基于焦化厂余热余能集成利用的热力发电系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107014218A(43)申请公布日2017.08.04(21)申请号201710353985.X(22)申请日2017.05.18(71)申请人中冶华天南京工程技术有限公司地址210019江苏省南京市建邺区富春江东街18#(72)发明人江文豪(74)专利代理机构北京鸿元知识产权代理有限公司11327代理人陈英俊林锦辉(51)Int.Cl.F27D17/00(2006.01)F22B1/18(2006.01)F01D15/10(2006.01)F01K11/02(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图1页(54)发明名称基于焦化厂余热余能集成利用的热力发电系统(57)摘要本发明提供一种基于焦化厂余热余能集成利用的热力发电系统，包括焦炉、干熄炉、干熄焦余热锅炉、荒煤气余热回收装置、荒煤气净化处理装置、焦炉煤气锅炉、汽轮机和发电机，焦炉热焦炭送入干熄炉进行冷却，干熄焦余热锅炉回收干熄炉出口循环气体的显热；荒煤气余热回收装置回收荒煤气的显热；荒煤气净化处理装置将荒煤气净化后送入焦炉煤气锅炉；焦炉煤气锅炉产生的蒸汽经过汽轮机高压缸做功后进入干熄焦余热锅炉进行再热，与干熄焦余热锅炉高压段过热蒸汽一同进入汽轮机中压缸，汽轮机中压缸排汽与干熄焦余热锅炉低压段过热蒸汽一同进入汽轮机低压缸；汽轮机驱动发电机发电。该系统将焦炉煤气、焦炭显热、荒煤气显热进行高效集成利用。CN107014218ACN107014218A权利要求书1/2页1.一种基于焦化厂余热余能集成利用的热力发电系统，其特征在于，包括焦炉、干熄炉、干熄焦余热锅炉、荒煤气余热回收装置、荒煤气净化处理装置、焦炉煤气锅炉、汽轮机以及发电机，其中，所述焦炉的排焦口与所述干熄炉的装焦口相连，所述焦炉产生的热焦炭在干熄炉内通过循环气体进行冷却；所述干熄炉的循环气体出口与所述干熄焦余热锅炉的烟气进口连通，所述干熄焦余热锅炉的烟气出口与所述干熄炉的循环气体进口连通，从而形成一个循环回路，所述干熄焦余热锅炉对循环气体的显热进行回收利用；所述焦炉的荒煤气出口与所述荒煤气余热回收装置的进气口连通，所述荒煤气余热回收装置内设置有蒸发受热面，回收焦炉中高温荒煤气的显热；所述荒煤气余热回收装置的出气口与荒煤气净化处理装置的进气口连通，所述荒煤气净化处理装置对荒煤气余热回收装置来的荒煤气进行净化和冷却；所述荒煤气净化处理装置的出气口与焦炉煤气锅炉的煤气进口连通，将净化后的煤气送入焦炉煤气锅炉；所述荒煤气余热回收装置通过锅筒与所述干熄焦余热锅炉连通，所述荒煤气余热回收装置产生的汽水混合物在所述锅筒中进行汽水分离后送入干熄焦余热锅炉进行过热；所述汽轮机的蒸汽进口分别与所述焦炉煤气锅炉的过热蒸汽出口、干熄焦余热锅炉的过热蒸汽出口连通；所述汽轮机与所述发电机连接，驱动所述发电机发电。2.根据权利要求1所述的热力发电系统，其特征在于，所述锅筒包括低压段锅筒和高压段锅筒；所述干熄焦余热锅炉内设置有多级过热器，包括第二高压段过热器、第一高压段过热器、低压段过热器，所述低压段锅筒的出汽口与所述低压段过热器的进汽口连通，所述高压段锅筒的出汽口与所述第一高压段过热器的进汽口连通，所述第一高压段过热器的出汽口与第二高压段过热器的进汽口连通；所述汽轮机包括高压缸、中压缸和低压缸；所述焦炉煤气锅炉的过热蒸汽出口与所述汽轮机高压缸的蒸汽进口连通，所述汽轮机高压缸的排汽口与所述干熄焦余热锅炉的第二高压段过热器的进汽口连通，所述第二高压段过热器的过热蒸汽出口与所述汽轮机中压缸的蒸汽进口连通，所述汽轮机中压缸的排汽口与汽轮机低压缸的蒸汽进口连通，所述干熄焦余热锅炉的低压段过热器的出汽口也与所述汽轮机低压缸的蒸汽进口连通。3.根据权利要求2所述的热力发电系统，其特征在于，所述干熄焦余热锅炉还包括高压段蒸发器、高压段省煤器、低压段蒸发器、低压段省煤器，所述第二高压段过热器、第一高压段过热器、高压段蒸发器、高压段省煤器、低压段过热器、低压段蒸发器、低压段省煤器在余热锅炉内部沿烟气流程顺次布置。4.根据权利要求3所述的热力发电系统，其特征在于，所述热力发电系统还包括凝汽器、凝结水泵、除氧头和第一给水泵，其中，所述除氧头设置在所述低压段锅筒上方，所述低压段锅筒兼作除氧水箱；所述汽轮机低压缸的排汽口与所述凝汽器、凝结水泵、低压段省煤器、除氧头的进水口沿汽水流程顺次连通；所述低压段锅筒的第一下降管口通过下降管与所述低压段蒸发器的进水口连通，所述2CN107014218A权利要求书2/2页低压段蒸发器的出汽口通过上升管与所述低压段锅筒的第一上升管口连通，形成低压汽水自然循环回路；所述低压段锅筒的第一出水口通过第一给水泵依次与所述高压段省煤器、所述高压段锅筒的进水口连通；所述高