3×1,5 MW Yuchai 16VCN Gasgeneratorsätze für das Shanxi Huangtupo Coal Mine Gasnutzungsprojekt
Drei Yuchai 16VCN 1,5-MW-Gasgeneratorsätze (insgesamt 4,5 MW) wurden im Gasnutzungsprojekt der Huangtupo-Kohlenmine in der Provinz Shanxi zur Stromerzeugung aus Kohlebergwerksmethan (CMM) in Betrieb genommen.
1. Hintergrund: Shanxi Huangtupo Kohlebergwerk-Gasprojekt
Das Kohlebergwerk Huangtupo ist ein großes lokales Kohleunternehmen in Shanxi. Im Rahmen des untertägigen Kohlebergbaus wird großvolumiges Kohlengrubenmethan gewonnen. Die direkte Freisetzung von Methan bringt schwerwiegende Auswirkungen auf die Treibhausgasemissionen und potenzielle Sicherheitsrisiken mit sich. Dieses Gas-to-Power-Projekt gewinnt gefördertes Kohlegrubengas für die Stromerzeugung vor Ort zurück. Der erzeugte Strom versorgt kritische Minenhilfsverbraucher wie unterirdische Belüftungssysteme, Gasableitungssysteme und Werkstatteinrichtungen. Überschüssiger Strom kann in das öffentliche Netz eingespeist werden. Der Standort weist raue Hochebenenbedingungen, schwankende Methankonzentrationen, hohen Staub- und Feuchtigkeitsgehalt auf, die hohe Anforderungen an die Gasanpassungsfähigkeit und die Dauerbetriebszuverlässigkeit der Stromaggregate stellen.
2. Warum drei gasbefeuerte 1,5-MW-16VCN-Geräte
Die drei 1,5-MW-Blöcke verfügen über ein N+1-redundantes Design für Kernlasten im Bergwerk. Eine Einheit kann für routinemäßige Wartungsarbeiten offline geschaltet werden, während die verbleibenden zwei weiterhin eine stabile Leistungsabgabe für wichtige sicherheitsrelevante Geräte gewährleisten. Yuchai 16VCN-Gasmotoren sind speziell für Grubengas mit schwankendem Methangehalt optimiert. Das gesamte System ist gegen staubige Bedingungen in den Bergen geschützt und verfügt über eine Korrosions- und Staubschutzbehandlung für Rohrleitungen, Lufteinlass und Steuerschränke. Wenn die Gasparameter schwanken, sorgen die Geräte für eine stabile Verbrennung und vermeiden häufige Abschaltungen. Der modulare Aufbau erleichtert die Installation, Inbetriebnahme und spätere Überholung vor Ort.
3. Wichtige technische Spezifikationen
– Motor: Yuchai 16VCN, 16-Zylinder-V-Gasmotor (×3) – Nennleistung: 1500 kW pro Einheit, installierte Gesamtleistung 4500 kW – Konfiguration: auf Rahmen montiert, parallelfähig, N+1-redundanter Betrieb – Kraftstoff: gefördertes Kohlengrubenmethan/Kohlengrubengas – Nenndrehzahl: 1500 U/min – Nennfrequenz: 50 Hz – Steuerung: Intelligentes Gasanpassungskontrollsystem, Multiparameter-Sicherheitsverriegelungsschutz – Hinweis: Verstärkte Staub- und Korrosionsschutzbehandlung für Arbeitsbedingungen in Bergkohlebergwerken
4. Betriebswert seit Inbetriebnahme
Seit der Inbetriebnahme haben die drei 16VCN-Gasgeneratorsätze effizient Methan aus Kohlebergwerken in nutzbaren Strom umgewandelt. Es reduziert den Treibhausgasausstoß von Methan, senkt die Netzstromkosten der Mine und bringt Vorteile für die Kreislaufwirtschaft mit sich. Die N+1-redundante Architektur gewährleistet eine kontinuierliche Stromversorgung für sicherheitskritische Bergwerksanlagen. Verstärkte Staub- und Korrosionsschutzbehandlungen passen sich gut an die lokale Bergwerksumgebung an und verlängern die Lebensdauer wichtiger Komponenten.
5. Häufig gestellte Fragen (FAQ)
F: Welchen Kraftstoff verbrennen diese 16VCN-Einheiten?
A: Sie werden mit gefördertem Kohlengrubenmethan (Kohlengrubengas) betrieben. Das Steuerungssystem ist für die Bewältigung praktischer Schwankungen der Methankonzentration vor Ort optimiert.
F: Warum die N+1-Konfiguration mit drei Einheiten anstelle einer Einheit mit großer Kapazität verwenden?
A: N+1-Redundanz stellt sicher, dass eine Einheit zur Wartung angehalten werden kann, ohne die Stromversorgung der sicherheitsrelevanten Lasten der Mine zu unterbrechen. Modulare 1500-kW-Einheiten bieten außerdem mehr Flexibilität bei der Lastanpassung und stufenweisen Erweiterung.
F: Können mehrere Einheiten parallel betrieben werden?
A: Ja. Die Stromaggregate unterstützen den Parallelbetrieb. Bediener können entsprechend der Echtzeit-Gasversorgung und dem tatsächlichen Stromverbrauch die richtige Anzahl an Einheiten aktivieren.
F: Sind die Einheiten für die Umgebung von Bergkohlebergwerken mit hohem Staubgehalt geeignet?
A: Ja. Es werden spezielle Staubschutz-, Korrosionsschutzbeschichtungs- und Gehäuseversiegelungsbehandlungen angewendet, die auf Staub, Feuchtigkeit und das wechselnde Klima von Bergwerksstandorten abzielen.