面临的问题：

1）煤炭开采过程中，将释放出大量的煤矿瓦斯，属于煤的伴生矿产资源。高浓度瓦斯（甲烷浓度≥30%）禁止排放，主要用于民用或者作为工业燃气（用于发电）。低浓度瓦斯（甲烷浓度＜30%），其中，浓度10%上的主要用于内燃机发电，而10%以下的瓦斯因难以利用而被直接排空，瓦斯排放量占总瓦斯量60%以上。2017年，全国抽采瓦斯利用率仅为38%左右。而国家能源局规划，“十三五”期间，煤矿抽采瓦斯利用率达到50%以上。由于甲烷气体温室效益是二氧化碳的21倍，其直接排放将对环境造成极大的危害。

2）当前环保形势严峻，针对煤矿燃煤锅炉的节能环保改造以及小燃煤锅炉（35蒸吨以下）淘汰工作已经开始实施。燃煤锅炉的限制和淘汰，对煤矿的清洁生产提出了更高的要求。

3）煤矿内燃气锅炉NOx排放超标严重影响了我国的生态环境。

技术简介及关键技术：

充分利用煤矿低浓度瓦斯（针对浓度在10%以下），减少瓦斯直接排放对大气的危害，将原排空的低浓度瓦斯经过精控掺混后，使瓦斯浓度控制在1.2%，然后进入蓄热氧化装置（RTO）持续稳定发生氧化放热反应，产生950℃高温热风，通过热能的综合利用，实现冷热电联供，替代煤矿原有小燃煤锅炉，缓解煤矿环保压力，满足煤矿用能需求。

其关键技术主要体现在：煤矿低浓度瓦斯的安全输送技术、低浓度瓦斯的精准掺混控制技术、低浓度瓦斯蓄热氧化技术、低浓度瓦斯氧化热能的综合利用技术这4个方面。

技术创新点：

1）在原有煤矿瓦斯抽采系统上引接低浓度瓦斯，通过合理的瓦斯分流系统，实现瓦斯的安全配置；

2）充分利用了低浓度瓦斯（主要在10%以下的极低浓度瓦斯），满足煤矿用热需求，实现能量的梯级利用；

3）采用二次掺混系统设计，保证低浓度瓦斯掺混与输送的安全与稳定性；

3）通过输送以及掺混系统设计，控制系统负荷调节的灵活性，以满足用户季节性负荷变化与热能的调配；

4）低浓度瓦斯蓄热氧化能量利用的稳定运行控制系统，整个系统稳定、安全、环保。

系统优点：

1）利用运行成本低。直接利用煤矿瓦斯，相比于其他燃煤锅炉、天然气锅炉或者电锅炉，节省了燃料成本，运行成本低；

2）核心设备蓄热氧化装置采用国外进口蓄热氧化装置，安全可靠性高；

3）低浓度经过蓄热氧化之后，其废气中不含SO2及NOx等有害气体，排放符合国家标准；

4）建设有两次掺混系统，使得瓦斯输送与掺混更加安全可靠；

5）建设有两级发电系统，使得在不同季节时，可以有效的依据热负荷需求，调节系统的发电与供热能力。