一种利用焦炉荒煤气余热的发电系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN103147807103147807B(45)授权公告日2015.01.14(21)申请号201310061738.4CN202467949U,2012.10.03,CN201772424U,2011.03.23,(22)申请日2013.02.27CN102287800A,2011.12.21,(73)专利权人青岛中拓科技有限公司CN102434237A,2012.05.02,地址266100山东省青岛市崂山区宁夏路审查员孙竹306号楼C楼(72)发明人邢同春栾攀(74)专利代理机构北京联瑞联丰知识产权代理事务所(普通合伙)11411代理人郑自群(51)Int.Cl.F01K11/02(2006.01)F01D15/10(2006.01)(56)对比文件JP昭57-195806A,1982.12.01,CN101029246A,2007.09.05,权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图2页附图2页(54)发明名称一种利用焦炉荒煤气余热的发电系统(57)摘要本发明提供一种利用焦炉荒煤气余热的发电系统，解决现有的焦炉热能浪费较大及荒煤气中蕴含的大量裂解产物被白白浪费的问题。一种利用焦炉荒煤气余热的发电系统，包括余热煤气道、余热锅炉、汽轮机组和发电机组，余热煤气道、余热锅炉、汽轮机组和发电机组依次连接；余热煤气道与焦炉上升管道连接，余热锅炉内按煤气流通方向依次设置过热器、蒸发器和省煤器，省煤器与软水泵出口相连接，过热器通过蒸汽管道与汽轮机组相连接。本发明利用焦炉荒煤气余热生产蒸汽发电系统较为简单，设备容易布置，占地面积少；荒煤气通过上述冷却过程，温度由650～750℃降至82～86℃，同时有60%左右的焦油冷却下来，收集到机械化槽内回收利用。CN103147807BCN103478BCN103147807B权利要求书1/1页1.一种利用焦炉荒煤气余热的发电系统，包括余热煤气道、余热锅炉、汽轮机组和发电机组，其特征在于：所述余热煤气道、所述余热锅炉、所述汽轮机组和所述发电机组依次连接；所述余热煤气道与焦炉上升管道连接，所述余热锅炉内按荒煤气流通方向依次设置过热器、蒸发器和省煤器，省煤器与软水泵出口相连接，过热器通过蒸汽管道与汽轮机组相连接，所述余热锅炉下端与集气槽连接；所述集气槽内设有设有高压氨水喷淋装置；集气槽下端连接有第一气液分离器，第一气液分离器的气体管道末端与风机相连接，第一气液分离器的液体管道末端设置有用于收集氨水和荒煤气冷却生成的焦油的机械化槽。2.根据权利要求1所述的一种利用焦炉荒煤气余热的发电系统，其特征在于：所述过热器、蒸发器和省煤器的传热管束为翅片管束。3.根据权利要求2所述的一种利用焦炉荒煤气余热的发电系统，其特征在于：所述蒸发器传热管束的末端连接有第二气液分离器。4.根据权利要求1所述的一种利用焦炉荒煤气余热的发电系统，其特征在于：所述余热锅炉还连接有与排污系统相连的排污管。2CN103147807B说明书1/3页一种利用焦炉荒煤气余热的发电系统技术领域[0001]本发明涉及焦炉的荒煤气热量利用技术领域，具体涉及一种利用焦炉荒煤气余热的发电系统。背景技术[0002]炼焦工业是伴随着钢铁企业的发展而发展的，也是钢铁工业的基础产业之一，同时焦化工业也是耗能大户（根据相关资料介绍：焦化厂能耗约占产能50%～60%左右），其中炼焦过程加热耗量约占煤气产量的45%～50%，因此焦化行业也是节能减排的重要行业。[0003]煤在炼焦时除了有75%左右变成焦炭外，还有约25%生成各种化学产品及煤气。回收这些化学产品对综合利用煤炭资源和经济建设有着重要的意义。[0004]煤在焦炉炭化室内进行干馏时，在高温作用下，煤质发生了一系列的物理化学变化。装入煤在200℃以下蒸出表面水分，同时析出吸附在煤中的二氧化碳、甲烷等气体，然后随着温度的升高，煤开始分解。煤的大分子端部含氧化合物于250～300℃开始分解，生成二氧化碳、水和酚（主要是高级酚）。当温度升高至近500℃时，煤的大分子芳香族稠环化合物开始分解，生成脂肪烃，同时释放出氢，或称为初次分解产物，当初次分解产物通过赤热的焦炭和沿炭化室炉墙向上流动时，受到的温度比炭化室顶部空间的温度高得多。因此，这部分气体中的碳氢化合物在到达炭化室顶部空间之前，就已经过了有氢气析出和环烷烃或烷烃的芳构化过程（生成芳香烃），生成了二次热裂解产物。这是一个不可逆的反应过程，由此所生成的化合物在炭化室顶部空间就不再起变化。[0005]国内外到目前为止，焦炉的设计如下：炼焦产物荒煤气由在炭化室风机空间进入焦炉上升管，经焦炉上升管然后进入集气槽，在集气槽内由氨水喷淋冷却，冷却后650℃～750℃的荒