JSW: Wprowadzanie innowacyjnych rozwiązań w dziedzinie energetyki i odmetanowania przynosi wymierne efekty

W ruchu Szczygłowice metanowość jest częstokroć wyższa od prognozowanej

Jastrzębska Spółka Węglowa wiedzie prym w zakresie inwestowania w innowacyjne rozwiązania mające na celu podwyższenie poziomu bezpieczeństwa załóg i usprawnienie wydobycia. Z powodzeniem realizowane są również przedsięwzięcia związane z odmetanowaniem, oszczędnym gospodarowaniem energią elektryczną i ochroną środowiska.

Już od ponad roku w ruchu Szczygłowice kopalni Knurów-Szczygłowice działa druga, nowoczesna rozdzielnia RGEN. Dzięki temu rozwiązaniu kopalnia jest zasilana dodatkową energią elektryczną wyprodukowaną w generatorach prądotwórczych wykorzystujących metan.

To właśnie schodzenie z wydobyciem do coraz niższych pokładów spowodowało konieczność budowy kolejnej w celu zwiększenia bezpieczeństwa załogi i utrzymania tempa wydobycia. Metanowość niektórych ścian kształtowała się bowiem na poziomie powyżej 100 m sześc. metanu na minutę. Dzięki nowoczesnej rozdzielni RGEN kopalnia zagospodarowuje metan jeszcze lepiej, wykorzystując energię elektryczną wyprodukowaną w generatorach prądotwórczych do zasilania swej infrastruktury, zarówno na powierzchni, jak i na dole kopalni, w tym: powierzchniową stację odmetanowania, urządzenia górniczych wyciągów szybowych szybu I, II i III, dyspozytornię zakładową oraz gazometryczną, centralę telefoniczną, stację geofizyki górniczej oraz wytwornice azotu i dwutlenku węgla. W ruchu Szczygłowice w eksploatacji są obecnie dwa agregaty prądotwórcze o sumarycznej mocy 3,6 MW. W planach jest uruchomienie dalszych trzech agregatów gazowych o sumarycznej mocy 12 MW. Z kolei ruch Knurów dysponuje obecnie trzema agregatami gazowymi o mocy 12 MW. Należy dodać, że wydajność maksymalna pierwszej stacji odmetanowania w ruchu Szczygłowice wynosi 160 m sześc. na minutę. Wydajność kolejnej, uruchomionej w marcu 2021 r., poprawiła ten wynik o kolejnych 120 m sześc. na minutę.

Kopalnia Budryk od dawna inwestuje w ujmowanie metanu. Realizowany przez Jastrzębską Spółkę Węglową projekt pod nazwą „Gospodarcze wykorzystanie metanu – KWK Budryk” dotyczy redukcji zagrożenia metanowego poprzez zwiększenie efektywności odmetanowania, redukcji emisji tego gazu do środowiska o 13 tys. ton rocznie oraz jego wykorzystania w jednostkach kogeneracyjnych, produkujących energię elektryczną i ciepło. Realizacja przedsięwzięcia pozwoli zmniejszyć ilość zakupionej energii od dostawców zewnętrznych i zmniejszyć opłaty związane z emisją metanu do atmosfery. Układy kogeneracyjne, będące własnością ornontowickiego zakładu, posiadają zdolność zaspokojenia do 50 proc. zapotrzebowania na energię elektryczną. Co istotne, realizowany program dotyczy nie tylko ujmowania metanu z czynnych wyrobisk, ale także z pokładów już wyeksploatowanych. I z tego względu budowane są rurociągi do wszystkich tych rejonów, w których metanowość jest wysoka, aby zapobiec emisji metanu do atmosfery kopalnianej.

Tymczasem w kopalni Pniówek powstaje innowacyjny system odmetanowania nieczynnych wyrobisk. W ramach projektu „Reduction of methane emissions from post-mining goafs to minimise their inflow into VAM”, w połowie br. rozpoczęto tam badania naukowe i prace rozwojowe mające na celu ograniczenie emisji metanu ze zrobów poeksploatacyjnych celem zminimalizowania udziału tego gazu w powietrzu kopalnianym odprowadzanym szybami wentylacyjnymi do powietrza atmosferycznego. Różnica innowacyjnego systemu odmetanowania od dotychczas stosowanych systemów polega na dodatkowym ujmowaniu metanu ze zrobów poeksploatacyjnych i jego zagospodarowaniu w silnikach gazowych produkujących energię elektryczną lub elektryczną i cieplną. Ograniczona zostaje przy tym emisja metanu do powietrza atmosferycznego.

Pożary endogeniczne w podziemnych kopalniach węgla kamiennego stanowią wciąż spory problem. Są następstwem utleniania się węgla w sprzyjających warunkach.

Surowiec utlenia się w temperaturze otoczenia, co w warunkach słabego chłodzenia przyspiesza proces samozagrzewania węgla, powodując zagrożenia dla pracującej załogi. Zjawisku temu należy zapobiegać m.in. poprzez inertyzację, czyli kontrolowaną redukcję stężenia tlenu za pomocą gazu obojętnego. Najbardziej niezawodną i bezpieczną metodą jest inertyzacja azotem i dwutlenkiem węgla.

W ruchu Borynia kopalni Borynia-Zofiówka-Bzie działa, prócz standardowych wytwornic azotu, jedyna na świecie instalacja powstała na bazie innowacyjnej technologii intertyzacji zrobów z wykorzystaniem spalin silnika gazowego. Jest w stanie podać do 4 tys. m sześc. azotu i dwutlenku węgla na godzinę, przy stężeniu tlenu poniżej 3 proc. Instalacja to całkowicie polska myśl techniczna, której autorami są m.in. naukowcy z Głównego Instytutu Górnictwa.