Udostępniając pokład 405 w polu L w Obszarze Górniczym Giszowiec, kopalnia Wujek stanęła wobec problemu występującego tam zagrożenia metanowego. W pierwszej kolejności w listopadzie 2013 r. uruchomiona została dołowa stacja odmetanowania. Do lipca 2015 r. stacja ujęła ze ściany i jej okolicy 13 mln m3 mieszanki gazowej – około 8 mln m3 metanu. Kopalnia dzierżawi stacje od podmiotu zewnętrznego, który zapewnił również jej obsługę.
Nowa stacja odmetanowania w kopalni Wujek. Fot. S. Olbrych / KHW SA
Dlaczego zbudowano nową stację odmetanowania?
Pole L będzie jednak eksploatowane przez najbliższych przynajmniej kilka lat. Według planów – do roku 2022. Dlatego postanowiono wybudować stację odmetanowania na powierzchni. Jest to – w dłuższym okresie – rozwiązanie tańsze, bardziej efektywne, a przede wszystkim bezpieczniejsze. Taka stacja może regulować wydajność w granicach 2 do 40 m3 / minutę przy koncentracji 50 % metanu w ujmowanym gazie. Dla zapewnienia ciągłości pracy, umożliwienia przyjęcia większej ilości mieszaniny gazowej, gdyby zaszła takla potrzeba, stacje wyposażono w dwie sprężarki.
Ponieważ stacja – podobnie, jak ruch Wujek kopalni Wujek – znajduje się na zabudowanym terenie miejskim, konstrukcję dostosowano do dopuszczalnych norm hałasu.
Stacja na powierzchni daje możliwość sprzedaży metanu – dla uzyskania energii elektrycznej i ciepła. Odbiorcą będzie ZEC Katowice SA, na podstawie długoletniej umowy.
Koszt budowy wyniósł około 6 mln zł. Dokładając do tego zabudowę rurociągu odmetanowania, zakup materiałów na dalsze rurociągi, koszt jej obsługi (wynagrodzenia pracowników), zużycie energii, koszty remontów i konserwacji razem, w całym okresie eksploatacji kosztować będzie ok. 15 mln zł.
Przy zasobach węgla w pokładzie 405 , w polu L przewidywana metanowość bezwzględna (objętościowa ilość metanu wydzielana w określonym czasie) wynosi ok. 66 mln m3. Przyjmując najniższą skuteczność ujmowania mieszaniny gazowej – ok. 50 % oraz obecną cenę metanu wynoszącą 0,45 zł / m3, sprzedając ten metan kopalnia powinna uzyskać przychód, który pozwoli pokryć koszty odmetanowania, dając dodatkowo kilkaset tysięcy złotych zysku.
Dzierżawienie stacji podziemnej kosztowałoby w tym samym okresie ponad 15 mln zł. Przy czym metan uzyskany ze stacji podziemnej zostaje usunięty wraz ze zużytym powietrzem wychodzącym z dołu kopalni. Nie ma możliwości oczyszczenia go, sprężenia i podawania dla wykorzystania w silnikach, lub kotłach.
Równocześnie osiągnięto zatem dwa cele – podwyższenie bezpieczeństwa pracy oraz (przez porównanie podziemnej stacji dzierżawionej i własnej, na powierzchni) oszczędność, którą kopalnia szacuje na prawie 16 mln zł.
Czym jest metan?
Metan to gaz bezbarwny, bezwonny, doskonale się pali. Występuje także z węglem kamiennym. Przy stężeniach od 5 do 15% w obecności tlenu jest wybuchowy. Używany często termin „trójkąt wybuchowości” oznacza trójkąt wyznaczony na wykresie, którego jedna oś wskazuje na stężenie gazów wybuchowych (w tym metanu), a druga – tlenu.
Jak długo złoże węgla pozostaje nienaruszone, metan jest w nim zablokowany. Wydobycie – dostęp do złoża, jego wybieranie powoduje uwalnianie się metanu. By móc prowadzić wydobycie, by mogli przebywać tam ludzie – musi być doprowadzone powietrze, wraz z nim tlen.
Metan przedostaje się do wyrobisk z odsłoniętych ścian, spękań, zrobów, z pokładów sąsiednich. Wpływ na to ma też ciśnienie atmosferyczne – przy wysokim pozostaje w złożu, przy niskim wydostaje się z niego.
Jednym ze sposobów zwalczania zagrożeni a metanem jest odmetanowanie. W ścianach, pokładach węgla drążone są otwory; zostaje zabudowany hermetycznie zamknięty system rur drenażowych i rur odprowadzających metan. Podciśnienie powoduje wyssanie gazu z rejonu, w którym prowadzone jest odmetanowanie. Może być to robione w trakcie przygotowania wyrobisk, pokładów, jak też podczas eksploatacji – dla wyrobisk sąsiadujących, zrobów, z których metan może się przedostawać.
Jeżeli zawartość metanu w wyrobisku wynosi powyżej 2% wycofuje się ludzi z takiego rejonu, wyłącza sieć elektryczną, unieruchamia maszyny i urządzenia oraz zaczyna działania profilaktyczne. Przepisy górnicze określają precyzyjnie miejsca i częstotliwość przeprowadzania pomiarów.
Foto, video, animacje 3D, VR
Twój partner w multimediach.
Sprawdź naszą ofertę!
Aby dodać komentarz musisz być zalogowany. Przejdź do formularza logowania/rejestracji.