“零碳”矿井不是梦——中煤西安设计工程有限责任公司“零碳”矿井的探索与实践
当“零碳”概念在煤炭行业逐渐升温，许多人还在疑惑：“零碳”矿井真的能实现吗？中煤西安设计工程有限责任公司（以下简称中煤西安设计公司）的设计师们，给出了坚定的回答：“零碳”矿井，不是梦！
“零碳”园区沙盘
梦想的起点
煤炭行业传统的生产方式往往伴随着高能耗、高排放。然而，中煤西安设计公司的设计师们却敢于挑战这一现状，他们提出了“零碳”矿井的设想，并决心将其变为现实。
自2020年起，该公司便致力于研究从设计源头实现煤炭生产的“零碳”技术，他们深知，这不仅仅是技术的突破，更是响应时代的召唤。
通过煤矿屋顶分布式光伏发电、漂浮式水面光伏电站、矸石充填、矿井水处理以及利用矿井余热资源等一系列减碳项目的实践，公司的设计师们逐步提炼出了一套为煤炭生产减少碳排放的综合性策略，设计师小袁称它为减碳的“十八般武艺”，即“3528”零碳矿井建设技术框架（简称“3528”框架），旨在实现煤炭生产的节能减排。
零碳秘籍“3528”
“3528”框架包括“减源、增汇、替代”三大核心原则；五大技术途径：构建近零碳空间形态、优化高效柔性工业生产、开展废弃物循环综合利用、实施新型零碳基础设施及多能互补能源供应、完善全生命周期绿色低碳建筑；同时，结合二十八项创新技术，为“零碳”矿井建设提供了全面的技术路径。
“3528”框架的实践运用，正如设计师小刘所描述的那样：“就像一道数学题，需要我们巧妙地运用加减法，以达到最佳的减碳效果。”
井下深层取热系统
在加法思维方面，通过提升煤矿可再生能源的利用，实现废弃物的循环综合利用和绿色、零排放生产。创新技术如矸石充填利用、矿井水深度处理、跨园区水资源综合利用、煤泥集约化处理等，广泛应用于矿井废弃物的管理中。同时，结合电气智能化、工业余热利用、矿井深部能量提取利用、厂区用水节约循环等新技术，建设“零碳”基础设施和多能互补清洁能源系统，真正实现“产炭不燃炭”的“零碳”矿井目标。
在减法策略上，通过清洁供热的方式有效减少碳排放。采用低碳、清洁、安全、高效的技术、工艺和装备，显著降低煤矿的碳排放和能耗。实践中，应用空压机余热利用、矿井涌水热泵、矿井回风余热利用等技术，实现了矿井工业场地的集中供热供冷。这一创新实践不仅提高了能源利用效率，降低了运行成本，而且显著减少了污染物和二氧化碳的排放。
打造“零碳”矿井
理论需要实践的检验。打造“零碳”矿井绝不是纸上谈兵，更是付诸实践。
大海则煤矿鸟瞰
该公司工程总承包的大海则煤矿，应用“3528”框架设计并建设。矿区清洁供热系统利用空压机余热、矿井涌水及矿井回风余热资源，实现了百分之百的矿井工业场地集中供热供冷。与传统燃煤锅炉相比，可降低运行成本，矿井年运行费用节省27%，并大幅减少污染物和二氧化碳的排放。
2023年10月，大海则煤矿正式进入生产阶段，空压机余热利用、回风余热利用、矿井水余热利用等各清洁供热单元均正常运行，供热规模达到国内特大型矿井低碳清洁供热的领先水平。
据不完全统计，通过实施相关措施，大海则煤矿每年减少二氧化硫、氮氧化物和烟尘等污染物的排放总量达到503吨。同时，减少的二氧化碳排放量达31400吨，这一减排量相当于1200余亩树林一年所吸收的二氧化碳量，或者相当于种植了170余万棵树木的碳汇效果。
共筑绿色煤炭未来
中煤西安设计公司的设计师们凭借卓越的智慧和勇气，将“零碳”矿井的愿景化为现实，引领煤炭生产企业从能耗双控迈向碳排放双控的新阶段。
与此同时，公司积极承担社会责任，通过交流合作和技术研讨，展示“零碳”矿井前景，推广技术应用，并积极服务国家和行业的政策制定，推动煤炭行业绿色转型。
展望未来，中煤西安设计公司将持续探索“零碳”技术，为煤炭行业可持续发展贡献力量。我们坚信，绿色、低碳、可持续的煤炭未来必将实现。
中煤西安设计工程公司引领“煤电化新”零碳园区技术革命
中煤西安设计工程有限责任公司（以下简称“中煤西安设计公司”）在绿色开采技术领域取得突破，其自主研发的“煤电化新”零碳园区技术体系应用于新疆、内蒙古、山西、陕西等多个能源大基地的前期规划，助力以上地区实现清洁高效利用，推动绿色转型。
“煤电化新”零碳园区关键核心技术体系围绕“炭－碳”双链和“两个对冲”机制，融合了异质能源的时空互补与协同转化机制，以及多元资源的迁移转化和有序代谢机制，创新了低碳化智能感知、智能分析和智能决策关键技术，形成了物质流与能量流迁移、转化、利用和回收的协同网络，最终实现能源 - 资源 - 信息的一体化规划与智能调控，可为零碳园区提供全方位技术解决方案。
中煤西安设计公司，作为中国中煤旗下科技型骨干企业，凭借其在煤炭绿色开采领域的深厚积淀，将持续推广零碳园区技术，赋能更多能源基地，共筑绿色未来，为实现“双碳”目标贡献中煤智慧与力量。
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