CN109679671A - 一种多联产调峰电站系统 - Google Patents

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Abstract

本发明所提供的是一种多联产调峰电站系统,电网中由于负荷的高低是有波动的,尤其对于那些可再生能源发电比例较高的电网,对于网中火电机组的调峰幅度要求更高。我们国家最基本的发电设备是燃煤蒸汽电站,但调峰的灵活性有限,为了能在更大的负荷变化范围内运行,将煤气化后供电厂锅炉低负荷时助燃,则调峰发电的灵活性将大大提高,而燃料成本并不增加,同时再采用有产焦油功能的气化炉装置和同时有产焦油和半焦功能的干馏罐,还能得到附加值更高的副产品焦油和半焦,半焦由于脱除了焦油和硫磺而成为了清洁煤炭,回热器不但回收了热半焦的余热还因此增加了热煤气量,从而提高了焦油和半焦的产量,使电厂既提高了的调峰灵活性,又增加了经济效益。

Description

一种多联产调峰电站系统
技术领域
本发明涉及发电领域,特别是涉及一种多联产调峰电站系统,具体形式为将烟煤、褐 煤、泥煤、焦炭、半焦、石油焦、生物质、有机垃圾,以及其他含挥发份的固体类燃料, 采用含有干馏工艺来生产含焦油煤气的气化装置,经焦油分离后来助燃火电厂发电,这样 既支持了火电厂的调峰发电,又将低价的固体燃料转化为更高价的液体焦油,以及清洁煤 炭燃料半焦,从而在消耗同样的燃料条件下,能获得比普通火电厂更高的产品附加值。
背景技术
电网中由于负荷的高低是有波动的,通常白天负荷高夜晚负荷低,尤其对于那些可再 生能源发电比例较高的电网,比如有较多的风力发电机组的电网,在自然环境影响下,负 荷高峰低谷之间的差值会更大,从而对于网中火电机组的调峰幅度要求更高,同时也有利 于低负荷时,将机组的发电效率维持在一个较高的水平。我们国家最基本的发电设备是燃 煤蒸汽电站,常规燃煤蒸汽电站主要有锅炉和汽轮机,其燃料价格便宜运行成本较低,有 一定的调峰能力但能力有限,一般单纯烧煤只能维持在50%~100%负荷之间,同时在低于50% 负荷工况下运行,机组效率会降得更低,若需要火电厂能在更大的负荷变化范围内运行, 还需要用昂贵的液体燃料或天然气助燃混烧,来维持锅炉燃烧的稳定性,由于后两种燃料 成本较高,电厂都会尽量避免使用,这就限制了机组的调峰幅度,为了让燃煤电厂能用更 低的成本来实现更宽的电网调峰运行要求,将煤气化后供电厂锅炉低负荷时稳定燃烧,则 调峰发电的灵活性将大大提高,而燃料成本并不增加,或是在燃烧劣势燃料时用煤气助燃, 则降低燃料费用,同时再采用有产焦油功能的气化炉装置和有产半焦功能的干馏罐,还能 得到附加值更高的副产品焦油和半焦,半焦由于脱除了焦油和硫磺而成为了清洁煤炭,再 增加了回热器不但回收利用了热半焦的余热还因此增加了热煤气量,从而提高了焦油和半 焦的产量,使电厂既提高了的调峰灵活性,有增加了经济效益。
发明内容
一种多联产调峰电站系统,其包括气化炉、干馏罐、焦油分离装置、汽轮机,及锅炉, 气化燃料是固体类燃料,固体燃料送入由气化炉和干馏罐所组成的气化装置,气化炉通过鼓风在炉内缺氧燃烧产生了热煤气,其特征在于:将热煤气接至装有固体燃料的 干馏罐,产出了含焦油的干馏煤气,送至焦油分离装置,从煤气中分离出焦油,焦油 分离装置或气化装置的煤气出口用管道接至锅炉,或既接锅炉又汇同气化炉出口热煤 气进干馏锅,同时干馏罐排出的半焦去收集场地,或送至气化炉或送至锅炉或汇同气 化炉排出的含碳灰渣送至锅炉;或者在干馏罐半焦出口装有回热器,焦油分离装置的 煤气出口先接至回热器入口,经与半焦热交换,再从回热器出口用煤气管接至锅炉, 或汇入气化炉出口热煤气进干馏锅,或部分煤气经回热器进锅炉另一部分直接汇同气 化炉出口热煤气进干馏锅,或既接锅炉又汇同气化炉出口热煤气进干馏锅,同时干馏 罐排出的半焦经回热器去收集场地,或送至气化炉或送至锅炉或汇同气化炉排出的含 碳灰渣送至锅炉。
所述的气化装置所用的固体燃料或是烟煤、褐煤、泥煤、半焦、石油焦、秸秆、生物质、废橡胶、废塑料、有机垃圾,或是其他含挥发份的固体类燃料。
所述的干馏罐半焦出口一接固体热载体内热式干馏罐(简称固热罐),热半焦从上游 干馏罐经密封输送阀落入下游的固热罐,热半焦在固热罐中通过隔绝含氧气体干馏固体燃 料得到干馏煤气,并与热煤气干馏出的煤气汇合用管道接至锅炉,同时固热罐中被干馏的 固体燃料形成了新的含碳固体汇同被冷却的热半焦通过下游的密封输送阀排出,这些半焦 及含碳固体单独或汇同气化炉排出的含碳灰渣送至锅炉或半焦去收集场地灰渣送至锅炉, 在煤气或燃煤助燃下燃尽。
所述的干馏罐的半焦出口或回热器的半焦出口的通道上接有水激冷蒸发罐,由此一方 面降低半焦温度,同时罐中产生的蒸汽接入气化炉供气化之用。
所述的干馏罐产出的半焦,一部分进气化炉作为气化燃料;另一部分排出的半焦单独 或汇同气化炉排出的含碳灰渣送至锅炉,或半焦去收集场地灰渣送至锅炉,在煤气或燃煤 助燃下燃尽。
所述的气化装置中气化炉为两段式固定床炉型,在下方高温段抽出的热煤气接至干馏 罐,将气化炉上段产煤气和下段经干馏罐所产煤气分别或两者并行送焦油分离装置。
所述的气化装置中的干馏罐和回热器做成一个整体,气化炉产生的热煤气从该整体容 器中段接入,前半段相当于干馏罐,后半段相当于回热器,前半段干馏产生热半焦落到后 半段加热煤气,半焦自身被冷却。
所述的气化炉产出的煤气从焦油分离装置出口至回热器入口之间的管道上或从回热器 出口的管道上接有煤气抽气管至燃气机或燃气轮机燃料入口,同时在上述管道段还有煤气 管接至锅炉燃料进口。
所述的燃气机或燃气轮机排气进余热锅炉或排气直接送入锅炉烟气侧,利用排气余热 所产蒸汽与锅炉燃烧燃料的热量所产蒸汽驱动同一台汽轮机。
所述的燃气机或燃气轮机排气进余热锅炉,而余热锅炉产出的蒸汽再接入燃煤锅炉继 续加热进一步提高蒸汽温度,来驱动更高参数的汽轮机。
所述的气化炉为增压型,气化炉的鼓风从独立压气机接入或从燃气轮机的压气机出口 接入,煤气从焦油分离装置出口至回热器入口之间的管道上或从回热器出口的管道上接有 煤气管至燃气轮机燃料接口,同时在上述管道段还接有煤气管至膨胀透平或减压阀或孔板 或其他减压设备后再接至锅炉。
有益效果
本发明将煤气化发电、燃煤锅炉发电、焦油生产结合在一起,不但发电效率高,还可 以调峰,另外还能生产高附加值的焦油,从而提高了火电厂的经济效益。
附图说明
图1本发明所述的一种多联产调峰电站系统,其包括气化炉、干馏罐、焦油分离装置、 汽轮机,及锅炉,气化燃料是固体类燃料,固体燃料送入由气化炉和干馏罐所组成的气化 装置,气化炉通过鼓风在炉内缺氧燃烧产生了热煤气,将热煤气接至装有固体燃料的干馏 罐,产出了含焦油的干馏煤气,送至焦油分离装置,从煤气中分离出焦油,焦油分离装置或气化装置的煤气出口用管道接至锅炉,同时干馏罐排出的半焦去收集场地,或送至气化炉或送至锅炉或汇同气化炉排出的含碳灰渣送至锅炉的示意图。图2本发明所述的一 种多联产调峰电站系统,气化炉通过鼓风在炉内缺氧燃烧产生了热煤气,将热煤气接至装 有固体燃料的干馏罐,产出了含焦油的干馏煤气,送至焦油分离装置,从煤气中分离出焦 油,焦油分离装置或气化装置的煤气出口管道既接锅炉又汇同气化炉出口热煤气进干馏 锅,同时干馏罐排出的半焦去收集场地,或送至气化炉或送至锅炉或汇同气化炉排出的含 碳灰渣送至锅炉的示意图。
图3本发明表示所述的一种多联产调峰电站系统,干馏罐半焦出口装有回热器,焦油 分离装置的煤气出口先接至回热器入口,经与半焦热交换,再从回热器出口用煤气管接至 锅炉,或汇入气化炉出口热煤气进干馏锅,同时干馏罐排出的半焦经回热器去收集场地, 或送至气化炉或送至锅炉或汇同气化炉排出的含碳灰渣送至锅炉的示意图。
图4本发明表示所述的一种多联产调峰电站系统,干馏罐半焦出口装有回热器,焦油 分离装置的煤气出口先接至回热器入口,经与半焦热交换,再将回热器出口的煤气汇入气 化炉出口热煤气进干馏锅,或既接锅炉又汇同气化炉出口热煤气进干馏锅,同时干馏罐排 出的半焦经回热器去收集场地,或送至气化炉或送至锅炉或汇同气化炉排出的含碳灰渣送 至锅炉的示意图。
图5本发明表示所述的一种多联产调峰电站系统,干馏罐半焦出口装有回热器,焦油 分离装置的煤气出口先接至回热器入口,经与半焦热交换,部分煤气经回热器进锅炉另一 部分直接汇同气化炉出口热煤气进干馏锅,同时干馏罐排出的半焦经回热器去收集场地, 或送至气化炉或送至锅炉或汇同气化炉排出的含碳灰渣送至锅炉的示意图。
图6本发明所述的一种多联产调峰电站系统,其干馏罐半焦出口装有回热器,焦油分离装 置的煤气出口先接至回热器入口,经与半焦热交换,再从回热器出口用煤气管接至锅炉, 回热器煤气高温端与干馏罐热煤气入口保持联通,同时干馏罐排出的半焦经回热器单独或 汇同气化炉排出的含碳灰渣送至锅炉或半焦去收集场地灰渣送至锅炉,在煤气或燃煤助燃 下燃尽的示意图。
图7本发明表示所述的一种多联产调峰电站系统,其干馏罐半焦出口一接固体热载体 内热式干馏罐(简称固热罐),热半焦从上游干馏罐经密封输送阀落入下游的固热罐,热 半焦在固热罐中通过隔绝含氧气体干馏固体燃料得到干馏煤气,并与热煤气干馏出的煤气 汇合用管道接至锅炉,同时固热罐中被干馏的固体燃料形成了新的含碳固体汇同被冷却的 热半焦通过下游的密封输送阀排出,这些半焦及含碳固体单独或汇同气化炉排出的含碳灰 渣送至锅炉或半焦去收集场地灰渣送至锅炉,在煤气或燃煤助燃下燃尽。
图8本发明表示所述的一种多联产调峰电站系统,其干馏罐的半焦出口或回热器的半 焦出口的通道上接有水激冷蒸发罐,由此一方面降低半焦温度,同时罐中产生的蒸汽接入 气化炉供气化之用的示意图。
图9本发明表示所述的一种多联产调峰电站系统,其干馏罐产出的半焦,一部分进气 化炉作为气化燃料;另一部分排出的半焦单独或汇同气化炉排出的含碳灰渣送至锅炉,或 半焦去收集场地灰渣送至锅炉,在煤气或燃煤助燃下燃尽的示意图。
图10本发明表示所述的一种多联产调峰电站系统,其气化装置中气化炉为两段式固定 床炉型,在下方高温段抽出的热煤气接至干馏罐,将气化炉上段产煤气和下段经干馏罐所 产煤气分别或两者并行送焦油分离装置的示意图。
图11本发明表示所述的一种多联产调峰电站系统,其气化装置中的干馏罐和回热器做 成一个整体,气化炉产生的热煤气从该整体容器中段接入,前半段相当于干馏罐,后半段 相当于回热器,前半段干馏产生热半焦落到后半段加热煤气,半焦自身被冷却的示意图。
图12本发明表示所述的一种多联产调峰电站系统,其气化炉产出的煤气从焦油分离装 置出口至回热器入口之间的管道上或从回热器出口的管道上接有煤气抽气管至燃气机或 燃气轮机燃料入口,同时在上述管道段还有煤气管接至锅炉燃料进口的示意图。
图13本发明表示所述的一种多联产调峰电站系统,其燃气机或燃气轮机排气进余热锅 炉,而余热锅炉产出的蒸汽再接入燃煤锅炉继续加热进一步提高蒸汽温度,来驱动更高参 数的汽轮机的示意图。
图14本发明表示所述的一种多联产调峰电站系统,其气化炉为增压型,气化炉的鼓风 从独立压气机接入或从燃气轮机的压气机出口接入,煤气从焦油分离装置出口至回热器入 口之间的管道上或从回热器出口的管道上接有煤气管至燃气轮机燃料接口,同时在上述管 道段还接有煤气管至膨胀透平或减压阀或孔板或其他减压设备后再接至锅炉的示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解为这些实施例仅用于说明本发明而 不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人 员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定 的范围。
注释:
“干馏罐”指气体热载体内热式干馏罐,是用热气体来干馏固体燃料产生煤气的容器;
“固热罐”指固体热载体内热式干馏罐,是用热固体来干馏固体燃料产生煤气的容器;
“密封输送阀”指那种能输送固体阻断气体流通的组合型阀门,典型的有旋转密封阀。
如图1所述的一种多联产调峰电站系统:
本发明提供的是一种多联产调峰电站系统,其包括气化炉12、焦油分离装置9、干馏罐 15、汽轮机1,及锅炉2,气化燃料是固体类燃料,固体燃料送入由气化炉12和干馏罐15所 组成的气化装置,气化炉12通过鼓风炉内缺氧燃烧产生热煤气,将热煤气接至装有固体燃 料的干馏罐15,产出了含焦油的干馏煤气,送至焦油分离装置9析出焦油,在焦油分离装置9出口后的管道上引出煤气接至锅炉2,同时干馏罐15排出的半焦去收集场地11,或送至气化炉12或送至锅炉2或汇同气化炉12排出的含碳灰渣送至锅炉2,利用上述接至锅炉2的煤气管加喷煤气助燃,以便更好地燃尽残碳,另外需要时还可以将部分半焦旁通送收集场地16,作为清洁固体燃料以供他用。
如图2为所述干馏罐15出口煤气既接锅炉2又汇同气化炉12热煤气进干馏罐15:
本发明提供的是一种多联产调峰电站系统,其包括气化炉12、焦油分离装置9、干馏罐 15、汽轮机1,及锅炉2,气化燃料是固体类燃料,固体燃料送入由气化炉12和干馏罐15所 组成的气化装置,气化炉12通过鼓风炉内缺氧燃烧产生热煤气,将热煤气接至装有固体燃 料的干馏罐15,产出了含焦油的干馏煤气,送至焦油分离装置9析出焦油,焦油分离装置9 或气化装置的煤气出口管道既接锅炉2又汇同气化炉12出口热煤气进干馏锅15,同时干馏 罐15排出的半焦去收集场地11,或送至气化炉12或送至锅炉2或汇同气化炉12排出的含碳 灰渣送至锅炉2,利用上述接至锅炉2的煤气管加喷煤气助燃,以便更好地燃尽残碳,另外 需要时还可以将部分半焦旁通送收集场地16,作为清洁固体燃料以供他用。
如图3为所述的干馏罐15半焦出口装有回热器3,煤气经预热送锅炉2:
本发明提供的是一种多联产调峰电站系统,其干馏罐15半焦出口装有回热器3,焦油分 离装置9的煤气出口先接至回热器3煤气入口,经热交换吸收半焦余热,再送入锅炉2,提 高了锅炉2煤气进口温度,同时干馏罐15排出的半焦去收集场地11,或送至气化炉12或送 至锅炉2或汇同气化炉12排出的含碳灰渣送至锅炉2,利用上述接至锅炉2的煤气管加喷煤 气助燃,以便更好地燃尽残碳,另外需要时还可以将部分半焦旁通送收集场地16,作为清 洁固体燃料以供他用。
如图4为所述的干馏罐15半焦出口装有回热器3,煤气经预热既送锅炉2又汇同气化炉12 煤气进干馏罐15:
本发明提供的是一种多联产调峰电站系统,其干馏罐15半焦出口装有回热器3,焦油分 离装置9的煤气出口先接至回热器3煤气入口,回热器3出口的煤气汇入气化炉12出口热煤 气进干馏锅15,或既接锅炉2又汇同气化炉12出口热煤气进干馏锅15,这样回收了热半焦 的余热,同时干馏罐15排出的半焦去收集场地11,或送至气化炉12或送至锅炉2或汇同气 化炉12排出的含碳灰渣送至锅炉2,利用上述接至锅炉2的煤气管加喷煤气助燃,以便更好 地燃尽残碳,另外需要时还可以将部分半焦旁通送收集场地16,作为清洁固体燃料以供他 用。
如图5为所述的干馏罐15半焦出口装有回热器3,部分煤气经预热送锅炉2,部分煤气汇 同气化炉12煤气进干馏罐15:
本发明提供的是一种多联产调峰电站系统,其干馏罐15半焦出口装有回热器3,焦油分 离装置9的煤气出口先接至回热器3煤气入口,经热交换吸收半焦余热,部分煤气经回热器 3进锅炉2另一部分直接汇同气化炉12出口热煤气进干馏锅15,同时干馏罐15排出的半焦去 收集场地11,或送至气化炉12或送至锅炉2或汇同气化炉12排出的含碳灰渣送至锅炉2,利 用上述接至锅炉2的煤气管加喷煤气助燃,以便更好地燃尽残碳,另外需要时还可以将部 分半焦旁通送收集场地16,作为清洁固体燃料以供他用。
如图6为所述的干馏罐半焦出口接一固体热载体内热式干馏罐(简称固热罐):
本发明提供的一种多联产调峰电站系统,其干馏罐半焦15出口一接固体热载体内热式 干馏罐(简称固热罐19),热半焦从上游干馏罐15经密封输送阀18落入下游的固热罐19, 由于有些有机固体燃料(包括废塑料、废橡胶、有机垃圾等)中含氯,在干馏的温度范围内与含氧气体反应,会生成二噁英,为避免二噁英生成,有必要在固热罐两端加装密封输送阀18,来隔离上下游气体的混入,热半焦在固热罐19中通过隔绝含氧气体干馏固体燃料得到干馏煤气,并与热煤气干馏出的煤气汇合用管道接至锅炉2,同时固热罐19中被干馏的固体燃料形成了新的含碳固体汇同被冷却的热半焦通过下游的密封输送阀18排出,这些半焦及含碳固体单独或汇同气化炉排出的含碳灰渣送至锅炉2,在煤气或燃煤助燃下燃尽。
如图7为所述的干馏罐15的半焦出口或回热器3的半焦入口或出口的通道上接有水激冷 蒸发罐17:
本发明提供的是一种多联产调峰电站系统,其干馏罐15的半焦出口或回热器3的半焦入 口或出口的通道上接有水激冷蒸发罐17,由此一方面降低半焦温度,同时罐中产生的蒸汽 接入气化炉12供气化之用,激冷水通常可利用制气产生的废水,从而既提供了制气所需的 蒸汽,又以较低的成本处理了废水。
如图8为所述的干馏罐15产出的半焦部分进气化炉12另一部分进锅炉2:
本发明提供的是一种多联产调峰电站系统,其干馏罐15产出的半焦,一部分进气化炉12作为气化燃料;另一部分排出的半焦汇同气化炉12排出的含碳灰渣送至锅炉2在煤气或 燃煤助燃下燃尽,或经回热器3再汇同气化炉12排出的含碳灰渣送至锅炉2,在煤气或燃煤 助燃下燃尽。
如图9为所述的气化炉12为两段式炉型:
本发明提供的是一种多联产调峰电站系统,其固体燃料加入两段式固定床气化炉12, 经鼓风炉内缺氧燃烧产生热煤气,气化炉12炉内生成的热煤气分成两股,一股继续上升在 气化炉12内产出含焦油的煤气,称为上段煤气,另一股从气化炉12中部抽出的热煤气称下 段煤气,其出口连接装有固体燃料的干馏罐15的入口,干馏出焦油随煤气一起从干馏罐15 煤气出口流出,汇同气化炉12上段含焦油煤气一起接至焦油分离装置9析出焦油,或将气 化炉12上段产煤气和下段经干馏罐15所产煤气分别送入焦油分离装置9,脱焦油后的煤气 从出口经循环风机6连接到装有半焦的回热器3,在焦油分离装置9出口至回热器3入口之间 的煤气管道上或从回热器3出口引出煤气接至锅炉2助燃,而干馏罐15排出的半焦送至回热 器3与煤气进行热交换,干馏罐15排出的半焦经回热器3,单独或汇同回热器3排出的含碳 灰渣送至气化炉12或锅炉2,或经混和场地11与煤混合以提高热值和挥发份再送锅炉2,或 再利用上述接至锅炉2的煤气管加喷煤气助燃,以便更好地燃尽残碳,另外需要时还可以 将部分半焦送收集场地16,作为清洁固体燃料以供他用。
如图10为所述的干馏罐15和回热器3做成一个整体:
本发明提供的是一种多联产调峰电站系统,固体燃料加入气化炉12,经鼓风炉内缺氧 燃烧产生热煤气,气化炉12煤气出口连接装有固体燃料的干馏罐15,干馏出的焦油随煤气 一同从干馏罐15煤气出口接至焦油分离装置9析出焦油,脱焦油后的煤气从出口经循环风 机6连接到装有半焦的回热器3,在焦油分离装置9出口至回热器3入口之间的煤气管道上或 从回热器3出口引出煤气接至锅炉2助燃,而干馏罐15与回热器3做成一整体,气化炉12产 生的热煤气从该整体容器中段接入,前半段相当于干馏罐15,后半段相当于回热器3,前 半段干馏成的半焦落入后半段来回热煤气,经热交换半焦温度降低煤气温度升高,从而既 回收了余热又增加了干馏煤气量。
如图11为所述的煤气焦油分离装置9出口至回热器3入口之间的管线上接有抽气管道接 至燃气机或燃气轮机7:
本发明提供的是一种多联产调峰电站系统,固体燃料加入气化炉12,经鼓风炉内缺氧 燃烧产生热煤气,气化炉12煤气出口连接装有固体燃料的干馏罐15,干馏出焦油随煤气一 同从干馏罐15煤气出口流出,经接至焦油分离装置9析出焦油,再经脱硫装置10、循环风 机6连接到装有半焦的回热器3入口,在回热器3出口还有煤气管接至锅炉2燃料进口,使供 锅炉2的煤气利用热半焦的余热进行预热,另外从煤气焦油分离装置9出口至回热器3入口 之间的管线上,选在脱硫装置10出口接抽气管道至燃气机或燃气轮机7燃料入口,对流量 较小的煤气燃料脱硫则代价较低,同时得到的副产品纯硫磺,价值相对较高。
图12为表示所述燃气机或燃气轮机7排气进余热锅炉4或排气直接送入锅炉2烟气侧,利 用排气余热所产生的蒸汽与锅炉2燃烧燃料的热量所产蒸汽驱动同一台汽轮机1:
本发明提供的是一种多联产调峰电站系统,在脱硫装置10出口,将脱硫后的煤气接至 燃气机或燃气轮机7燃料入口,经燃气机或燃气轮机7发电,排气进余热锅炉4或排气直接 送入锅炉2烟气侧,通过余热利用所产生的蒸汽与锅炉2燃烧燃料的热量所产蒸汽驱动同一 台汽轮机1,这样可利用锅炉2驱动的大容量汽轮机1使燃气机或燃气轮机7的联合循环的效 率更高。
图13为所述的余热锅炉4产出的蒸汽再接入燃煤锅炉2继续加热进一步提高蒸汽温度, 来驱动更高参数的汽轮机1:
本发明提供的是一种多联产调峰电站系统,在脱硫装置10出口,将脱硫后的煤气接至 燃气机或燃气轮机7燃料入口,经燃气机或燃气轮机7发电,排气进余热锅炉4,其产出的 蒸汽再接入燃煤锅炉2继续加热进一步提高蒸汽温度,该温度不受燃气机或燃气轮机7排气 温度限制,所产蒸汽可用来驱动更高参数的汽轮机1,从而使联合循环的效率更高。
图14为所述的气化炉12为增压型,气化炉12的鼓风从独立压气机13接入或从燃气轮机7 的压气机排气缸出口接入:
本发明提供的是一种多联产调峰电站系统,固体燃料加入增压气化炉12,其鼓风从独 立压气机13接入或从燃气轮机7的压气机出口接入,经鼓风炉内缺氧燃烧产生热煤气,气 化炉12煤气出口连接装有固体燃料的干馏罐15,干馏出焦油随煤气一同从干馏罐15煤气出 口流出,经接至焦油分离装置9析出焦油,脱焦油后的煤气从焦油分离装置9出口经脱硫装 置10出来分两路,一路经煤气增压机14至燃气轮机7燃料入口,另一路接循环风机6至装有 半焦的回热器3出口的管段中,升温后的煤气从回热器3出口接包括膨胀透平5或减压阀或 孔板在内的减压设备后接锅炉2助燃。

Claims (11)

1.一种多联产调峰电站系统,其包括气化炉、干馏罐、焦油分离装置、汽轮机,及锅炉,气化燃料是固体类燃料,固体燃料送入由气化炉和干馏罐所组成的气化装置,气化炉通过鼓风在炉内缺氧燃烧产生了热煤气,其特征在于:将热煤气接至装有固体燃料的干馏罐,产出了含焦油的干馏煤气,送至焦油分离装置,从煤气中分离出焦油,焦油分离装置或气化装置的煤气出口用管道接至锅炉,或既接锅炉又汇同气化炉出口热煤气进干馏锅,同时干馏罐排出的半焦去收集场地,或送至气化炉或送至锅炉或汇同气化炉排出的含碳灰渣送至锅炉;或者在干馏罐半焦出口装有回热器,焦油分离装置的煤气出口先接至回热器入口,经与半焦热交换,再从回热器出口用煤气管接至锅炉,或汇入气化炉出口热煤气进干馏锅,或部分煤气经回热器进锅炉另一部分直接汇同气化炉出口热煤气进干馏锅,或既接锅炉又汇同气化炉出口热煤气进干馏锅,同时干馏罐排出的半焦经回热器去收集场地,或送至气化炉或送至锅炉或汇同气化炉排出的含碳灰渣送至锅炉。
2.根据权利要求1所述的一种多联产调峰电站系统,其特征在于:所述的气化装置所用的固体燃料或是烟煤、褐煤、泥煤、半焦、石油焦、秸秆、生物质、废橡胶、废塑料、有机垃圾,或是其他含挥发份的固体类燃料。
3.根据权利要求1所述的一种多联产调峰电站系统,其特征在于:所述的干馏罐半焦出口一接固体热载体内热式干馏罐(简称固热罐),热半焦从上游干馏罐经密封输送阀落入下游的固热罐,热半焦在固热罐中通过隔绝含氧气体干馏固体燃料得到干馏煤气,并与热煤气干馏出的煤气汇合用管道接至锅炉,同时固热罐中被干馏的固体燃料形成了新的含碳固体汇同被冷却的热半焦通过下游的密封输送阀排出,这些半焦及含碳固体单独或汇同气化炉排出的含碳灰渣送至锅炉或半焦去收集场地灰渣送至锅炉,在煤气或燃煤助燃下燃尽。
4.根据权利要求1所述的一种多联产调峰电站系统,其特征在于:所述的干馏罐的半焦出口或回热器的半焦出口的通道上接有水激冷蒸发罐,由此一方面降低半焦温度,同时罐中产生的蒸汽接入气化炉供气化之用。
5.根据权利要求1所述的一种多联产调峰电站系统,其特征在于:所述的干馏罐产出的半焦,一部分进气化炉作为气化燃料;另一部分排出的半焦单独或汇同气化炉排出的含碳灰渣送至锅炉,或半焦去收集场地灰渣送至锅炉,在煤气或燃煤助燃下燃尽。
6.根据权利要求1所述的一种多联产调峰电站系统,其特征在于:所述的气化装置中气化炉为两段式固定床炉型,在下方高温段抽出的热煤气接至干馏罐,将气化炉上段产煤气和下段经干馏罐所产煤气分别或两者并行送焦油分离装置。
7.根据权利要求1所述的一种多联产调峰电站系统,其特征在于:所述的气化装置中的干馏罐和回热器做成一个整体,气化炉产生的热煤气从该整体容器中段接入,前半段相当于干馏罐,后半段相当于回热器,前半段干馏产生热半焦落到后半段加热煤气,半焦自身被冷却。
8.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的一种多联产调峰电站系统,其特征在于:所述的气化炉产出的煤气从焦油分离装置出口至回热器入口之间的管道上或从回热器出口的管道上接有煤气抽气管至燃气机或燃气轮机燃料入口,同时在上述管道段还有煤气管接至锅炉燃料进口。
9.根据权利要求8所述的一种多联产调峰电站系统,其特征在于:所述的燃气机或燃气轮机排气进余热锅炉或排气直接送入锅炉烟气侧,利用排气余热所产蒸汽与锅炉燃烧燃料的热量所产蒸汽驱动同一台汽轮机。
10.根据权利要求8所述的一种多联产调峰电站系统,其特征在于:所述的燃气机或燃气轮机排气进余热锅炉,而余热锅炉产出的蒸汽再接入燃煤锅炉继续加热进一步提高蒸汽温度,来驱动更高参数的汽轮机。
11.根据权利要求8所述的一种多联产调峰电站系统,其特征在于:所述的气化炉为增压型,气化炉的鼓风从独立压气机接入或从燃气轮机的压气机出口接入,煤气从焦油分离装置出口至回热器入口之间的管道上或从回热器出口的管道上接有煤气管至燃气轮机燃料接口,同时在上述管道段还接有煤气管至膨胀透平或减压阀或孔板或其他减压设备后再接至锅炉。
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