦斯管行业应积极参与国际标准制定工作,掌握行业发展的话语权。通过参与国际标准制定,可以推动国内
瓦斯管行业与国际接轨,提高行业的技术水平和竞争力。例如,参与制定《温室气体 产品碳足迹量化方法与要求》等相关标准,为行业绿色转型提供技术支撑。
2. 引进国外先进技术
瓦斯管行业应积极引进国外先进技术和管理经验,推动行业技术创新和产业升级。例如,引进国外先进的瓦斯抽采和利用技术,提高国内瓦斯治理和综合利用水平;引进国外先进的智能化技术和管理经验,推动行业智能化发展。
3. 开展国际合作项目
瓦斯管行业应积极开展国际合作项目,加强与国际知名企业的合作与交流。通过国际合作项目,可以共同推进瓦斯治理和综合利用技术的研发和应用,推动行业绿色转型。例如,与国际能源企业合作开展瓦斯发电项目,实现资源共享和优势互补。
1. 新疆矿业:瓦斯“变废为宝”点亮绿色发展路
新疆能化新疆矿业通过建设低浓度瓦斯发电项目,实现了矿井瓦斯治理与资源综合利用的重大突破。该项目安装了多台低浓度瓦斯发电机组,并配套建设了瓦斯输送、冷却、消防、余热利用及电气自控系统,形成了“抽采—输送—发电—监控”的完整闭环管理体系。项目投产后,年发电量达907.2万kWh,每年可节约电费335.59万元,产生显著的经济与生态效益。
2. 中国平煤神马集团:构建全产业链绿色转型体系
中国平煤神马集团作为中国能源化工行业的领军企业,以其“顶层设计定方向、机制改革强保障、技术创新破难题”的系统性实践,成功构建起一套覆盖煤炭开采、洗选加工、煤化工、新材料研发及终端应用的全产业链绿色转型体系。其中,“变害为宝绿色减碳”煤矿瓦斯地面抽采及高效综合利用项目成为全国典范,凭借创新实践入选《2025企业(园区)气候行动案例集》。
3. 陕煤集团煤层气公司:探索绿色低碳高质量发展之路
陕煤集团煤层气公司致力于彬长大佛寺矿瓦斯抽采利用及韩城、铜川矿区“三区联动”项目建设,利用瓦斯废气发电、供热,努力践行“减碳”发展。该公司采用地面钻井治理矿井瓦斯模式,在彬长大佛寺矿、韩城王峰矿建成地面煤层气抽采井100余口,累计抽采瓦斯量2亿立方米。同时,推进不同浓度瓦斯梯级高效利用,先后在大佛寺矿、黄陵二号矿建成三座低浓度瓦斯发电厂,累计发电9.46亿度,利用纯瓦斯量3.7亿方,减排二氧化碳当量730万吨。
六、结语
“双碳”目标的提出为
瓦斯管行业带来了前所未有的转型压力与发展机遇。在政策引领、技术创新、产业升级和国际合作的共同推动下,
瓦斯管行业正加快绿色转型步伐,推动行业向高端化、智能化、绿色化方向发展。未来,随着技术的不断进步和政策的持续完善,
瓦斯管行业将在“双碳”目标的引领下,书写出更加辉煌的绿色发展篇章。