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一、《煤層氣（煤礦瓦斯）排放標(biāo)準(zhǔn)》首次修訂與甲烷排放控制

甲烷是全球第二大溫室氣體,，增溫潛勢(shì)高且壽命短,，控制其排放對(duì)減緩全球變暖至關(guān)重要。中國(guó)作為甲烷排放大國(guó)，能源,、農(nóng)業(yè)和廢棄物處理是主要排放源,。其中，煤礦生產(chǎn)活動(dòng)占能源領(lǐng)域甲烷排放的80%,，因此,，煤礦甲烷排放控制成為了國(guó)家減排工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為加強(qiáng)甲烷排放控制,，我國(guó)于2023年11月出臺(tái)《甲烷排放控制行動(dòng)方案》,，提出將適時(shí)完善煤礦瓦斯排放標(biāo)準(zhǔn)。2024年12月1日,，生態(tài)環(huán)境部與國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局聯(lián)合發(fā)布新修訂的《煤層氣（煤礦瓦斯）排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 21522—2024）,，通過(guò)更嚴(yán)格的排放控制和監(jiān)測(cè)要求，強(qiáng)化甲烷減排,，助力應(yīng)對(duì)氣候變化和改善生態(tài)環(huán)境,。

二、測(cè)量需求與挑戰(zhàn)

新標(biāo)準(zhǔn)要求,，在煤礦的排放口,、放空管、應(yīng)急排放口及風(fēng)井井筒等關(guān)鍵位置安裝瓦斯排放自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備,，并與生態(tài)環(huán)境主管部門的監(jiān)控設(shè)備聯(lián)網(wǎng),，以實(shí)現(xiàn)對(duì)甲烷濃度及流量的24小時(shí)連續(xù)采樣分析。這一要求進(jìn)一步凸顯了甲烷濃度及流量在線監(jiān)測(cè)設(shè)備在助力煤礦領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)甲烷減排目標(biāo)中的關(guān)鍵作用,。甲烷濃度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)是這一過(guò)程中的核心環(huán)節(jié),，但其面臨諸多技術(shù)挑戰(zhàn)。例如,，高濃度瓦斯的甲烷體積分?jǐn)?shù)達(dá)到30%以上,，而乏風(fēng)瓦斯的甲烷體積分?jǐn)?shù)則低至1%以下，甚至達(dá)到ppm級(jí)別,。這種較大的濃度差異要求監(jiān)測(cè)設(shè)備具備足夠?qū)挼臏y(cè)量范圍,，尤其是對(duì)極低濃度的乏風(fēng)瓦斯進(jìn)行精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)。

此外,，煤礦環(huán)境的特殊性也對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)備提出了更高要求,。井下存在高濃度的瓦斯、煤塵等易燃易爆物質(zhì),，因此甲烷監(jiān)測(cè)設(shè)備必須具備嚴(yán)格的防爆性能,，以確保在危險(xiǎn)環(huán)境中的安全運(yùn)行。同時(shí),，井下環(huán)境濕度高,、粉塵大、振動(dòng)頻繁，設(shè)備容易受到外界干擾,，導(dǎo)致數(shù)據(jù)漂移或誤報(bào),。為此，監(jiān)測(cè)設(shè)備需具備強(qiáng)大的抗干擾能力,，能夠在惡劣條件下長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行,，并定期進(jìn)行校準(zhǔn)和維護(hù)，以確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性,，從而為甲烷減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐,。

三、四方儀器推出煤礦瓦斯（煤層氣）排放監(jiān)測(cè)解決方案

四方光電（武漢）儀器有限公司秉持初心,，積極響應(yīng)國(guó)家號(hào)召,，憑借其核心傳感技術(shù)平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)，為煤礦行業(yè)提供先進(jìn)的煤礦瓦斯（煤層氣）排放監(jiān)測(cè)解決方案,。公司通過(guò)結(jié)合半導(dǎo)體激光光譜（TDLAS）,、超聲波等多種技術(shù)體系，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)關(guān)鍵位置的甲烷濃度和流量等關(guān)鍵參數(shù),，為煤礦安全預(yù)警,、瓦斯綜合利用效率優(yōu)化及減排量核算提供精準(zhǔn)數(shù)據(jù)支撐，推動(dòng)煤礦低濃度瓦斯和風(fēng)排瓦斯的回收利用,，助力煤礦領(lǐng)域開(kāi)展甲烷減排工作,。

激光氣體分析儀

產(chǎn)品概述

四方儀器激光氣體分析儀（GasTDL-3100）采用可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)（TDLAS），激光波長(zhǎng)掃描范圍僅覆蓋被測(cè)氣體（甲烷）的吸收光譜,，譜線寬度僅約為0.001nm,，單色性極佳，有效避免背景氣體交叉干擾的問(wèn)題,，且響應(yīng)時(shí)間極短（原位測(cè)量以秒計(jì)）,，可避免采樣式測(cè)量的時(shí)間延遲，適用于煤礦瓦斯抽采,、乏風(fēng)管道排口,、放空排口、綜合利用排口,、應(yīng)急排放排口等點(diǎn)位的在線監(jiān)控,，能夠?qū)崟r(shí)、準(zhǔn)確地反映CH4濃度變化,。

產(chǎn)品亮點(diǎn)

? 采用TDLAS技術(shù)，被測(cè)氣體不受背景氣體交叉干擾,；

? 超長(zhǎng)氣室設(shè)計(jì),，低量程，穩(wěn)定性好，精度高,；

? 快速響應(yīng),，秒級(jí)出數(shù)（T90≤1s）；

? 粉塵氣體雙防爆認(rèn)證,，防護(hù)持續(xù)在線,。

四、應(yīng)用案例—某煤礦企業(yè)瓦斯乏風(fēng)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用替代

四方儀器提供的方案得到了企業(yè)相關(guān)部門的高度認(rèn)可,，決定替換原有的國(guó)外品牌乏風(fēng)瓦斯在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),，采用我司提供的激光氣體分析儀GasTDL-3100。該設(shè)備采用原位安裝方式,，直接在乏風(fēng)管道中測(cè)量瓦斯?jié)舛?。?jīng)過(guò)近一年的穩(wěn)定運(yùn)行，設(shè)備表現(xiàn)出色,，零故障,，并且提供了高準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性的有效數(shù)據(jù)。