摘要：瓦斯发电机组运行时，大量热量随冷却系统对机组的冷却而损失，热利用效率较低。在发电机组油冷却系统和水冷却系统上安装板式换热器，利用水作为介质，可高效率回收大量热量；然后使用合理设计的供回水管路系统，可实现对办公楼和澡堂的热水供应和冬季供暖，取代原来使用的燃煤锅炉。在供回水管路系统上加装自动控制装置，实现无人值守，进一步减少了操作步骤和人员投入。瓦斯发电机组余热利用的设计和应用，减少了锅炉检测维护和燃煤投入，降低人工成本，避免了污染物排放，推动了节能减排工作的开展，经济效益和安全效益显著，具有较高的推广价值。

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关键词：瓦斯；发电机组；余热利用

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我国煤与瓦斯突出的矿井基本建立了煤层瓦斯抽采及瓦斯利用系统。设备瓦斯发电机组是瓦斯抽采利用的主要设备，在瓦斯发电机组工作过程中产生的高温废气和冷却介质余热等。目前，在高瓦斯及煤与瓦斯突出矿井中，均建立了煤层瓦斯抽采及综合利用设施。瓦斯发电是目前最主流的综合利用项目。节能减排、降低能耗、提高能源利用率是我国能源发展战略规划的重要组成部分，符合我国能源发展的规律和趋势，也是我国环境规划治理的重要组成部分。我国能源利用率为33% 左右，比发达国家低10%，至少50%的工业耗能被以各种形式的余热直接废弃。余热回收利用是提高经济性、节约燃料的有效途径。

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该煤矿瓦斯发电站利用井下抽采的瓦斯气体作为燃料进行发电，投入资金1 216.5 万元，现有4台600 kW 的600GFWd-1型低瓦斯发电机组，配套8300D/Wd-1 型气体燃料发动机，总装机容量2400 kW，运行方式为4台机组同时运行。同时矿井使用2台4T 燃煤蒸汽压力锅炉提供澡堂热水和办公室供暖。为实现节能降耗目的，在发电机组冷却系统上加装板式换热器，在对发电机组冷却的同时对冷水进行加热，通过管道泵将热水打到澡堂水箱，向澡堂提供洗澡热水，淘汰燃煤锅炉。

一、板式换热器

板式换热器是由许多冲压有波纹的薄板按一定间隔、四周通过垫片密封、并用框架和压紧螺旋重叠压紧而成，板片和垫片的4个角孔形成了流体的分配管和汇集管，同时又合理地将冷热流体分开，使其分别在每块板片两侧的流道中流动，通过板片进行热交换。传热机理是根据热力学定律“热量可以自发的由温度高的物体传递到温度低的物体”，是液—液、液—汽进行热交换的理想设备。板式换热器的结构及换热原理决定了其具有结构紧凑、占地面积小、传热效率高、操作灵活性大、应用范围广、热损失小、安装和清洗方便等特点。