张家峁矿业有限公司煤矸石固废原位绿色充填技术研究招标公告

 

2．项目概况、项目名称及招标编号：

 

2.1项目概况：煤矸石固废原位绿色充填技术研究，通过气-液-固三相耦合固碳降碱反应动力学研究，结合反应前后矸石、粉煤灰物理化学性质变化，解析反应机理，识别固废固碳关键影响因素；通过计算流体动力学分析研究，研发新型固碳降碱高效反应装置；通过实测和理论分析掌握新老综采采空区可充填空间，得到适用于不同条件综采采空区井下高效高充满率注浆工艺；试制反应装置，优化井下充填工艺，并在张家峁固废充填现场中的应用，实现快速固碳和固废在采空区的高效处置。

 

2.2项目名称：陕煤集团神木张家峁矿业有限公司煤矸石固废原位绿色充填技术研究

 

3．招标范围、服务期、质保期:

 

3.1 招标范围：

 

3.1.1.矸石、粉煤灰化学成分及制浆固碳特性研究

 

通过解析反应前后矸石、粉煤灰的元素及物相组成变化，研究矸石、粉煤灰浆液的理论最大固碳能力、理论最大转化率、所需烟气理论最大值等关键参数，还可识别参与反应的活性物相和反应后的新生物相，有助于解析化学反应路径，为探究气-液-固三相反应机理机理、机理提供理论支撑。

 

3.1.2.气-液-固三相耦合固碳反应机理及关键影响因素

 

通过探究矸石与粉煤灰混合比例（单独、混合两种情况）、破碎粒径、固液比、气体流量、反应温度、气液接触方式、搅拌方式、搅拌速率等不同条件对反应动力学的影响，识别反应的关键限速步骤与关键影响因素。通过原位傅里叶红外光谱和等离子体发射光谱配合分析精确测定浆液中不同反应时刻和条件下的反应产物，解析CO2溶解、矸石、粉煤灰活性物相浸出、CO2矿化沉淀的化学反应路径，结合反应前后矸石、粉煤灰的元素及物相组成变化，最终确定固碳反应机理及关键影响因素。

 

3.1.3.气-液-固三相耦合固碳反应装置研发

 

采用CFD软件，在不同结构反应装置参数下，模拟研究反应装置内的运动场特性、浓度场特性和温度场特性，为反应装置结构的优化提供借鉴。在理论上探究不同反应装置结构型式、高径比、搅拌器位置、搅拌器型式、搅拌强度等关键参数对流场特性等的影响，为新型反应装置设计、强化固碳反应提供依据。在识别固碳反应的关键限速步骤和关键影响因素基础之上，结合CFD模拟仿真结果，设计新型高效气-液-固三相反应装置。

 

3.1.4.浅埋煤层开采综采采空区顶板垮落堆积时空分布特征研究

 

根据煤层覆岩垮落破坏机理，结合浅埋深、中硬覆岩条件，研究综采工作面采后不同时期采空区顶板垮落堆积特征，通过现场实测、数值模拟方法获得顶板垮落形态、堆积岩块块度组成、空洞和裂隙尺寸、孔隙率等关键参数，分析采空区内空洞、裂隙尺寸及孔隙率在工作面不同位置（由两巷到工作面中部、顶板周期来压作用下沿工作面推进方向上）的分布规律和随开采时间的变化规律，得到采空区注浆充满的关键通道时空分布规律，综合掌握综采工作面采空区垮落带的注浆渗透性。

 

3.1.5.煤基固废处置与碳封存技术及装置工程应用与优化

 

试制气-液-固三相耦合固碳反应装置，并在张家峁煤矿矸石固废处置工程现场，添加适量粉煤灰，进行矸石、粉煤灰固废固碳试验应用。在运行期间对粉煤灰掺量、制浆浓度、气体压力与流速、搅拌速度、反应温度、固碳量等关键数据进行监测和固碳效果评估；根据应用的实际情况，对固碳反应装置进行优化。

 

3.2 服务地点：招标人指定地点。

 

3.3 服务期：自合同签订之日起18个月完成项目所有研究内容，发明专利自合同签订之日起3年内取得专利授权书。

 

3.4 研究目标：

 

3.4.1 掌握矸石、粉煤灰浆液固碳能力、效率及气-液-固三相耦合固碳反应关键工艺；

 

3.4.2 设计一种新型气-液-固三相耦合固碳反应装置；

 

3.4.3 获得浅埋煤层开采综采采空区可注空间分布及关键通道，掌握采空区高效注浆工艺；

 

3.4.4 形成一种利用煤矿采空区进行矸石、粉煤灰固废处置及高效碳封存技术及工艺。

 

3.5 提交成果：

 

3.5.1 完成技术研究工作报告及图件；

 

3.5.2 发表核心期刊论文2篇以上；

 

3.5.3 申请发明专利2项以上；

 

3.5.4 通过由省部级以上单位或全国综合性行业协会组织的成果鉴定，水平不低于国际先进；

 

3.5.5 申报省部级科技进步二等奖及以上。

 

3.6 质保期：质保期为自项目研究完成后验收之日起一年。

 

4．投标人资格要求

 

4.1资格要求：投标人为中华人民共和国境内合法注册的独立企业法人或其他组织，具有独立承担民事责任能力，具有独立订立合同的权利（提供营业执照或法人资格证明）；

 

4.2资质要求：同时具备①煤炭行业工程设计甲级资质；②地质灾害勘查甲级资质；③建筑机电安装工程专业承包二级及以上；

 

4.3业绩要求：投标人须提供近三年（2020年1月1日至2023年1月1日）包含煤矸石、粉煤灰等煤基固废在煤矿井下注浆工艺或利用煤矸石、粉煤灰等煤基固废进行碳封存技术研究的项目业绩少1项（证明材料以合同为准，至少包含合同首页、签订时间、合同内容及双方盖章页，有效业绩时间以合同签订日期为准）；

 

4.4财务要求：投标人提供近两年（2020年-2021年）经第三方审计的财务报告，若公司成立时间不足两年，可提供成立之后年份经第三方审计的财务报告。

 

4.5信誉要求：

 

（1）具有良好的社会信誉，未被国家企业信用信息公示系统列入严重违法失信企业名单，未被信用中国列入失信企业目录；未列入中国执行信息公开网失信企业目录；未列入“供应（合作）商黑名单”且在公布期内”（提供证明材料或承诺书）；

 

（2）近三年内无骗取合同等严重违法行为，无被责令停业、暂停投标等情况，无财产被接管、冻结、破产等情况（提供证明材料或承诺书）。

 

4.6其它要求：单位负责人为同一人或者存在控股、管理关系的不同单位，不得参加同一项目投标，否则，相关投标均无效。

 

4.7本项目不接受联合体投标。

 

5．招标文件的获取

 

招标文件购买时间：2023年4月21日至2023年4月28日（法定节假日期间接受报名），每日上午 8：00时至12：00时，下午14：00时至18：00时（北京时间）。