煤层气是煤矿煤层中存在的气体,主要是由甲烷构成,也被称作瓦斯,其燃烧后生成氧气和水,是一种可利用的环保的能源,我国的瓦斯储存量也很丰富,不过由于性质属于易燃易爆,所以在煤矿的开采过程中瓦斯气体的存在给开采带来巨大的困难。通常情况大多数的工厂都会选择直接将瓦斯抽取后排放到外界,这样不仅浪费了资源同时也造成了环境的污染,如果在开采煤炭的过程中能够将煤层气进行利用,根据其特性应用到适应的领域,这样不仅能够有效解决上述所说的问题还可以增加企业的经济收益,更能有效保障了矿井工人的安全。利用瓦斯来进行发电,具有成本低收益高的优点,所以世界各国纷纷投入建设瓦斯电厂中,我国在该方面由于技术水平落后,大多电厂的自动控制等技术不够,所以在生产发电的过程中,对各生产目标的控制以及监测需要重点研究和发展。针对此现象,本文对煤层气的影响和特点进行介绍,对国内外现状进行分析,提出发电机的应用条件以及“技术安全、瓦斯浓度的适应性和压力的变化”的需求。讨论了瓦斯燃气发动机发电的三个关键类别和十大关键技术。介绍了瓦斯电机的工作原理以及对进气口处瓦斯气体的要求,设计了瓦斯发电的气体预处理系统,介绍各部分工作原理以及设计方案,同时对预处理过程进行了分析,如何对气体的参数进行收集,通过PLC予以控制,把采集的数据根据常规的PID算法实现,使用Matlab仿真软件分析PID控制,最后通过组态实现设计实验,实现对气体的预处理,也同时保证对气体的监测与控制,使企业发电能够高效环保地运行。