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循环经济视角下 瓦斯管材料回收与再利用的实践 |
发表时间：2025-12-8 |
循环经济以“减量化、再利用、资源化”为核心，旨在通过资源高效利用减少对自然资源的消耗和环境污染。在煤矿领域，瓦斯管作为瓦斯抽采与通风系统的关键载体，其材料回收与再利用不仅符合循环经济理念，更是降低生产成本、提升资源利用效率的重要途径。本文结合实际案例，从技术路径、经济价值、安全保障三个维度，探讨瓦斯管材料回收与再利用的实践模式。 一、瓦斯管材料回收的技术路径 1. 废旧瓦斯管的筛选与预处理 废旧瓦斯管的回收需经过严格筛选与预处理。以新义矿业为例，其机修车间对报废瓦斯抽放管进行全面“体检”，逐根检查管道壁厚、腐蚀程度及结构完整性，筛选出无严重破损、仍具备承压能力的管道。随后，通过机械清理去除管道内部残留杂质，并利用自主研发的大口径管道切割机将4米长的抽放管精准平切，对两端接口进行切割、打磨，确保对接严丝合缝。这一流程既保留了管道的核心性能，又为后续再利用奠定了基础。 2. 材料性能适配与功能转化 废旧瓦斯管的再利用需基于材料性能与目标用途的匹配性。例如，报废瓦斯抽放管的材质（如高强度合金钢或耐腐蚀复合材料）与井下排水管道对强度、耐腐蚀性的要求高度契合。通过功能转化，这些管道可“转型”为排水管、通风管或临时支护结构，实现“一材多用”。此外，部分企业探索将废旧瓦斯管加工为瓦斯导风管、三叉排风器等瓦斯治理装置部件，通过抗静电玻璃钢圆管等材料改造，提升设备安全性与环保性能。 3. 创新技术提升回收效率 技术进步是推动瓦斯管回收的关键。例如，采用旋转式蓄热高温氧化技术，将超低浓度瓦斯转化为热能，再通过溴化锂吸收式制冷机实现“冷暖双供”，既解决了瓦斯排放污染问题，又拓展了废旧管道的能源利用场景。此外，物联网技术可实时监控回收过程，大数据分析则能优化分拣、切割等环节，显著提升回收效率与资源利用率。 二、瓦斯管材料再利用的经济价值 1. 降低生产成本与资源消耗 废旧瓦斯管的再利用可直接减少新材料采购成本。以新义矿业为例，改造后的排水管每米成本仅为新购管道的三分之一，首批投入使用的15余米管道即节省大量资金。从宏观视角看，若全国煤矿每年回收利用10%的废旧瓦斯管，按单管长度计算，可减少钢材消耗数万吨，降低能源消耗与碳排放。 2. 创造附加经济收益 废旧瓦斯管的再利用还能通过能源转化创造新价值。例如，某矿通过超低浓度瓦斯蓄热氧化项目，年利用瓦斯量达1152万立方米，节约标煤7200吨，减碳13万吨，同时通过余热供暖、制冷降低矿井运营成本。此外，废旧管道加工成的瓦斯治理装置部件（如三叉排风器、瓦斯分离器）可形成标准化产品，通过市场化销售进一步拓展盈利空间。 3. 推动产业升级与就业增长 瓦斯管回收与再利用产业链涵盖回收、加工、再制造、能源转化等多个环节，可带动装备制造、环保技术、能源服务等相关产业发展。例如，某企业通过废旧家电回收示范工程，年处理电子废弃物60万台，回收贵重金属及塑料8000余吨，利用再生零部件生产整机2000多套，形成“从商品到商品”的循环经济模式。类似模式在瓦斯管领域同样适用，可创造大量就业岗位，提升区域经济活力。 三、瓦斯管材料回收与再利用的安全保障 1. 严格的安全检测与标准制定 废旧瓦斯管的再利用必须以安全为前提。回收前需对管道进行无损检测，评估其承压能力、耐腐蚀性等关键指标，确保符合《煤矿安全规程》要求。例如，回收瓦斯管道需选择高强度、耐腐蚀的专用材料（如高密度聚乙烯或钢管），并针对特种管道制定个性化回收方案。此外，需建立完善的回收标准体系，明确管道分类、预处理流程、再利用范围等细则，避免因标准缺失导致安全隐患。 2. 智能化监控与应急管理 在回收与再利用过程中，智能化技术可显著提升安全水平。例如，通过物联网传感器实时监测管道温度、压力、气体浓度等参数，结合AI算法预测潜在风险，实现“运行控制-限制控制-安全控制”三级管理。一旦参数异常，系统可自动触发预警并调整运行模式，确保全流程安全可控。此外，需制定应急预案，明确泄漏、爆炸等事故的处置流程，定期组织演练，提升应急响应能力。 3. 人员培训与责任落实 安全管理的核心在于人。回收企业需对从业人员进行系统培训，内容涵盖管道检测、切割焊接、设备操作等技能，以及安全规程、应急处理等知识。例如，某矿要求施工人员持特种作业证上岗，严禁“三违”行为，并通过“班前会”“安全例会”强化安全意识。同时，需建立安全责任体系，明确企业、车间、班组三级责任，通过绩效考核与奖惩机制督促责任落实。 四、结论与展望 瓦斯管材料的回收与再利用是循环经济在煤矿领域的典型实践，其技术路径涵盖筛选预处理、功能转化、创新应用等环节，经济价值体现在降本增效、能源转化与产业升级等方面，安全保障则需依托标准制定、智能监控与人员培训。未来，随着“双碳”目标的推进，瓦斯管回收技术将向高效化、智能化、绿色化方向发展，例如通过纳米材料提升回收率、利用区块链技术实现全生命周期追溯、构建“回收-再制造-能源服务”一体化产业链等。通过政策引导、技术创新与市场驱动，瓦斯管回收与再利用有望成为煤矿绿色转型的重要引擎，为循环经济高质量发展提供新范式。 |
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