CN117603738A - 基于分级气化的发电系统 - Google Patents
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Abstract
本公开提供一种基于分级气化的发电系统，包括：热解器，用于对煤进行热解，得到半焦和气态热解产物，气态热解产物包括热解气和焦油；净化分离器，用于分离热解气和焦油；气化炉，用于对半焦和焦油进行气化，得到合成气；废热锅炉，与气化炉相连接，用于吸收合成气中的热量以对气化剂进行加热，并输出加热后的气化剂到气化炉，以及对热解气进行加热重整，得到重整热解气；燃气轮机，用于对合成气和重整热解气进行燃烧，以膨胀发电；其中，气化剂和热解气均与合成气隔离开。本公开的发电系统实现了热能的梯级利用，以及煤炭的清洁、高效和低碳利用。
Description
技术领域
本公开涉及火力发电技术领域，尤其涉及一种基于分级气化的发电系统。
背景技术
煤炭是最主要的化石燃料来源之一，其发电量在总发电量中的占比接近68％。尽管新能源技术已取得显著进展，煤炭在能源结构中仍扮演着核心角色。
目前，传统燃煤电厂普遍采用直接燃烧煤炭的方式，通过燃烧产生的热量生产高温高压蒸汽，进而驱动汽轮机发电。然而，此过程伴随大量污染气体(如二氧化硫、氮氧化物、PM2.5及二氧化碳)的排放，引发严重环境问题，迫切需要研发清洁、高效、低碳的煤炭利用方法。
煤气化技术作为一种将煤炭从固体转化为气态清洁燃料的先进技术，已被推广至工业规模应用。但当前煤气化技术存在诸多挑战，包括对氧气的高消耗(导致空气分离单元能耗高)、高温合成气冷却过程的热效率不足，及冷煤气效率低(70％-85％)等。
发明内容
(一)要解决的技术问题
针对现有的技术问题，本公开提供一种基于分级气化的发电系统，用于至少部分解决以上技术问题。
(二)技术方案
本公开提供一种基于分级气化的发电系统，包括：热解器，用于对煤进行热解，得到半焦和气态热解产物，气态热解产物包括热解气和焦油；净化分离器，用于分离热解气和焦油；气化炉，用于对半焦和焦油进行气化，得到合成气；废热锅炉，与气化炉相连接，用于吸收合成气中的热量以对气化剂进行加热，并输出加热后的气化剂到气化炉，以及对热解气进行加热重整，得到重整热解气；燃气轮机，用于对合成气和重整热解气进行燃烧，以膨胀发电；其中，气化剂和热解气均与合成气隔离开。
可选地，基于分级气化的发电系统还包括：第一分流器，与燃气轮机相连接，用于对燃气轮机产生的烟气进行分流，得到第一部分烟气和第二部分烟气；余热锅炉，用于吸收第一部分烟气中的热量以加热水，得到蒸汽；汽轮机，用于使用蒸汽进行发电；其中，第一分流器输出第二部分烟气到热解器，第二部分烟气用于提供煤热解的热量。
可选地，基于分级气化的发电系统还包括：冷凝器，用于对余热锅炉输出的烟气进行冷凝，得到二氧化碳；以及压缩机，用于对二氧化碳进行压缩存储。
可选地，基于分级气化的发电系统还包括：第二分流器，用于对冷凝器输出的二氧化碳进行分流，得到第一部分二氧化碳和第二部分二氧化碳；其中，压缩机用于对第一部分二氧化碳进行压缩存储；第二分流器输出第二部分二氧化碳到燃气轮机，第二部分二氧化碳用于对燃气轮机进行冷却。
可选地，基于分级气化的发电系统还包括：空分器，用于对空气进行分离，得到氧气；其中，燃气轮机采用氧气进行富氧燃烧，得到的烟气的成分包括水和二氧化碳。
可选地，基于分级气化的发电系统还包括：第一混合器，用于对氧气、合成气、重整热解气和第二部分二氧化碳进行混合，得到第一混合物；其中，第一混合物用于在燃气轮机中进行燃烧，以膨胀发电。
可选地，基于分级气化的发电系统还包括：第三分流器，用于对空分器输出的氧气进行分流，得到第一部分氧气和第二部分氧气；其中，第一部分氧气经废热锅炉加热后，输入到气化炉；第二部分氧气输入到燃气轮机或第一混合器。
可选地，基于分级气化的发电系统还包括：第二混合器，用于对第一部分氧气和气化剂进行混合，得到第二混合物；其中，第二混合物经废热锅炉加热后，输入到气化炉。
可选地，废热锅炉包括第一工作部和第二工作部；其中，第一工作部用于对第二混合物进行加热；或者第一工作部用于分别对第一部分氧气和气化剂进行加热；第二工作部用于对热解气进行加热重整，得到重整热解气；以及第一工作部内的温度高于第二工作部内的温度。
可选地，基于分级气化的发电系统还包括：净化器，用于对废热锅炉输出的合成气进行净化，并输出净化后的合成气到燃气轮机或第一混合器。
(三)有益效果
与现有技术相比，本公开提供的基于分级气化的发电系统，至少具有以下有益效果：
(1)本公开的基于分级气化的发电系统，分别在热解器和气化炉中对煤及其中间产物进行分级气化。这种分级气化方式有效减少了气化过程用于直接燃烧的煤的比例，降低了气化所需氧气量及空分能耗。通过废热锅炉对气化剂进行预热和对热解气的组分重整，提高了合成气的能量，提高了气化效率。
(2)本公开的基于分级气化的发电系统，将燃气轮机输出的高温烟气，一部分输入到余热锅炉中生成供汽轮机发电的蒸汽。一部分输入到热解器中将煤热解，提高了热量的利用率，降低了度电成本。
(3)本公开的基于分级气化的发电系统，在燃气轮机中通过富氧燃烧富集CO2，取消了释放化学能的变换反应过程，提高了化学能的利用效率。同时，生成的烟气中仅含水蒸气和二氧化碳，可以通过冷凝器直接回收二氧化碳，最终实现了煤炭的清洁、高效、低碳利用。
附图说明
通过以下参照附图对本公开实施例的描述，本公开的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
图1示意性示出了根据本公开实施例的基于分级气化的发电系统的组成图；
图2示意性示出了根据本公开另一实施例的基于分级气化的发电系统的组成图。
【附图标记说明】
1-热解器；2-净化分离器；3-气化炉；4-废热锅炉；5-燃气轮机；6-第一分流器；7-余热锅炉；8-汽轮机；9-冷凝器；10-压缩机；11-第二分流器；12-空分器；13-第一混合器；131-第一子混合器；132-第二子混合器；14-第三分流器；15-第二混合器；16-净化器；
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具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。
需要说明的是，在附图或说明书描述中，相似或相同的部分都使用相同的图号。说明书中示例的各个实施例中的技术特征在无冲突的前提下可以进行自由组合形成新的方案，另外每个权利要求可以单独作为一个实施例或者各个权利要求中的技术特征可以进行组合作为新的实施例，且在附图中，实施例的形状或是厚度可扩大，并以简化或是方便标示。再者，附图中未绘示或描述的元件或实现方式，为所属技术领域中普通技术人员所知的形式。另外，虽然本文可提供包含特定值的参数的示范，但应了解，参数无需确切等于相应的值，而是可在可接受的误差容限或设计约束内近似于相应的值。
除非存在技术障碍或矛盾，本公开的上述各种实施方式可以自由组合以形成另外的实施例，这些另外的实施例均在本公开的保护范围中。
虽然结合附图对本公开进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本公开优选实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本公开的一种限制。附图中的尺寸比例仅仅是示意性的，并不能理解为对本公开的限制。
虽然本公开总体构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体公开构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本公开的范围以权利要求和它们的等同物限定。
首先，对本公开实施例的相关名词术语作如下解释：
半焦：煤部分气化后的固体产物，也被称为兰炭。它是通过煤低温干馏得到的可燃固体产物。半焦的产率约为原料煤的50％～70％。这种物质与煤炭一样，由多种成分组成混合物。由于在一部分气化过程中，原煤的挥发份大量跑出，因此相对煤炭而言，半焦具有高灰份、低挥发分、高含碳量、难以燃烧和发热量低等特点。此外，半焦的颜色是黑色，多孔，其主要成分是碳、灰分和挥发分。其灰分含量取决于原料煤质，挥发分含量约5％～20％。与焦炭相比，半焦的挥发分含量高，孔隙率大而机械强度低。这种物质与一氧化碳、蒸汽或氧具有较强的反应活性。
合成气：半焦气化产生的气体绝大部分为CO和H2，它们是优质的合成气，是一碳化学的合成原料，可以生产优质的液体燃料和化工产品。
热解气：煤热解后的热解气是一种复杂的气体混合物，其主要组分包括水蒸气、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、苯、乙烯、二氧化碳、氧、氮气等。
热解气的重整：指对热解气进行一系列化学反应，将其转化为更有价值的燃料或化工原料的过程。这个过程通常包括催化剂的使用，以促进特定反应的进行，从而得到所需的产物。
合成气的净化：进行一系列的处理，以去除合成气中的杂质和有害物质，提高合成气的纯度和质量。具体来说，净化过程例如包括过滤、吸附、脱硫、脱碳等步骤，以去除合成气中的固体颗粒、酸性气体、水分等杂质。这些杂质的存在会影响合成气的质量和下游工艺的稳定性。
图1示意性示出了根据本公开实施例的基于分级气化的发电系统的组成图。
根据本公开的实施例，如图1所示，基于分级气化的发电系统例如包括：热解器1，用于对煤进行热解，得到半焦和气态热解产物，气态热解产物包括热解气和焦油。净化分离器2，用于分离热解气和焦油。气化炉3，用于对半焦和焦油进行气化，得到合成气。废热锅炉4，与气化炉3相连接，用于吸收合成气中的热量以对气化剂进行加热，并输出加热后的气化剂到气化炉3，以及对热解气进行加热重整，得到重整热解气。燃气轮机5，用于对合成气和重整热解气进行燃烧，以膨胀发电。其中，气化剂和热解气均与合成气隔离开。
在一些实施例中，如图1所示，煤进入热解器的吸热侧(对应物质s1)，在热解器中热解产生半焦、焦油和热解气。固态产物半焦从热解器吸热侧出口输出后进入气化炉(对应物质s2)，气态热解产物，即热解气与焦油的混合物从热解器吸热侧出口输出后进入净化分离器(对应物质s16)。然后，焦油从净化分离器的一个出口输出后进入气化炉(对应物质s19)，热解气从净化分离器的另一个出口输出后进入废热锅炉(对应物质s17)。半焦和焦油在气化炉中在氧气和水的作用下，进行气化，生成合成气。气化炉输出合成气到废热锅炉的放热侧入口(对应物质s4)。废热锅炉中的吸热过程有两个，分别为气化炉所需的气化剂的吸热以及热解气的重整吸热。在废热锅炉中，合成气对一个管道中的气化剂和氧气进行预热，以及对另一个管道中的热解气进行加热重整。加热后的气化剂和氧气从废热锅炉输出后进入气化炉(对应物质s25)。然后，合成气、氧气和重整后的热解气在燃气轮机中燃烧放热，使燃气轮机膨胀发电。
例如，可以采用水作为气化剂对半焦和焦油进行气化。分级气化的过程中，在热解器中的气化温度例如为600℃，而在气化炉中的气化温度例如为1400℃。通过分级气化，有效减少了气化过程用于直接燃烧的煤的比例，降低了气化所需氧气量及空分能耗，提高了气化效率。
根据本公开的实施例，如图1所示，基于分级气化的发电系统例如还包括：第一分流器6，与燃气轮机5相连接，用于对燃气轮机5产生的烟气进行分流，得到第一部分烟气和第二部分烟气。余热锅炉7，用于吸收第一部分烟气中的热量以加热水，得到蒸汽。汽轮机8，用于使用蒸汽进行发电。其中，第一分流器6输出第二部分烟气到热解器1，第二部分烟气用于提供煤热解的热量。
在一些实施例中，如图1所示，合成气、氧气和重整后的热解气在燃气轮机中燃烧后产生烟气。燃气轮机的出口与第一分流器的入口相连。第一分流器输出的一部分烟气进入到热解器的放热侧入口，第一分流器输出的其余烟气进入到余热锅炉的放热侧入口。余热锅炉的吸热侧出口与汽轮机的入口相连。燃气轮机输出烟气到第一分流器(对应物质s9)。烟气通过第一分流器分为两部分。其中一部分烟气输入到余热锅炉中(对应物质s10)，对水进行加热产生蒸汽。蒸汽从余热锅炉的吸热侧出口输出后进入汽轮机，使汽轮机膨胀发电。另一部分烟气输入到热解器(对应物质s14)，提供热解煤所需要的热量。
例如，在余热锅炉中对水进行加热的烟气为温度小于800℃的低温烟气(低温显热)。
根据本公开的实施例，如图1所示，基于分级气化的发电系统例如还包括：冷凝器9，用于对余热锅炉7输出的烟气进行冷凝，得到二氧化碳。以及压缩机10，用于对二氧化碳进行压缩存储。
在一些实施例中，如图1所示，余热锅炉的放热侧出口连接冷凝器的入口。余热锅炉在吸收烟气中的热量加热水后，输出次低温烟气到冷凝器中(对应物质s11)。该次低温烟气中的水蒸气被冷凝，剩余的二氧化碳则可以输入到压缩机中进行压缩存储。上述实施例中，换热后的另一部分烟气从热解器中输出后，也进入冷凝器9进行冷凝(对应物质s15)。
根据本公开的实施例，如图1所示，基于分级气化的发电系统例如还包括：第二分流器11，用于对冷凝器9输出的二氧化碳进行分流，得到第一部分二氧化碳和第二部分二氧化碳。其中，压缩机10用于对第一部分二氧化碳进行压缩存储。第二分流器11输出第二部分二氧化碳到燃气轮机5，第二部分二氧化碳用于对燃气轮机5进行冷却。
在一些实施例中，如图1所示，冷凝器的出口接第二分流器。为了调节气体流量及提高生产安全性，可以通过第二分流器将经过冷凝后的一部分低温二氧化碳输入到燃气轮机中，对燃气轮机进行降温。同时，该部分的二氧化碳受热后，可以继续输入到余热锅炉或热解器中进行热能利用。而另一部分低温二氧化碳则输入到压缩机中进行压缩存储(对应物质s13)。
根据本公开的实施例，如图1所示，基于分级气化的发电系统例如还包括：空分器12，用于对空气进行分离，得到氧气。其中，燃气轮机5采用氧气进行富氧燃烧，得到的烟气的成分包括水和二氧化碳。
在一些实施例中，如图1所示，空气进入空分器(对应物质s3)，在空分器中分离得到氧气，然后可以将氧气输入到燃气轮机中，使合成气和重整后的热解气在燃气轮机中进行富氧燃烧。由于燃料中的碳被完全氧化，因而生成的烟气中只有水和CO2，通过冷凝器将水分离后可以直接得到二氧化碳。
根据本公开的实施例，如图1所示，基于分级气化的发电系统例如还包括：第一混合器13，用于对氧气、合成气、重整热解气和第二部分二氧化碳进行混合，得到第一混合物。其中，第一混合物用于在燃气轮机5中进行燃烧，以膨胀发电。
在一些实施例中，如图1所示，为了提高系统的易维护性，可以设置第一混合器，先将氧气、合成气、重整热解气和从第二分流器输入的第二部分二氧化碳进行混合后，得到第一混合物。再将该第一混合物输入到燃气轮机中(对应物质s8)，以使得氧气、合成气、重整热解气在燃气轮机中进行燃烧，来膨胀发电，并同时采用低温二氧化碳对燃气轮机进行冷却。
根据本公开的实施例，如图1所示，基于分级气化的发电系统例如还包括：第三分流器14，用于对空分器12输出的氧气进行分流，得到第一部分氧气和第二部分氧气。其中，第一部分氧气经废热锅炉4加热后，输入到气化炉3。第二部分氧气输入到燃气轮机5或第一混合器13。
在一些实施例中，如图1所示，氧气从空分器输出后进入第三分流器(对应物质s20)，被第三分流器分成两部分。一部分氧气例如输入到第一混合器中(对应物质s21)，与合成气、重整热解气，以及CO2混合后，再输入到燃气轮机中。另一部分氧气例如经废热锅炉加热后，输入到气化炉中对半焦和焦油进行气化。
可以理解的是，第一混合器属于可选项，在不设置第一混合器的情况下，该一部分氧气也可以直接输入到燃气轮机中。
根据本公开的实施例，如图1所示，基于分级气化的发电系统例如还包括：第二混合器15，用于对第一部分氧气和气化剂进行混合，得到第二混合物。其中，第二混合物经废热锅炉4加热后，输入到气化炉3。
在一些实施例中，如图1所示，气化剂吸热的入口与第二混合器的出口相连，气化剂吸热的出口与气化炉的入口相连。另一部分氧气从第三分流器输出后，例如可以输入到第二混合器中(对应物质s22)，同时气化剂也输入到第二混合器中(对应物质s23)。氧气和气化剂的混合物从第二混合器输出后，进入废热锅炉中加热(对应物质s24)。加热后的氧气和气化剂的混合物输入到气化炉中(对应物质s25)，对半焦和焦油进行气化。
根据本公开的实施例，废热锅炉4例如包括第一工作部和第二工作部。其中，第一工作部用于对第二混合物进行加热。或者第一工作部用于分别对第一部分氧气和气化剂进行加热。第二工作部用于对热解气进行加热重整，得到重整热解气。以及第一工作部内的温度高于第二工作部内的温度。
在一些实施例中，为了对热量进行分级利用，并实现热效率的最大化，例如可以先使用高温的合成气(高温显热)对氧气和气化剂的混合物进行加热。然后使用温度降低后的中温合成气(中温显热)来加热整合热解气。本系统在热能梯级利用的同时，降低了气化炉内的换热温差，并对热解气中CH4、C2H4、C2H6等组分进行重整，提高了合成气的化学能。
例如，高温显热的合成气的温度范围为1000℃～1400℃，中温显热的合成气的温度范围为800℃～1000℃。
根据本公开的实施例，如图1所示，基于分级气化的发电系统例如还包括：净化器16，用于对废热锅炉4输出的合成气进行净化，并输出净化后的合成气到燃气轮机5或第一混合器13。
在一些实施例中，如图1所示，气化炉中的高温合成气在废热锅炉中进行梯级换热，从废热锅炉输出后进入净化器(对应物质s5)。经净化器净化后的合成气可以输入到第一混合器中，也可以直接输入到燃气轮机中。
图2示意性示出了根据本公开另一实施例的基于分级气化的发电系统的组成图。
在一些实施例中，如图2所示，第一混合器13例如可以分为第一子混合器131和第二子混合器132来实施。热解气重整吸热入口与净化分离器的热解气出口相连，热解气重整吸热出口与第一子混合器131的入口相连。废热锅炉的放热侧出口与净化器的入口相连，净化器的出口与第一子混合器131的入口相连，第一子混合器131的出口与第二子混合器132的入口相连，第二子混合器132的出口与燃气轮机的入口相连。净化后的合成气先输入到第一子混合器131中(对应物质s6)，并与输入到第一子混合器131中的重整热解气(对应物质s18)进行混合，得到初步混合物。该初步混合物从第一子混合器131输出后，进入第二子混合器132(对应物质s7)。然后，该初步混合物与氧气以及从第二分流器输入到第二子混合器132(对应物质s14)的二氧化碳进行再混合后，输入到燃气轮机中(对应物质s8)。
对本公开实施例的方案进行模拟计算，将本公开提出的基于分级气化的近零碳排放发电系统，与常规煤气化燃烧前CO2捕集发电系统进行对比，系统各参数见表1。
表1两种煤气化发电系统的能量平衡表
根据表1的数据，当输入能量均为477.34MW时，本公开的基于分级气化技术的近零碳排放发电系统的净发电量可以达到205.28MW，较传统煤气化燃烧前CO2捕集发电系统的净电量179.65MW提高了14.2％。这一提升主要归因于本公开系统中的动力设备(燃气轮机与汽轮机)电力输出远高于传统系统。此外，通过富氧燃烧结合冷凝分离技术，本公开的系统实现了100％的碳捕集效率。
本公开的近零碳排放发电系统，通过化学能和热能的综合梯级利用，使用部分燃机排烟及合成气显热替代传统气化过程中煤的直接燃烧放热，从而降低煤炭消耗。此外，取消了释放化学能的变换反应过程(一氧化碳和水反应生成二氧化碳和氢气的过程)，采用富氧燃烧的方式富集CO2，实现了43.01％的净发电效率，比传统煤气化燃烧前CO2捕集发电系统的37.64％提高了5.37％。同时，与传统系统每千瓦时90.65克的CO2排放相比，本公开实现了近乎零的碳排放。
综上所述，本公开实施例提出一种基于分级气化的发电系统。通过将煤气化分为热解和气化两个阶段，利用燃气轮机排放的烟气为煤炭热解供热，减少了煤的直接燃烧份额，降低了气化过程的不可逆损失。并利用合成气的高温显热预热气化剂，中温显热驱动热解气重整，低温显热生成用于驱动汽轮机的蒸汽，大大提高了系统的热效率，降低了度电成本。
应该明白，公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的实例。基于设计偏好，应该理解，过程中的步骤的特定顺序或层次可以在不脱离本公开的保护范围的情况下得到重新安排。所附的方法权利要求以示例性的顺序给出了各种步骤的要素，并且不是要限于的特定顺序或层次。
还需要说明的是，实施例中提到的方向术语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，仅是参考附图的方向，并非用来限制本公开的保护范围。贯穿附图，相同的元素由相同或相近的附图标记来表示。可能导致本公开的理解造成混淆时，将省略常规结构或构造。并且图中各部件的形状、尺寸、位置关系不反映真实大小、比例和实际位置关系。
在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要比清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本公开处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本公开单独的优选实施方案。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本公开的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式类似于术语“包括”，就如同“包括，”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。
以上所述的具体实施例，对本公开的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本公开的具体实施例而已，并不用于限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于分级气化的发电系统，其特征在于，包括：
热解器(1)，用于对煤进行热解，得到半焦和气态热解产物，所述气态热解产物包括热解气和焦油；
净化分离器(2)，用于分离所述热解气和所述焦油；
气化炉(3)，用于对所述半焦和所述焦油进行气化，得到合成气；
废热锅炉(4)，与所述气化炉(3)相连接，用于吸收所述合成气中的热量以对气化剂进行加热，并输出加热后的所述气化剂到所述气化炉(3)，以及对所述热解气进行加热重整，得到重整热解气；
燃气轮机(5)，用于对所述合成气和所述重整热解气进行燃烧，以膨胀发电；
其中，所述气化剂和所述热解气均与所述合成气隔离开。
2.根据权利要求1所述的基于分级气化的发电系统，其特征在于，还包括：
第一分流器(6)，与所述燃气轮机(5)相连接，用于对所述燃气轮机(5)产生的烟气进行分流，得到第一部分烟气和第二部分烟气；
余热锅炉(7)，用于吸收所述第一部分烟气中的热量以加热水，得到蒸汽；
汽轮机(8)，用于使用所述蒸汽进行发电；
其中，所述第一分流器(6)输出所述第二部分烟气到所述热解器(1)，所述第二部分烟气用于提供煤热解的热量。
3.根据权利要求2所述的基于分级气化的发电系统，其特征在于，还包括：
冷凝器(9)，用于对所述余热锅炉(7)输出的烟气进行冷凝，得到二氧化碳；以及
压缩机(10)，用于对所述二氧化碳进行压缩存储。
4.根据权利要求3所述的基于分级气化的发电系统，其特征在于，还包括：
第二分流器(11)，用于对所述冷凝器(9)输出的二氧化碳进行分流，得到第一部分二氧化碳和第二部分二氧化碳；
其中，所述压缩机(10)用于对所述第一部分二氧化碳进行压缩存储；
所述第二分流器(11)输出所述第二部分二氧化碳到所述燃气轮机(5)，所述第二部分二氧化碳用于对所述燃气轮机(5)进行冷却。
5.根据权利要求4所述的基于分级气化的发电系统，其特征在于，还包括：
空分器(12)，用于对空气进行分离，得到氧气；
其中，所述燃气轮机(5)采用所述氧气进行富氧燃烧，得到的所述烟气的成分包括水和二氧化碳。
6.根据权利要求5所述的基于分级气化的发电系统，其特征在于，还包括：
第一混合器(13)，用于对所述氧气、所述合成气、所述重整热解气和所述第二部分二氧化碳进行混合，得到第一混合物；
其中，所述第一混合物用于在所述燃气轮机(5)中进行燃烧，以膨胀发电。
7.根据权利要求6所述的基于分级气化的发电系统，其特征在于，还包括：
第三分流器(14)，用于对所述空分器(12)输出的氧气进行分流，得到第一部分氧气和第二部分氧气；
其中，所述第一部分氧气经所述废热锅炉(4)加热后，输入到所述气化炉(3)；
所述第二部分氧气输入到所述燃气轮机(5)或所述第一混合器(13)。
8.根据权利要求7所述的基于分级气化的发电系统，其特征在于，还包括：
第二混合器(15)，用于对所述第一部分氧气和所述气化剂进行混合，得到第二混合物；
其中，所述第二混合物经所述废热锅炉(4)加热后，输入到所述气化炉(3)。
9.根据权利要求8所述的基于分级气化的发电系统，其特征在于，所述废热锅炉(4)包括第一工作部和第二工作部；
其中，所述第一工作部用于对所述第二混合物进行加热；或者
所述第一工作部用于分别对所述第一部分氧气和所述气化剂进行加热；
所述第二工作部用于对所述热解气进行加热重整，得到所述重整热解气；以及
所述第一工作部内的温度高于所述第二工作部内的温度。
10.根据权利要求6所述的基于分级气化的发电系统，其特征在于，还包括：
净化器(16)，用于对所述废热锅炉(4)输出的所述合成气进行净化，并输出净化后的所述合成气到所述燃气轮机(5)或所述第一混合器(13)。
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