一种焦炉煤气与干熄焦余热综合发电系统技术方案

一种焦炉煤气与干熄焦余热综合发电系统，包括焦炉、焦炉煤气锅炉、干熄炉、干熄焦余热锅炉、汽轮机、发电机，焦炉产生的荒煤气经过处理后进入焦炉煤气锅炉内燃烧，焦炉煤气锅炉的出汽口与汽轮机连通，焦炉的排焦口与干熄炉的装焦口连通，干熄炉的循环气体出口与干熄焦余热锅炉的烟气进口相连，干熄焦余热锅炉的烟气出口与干熄炉的循环气体进口相连，形成干熄炉冷却气体的循环过程，干熄焦余热锅炉的出汽口也与汽轮机连通，干熄焦余热锅炉与焦炉煤气锅炉产生的高温蒸汽用于驱动同一汽轮机做功，汽轮机带动发电机发电。本发明专利技术与传统的焦炉煤气发电与干熄焦余热发电各自独立的模式相比，系统更加集成，投资成本大幅降低。

Coke oven gas and dry coke quenching residual heat comprehensive generation system

A coke oven gas and integrated CDQ waste heat power generation system, including coke, coke oven gas boiler, dry quenching furnace, boiler, steam turbine, generator, gas oven produced after processing into the combustion of coke oven gas in the boiler, the steam outlet communicated with the boiler and steam turbine of coke oven gas, coke oven coke exhaust port connected with the stem the loading of coke quenching furnace, flue gas inlet CDQ circulating gas outlet and connected to the boiler, flue gas outlet and circulating gas dry quenching furnace imported CDQ waste heat boiler is connected with the formation of cyclic process of dry quenching furnace cooling gas, boiler and a steam outlet of the steam turbine is connected with high temperature, steam CDQ waste heat boiler and coke oven gas generated by the boiler is used to drive the same steam turbine. Steam turbine driven generators. Compared with the independent mode of the traditional coke oven gas power generation and the dry heat recovery power generation system of the coke oven, the system is more integrated, and the investment cost is greatly reduced.

【技术实现步骤摘要】
一种焦炉煤气与干熄焦余热综合发电系统
本专利技术涉及焦化行业热能利用
，尤其涉及一种焦炉煤气与干熄焦余热综合发电系统。
技术介绍
在焦炉生产中，会产生大量的余能余热资源，其中品位最高的是焦炉煤气的化学能和高温焦炭的显热。对于焦炉煤气，当前主要利用途径是作为焦炉自身加热燃料，以及通过煤气锅炉进行发电，也有部分焦化厂将焦炉煤气作为化工原料生产甲醇、合成氨等化工产品。对于焦炭显热，主要是采用干熄焦技术对高温红焦的显热进行回收，产生蒸汽用于驱动汽轮机发电。目前的技术方案均将焦炉煤气利用和焦炭显热回收分成各自独立的系统来实施，而未考虑两种热能资源的耦合集成。各自独立的热力发电系统，不仅造成系统复杂甚至冗余，而且存在厂房占地面积大、工程造价和总投资大、运行成本高等问题。为此，如果能将焦炉煤气和焦炭显热资源进行耦合集成利用，优化热力系统，必然可以产生较为可观的经济收益，具有重要的实用意义。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题是提供一种焦炉煤气与干熄焦余热综合发电系统。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种焦炉煤气与干熄焦余热综合发电系统，包括焦炉、焦炉煤气锅炉、干熄炉、干熄焦余热锅炉、汽轮机、发电机，其中，所述焦炉的荒煤气出口与所述焦炉煤气锅炉的煤气进口连通，所述焦炉产生的荒煤气经过净化和冷却处理后进入所述焦炉煤气锅炉内燃烧，所述焦炉煤气锅炉的出汽口与所述汽轮机连通；所述焦炉的排焦口与所述干熄炉的装焦口通过焦炭运输装置连通；所述干熄炉的气体出口与所述干熄焦余热锅炉的进气口连通，所述干熄焦余热锅炉的排气口与干熄炉的气体进口连通，从而形成干熄炉冷却气体的循环过程；所述干熄焦余热锅炉的出汽口与所述汽轮机连通，所述干熄焦余热锅炉与所述焦炉煤气锅炉产生的蒸汽均用于驱动所述汽轮机做功，所述汽轮机驱动所述发电机发电。优选地，所述焦炉煤气锅炉内设置有煤气锅炉过热器；所述干熄焦余热锅炉中设置有第二过热器；所述汽轮机具有高压缸、中压缸和低压缸，其中，所述焦炉煤气锅炉的煤气锅炉过热器的出汽口与所述高压缸的进汽口连通，所述高压缸的排汽口与所述干熄焦余热锅炉的第二过热器的进汽口连通，所述第二过热器兼作所述高压缸排汽的再热器，所述干熄焦余热锅炉的第二过热器的出汽口与所述中压缸的进汽口连通，所述中压缸的排汽口与所述低压缸连通。优选地，所述综合发电系统还具有第一锅筒、第二锅筒、第一给水泵，所述干熄焦余热锅炉中还具有第一过热器、第二省煤器，其中，所述第二锅筒的压力比第一锅筒的压力高，第二过热器的温度比第一过热器的温度高；所述第一锅筒的第一出水口通过第一给水泵依次与所述第二省煤器、所述第二锅筒的进水口连通，向所述第二省煤器供水；所述第二锅筒的出汽口与所述第一过热器的进汽口连通，所述第一过热器的出汽口也与所述第二过热器的进汽口连通。优选地，所述干熄焦余热锅炉中还设置有第一省煤器，所述第一锅筒上方设置有除氧头，汽轮机的排汽口与凝汽器、凝结水泵、所述第一省煤器、所述除氧头的进水口连通，所述第二省煤器的压力比所述第一省煤器的压力高。优选地，所述干熄焦余热锅炉中还设置有第一蒸发器、第二蒸发器，所述第二蒸发器比第一蒸发器的压力高，所述第一锅筒通过第一下降管与所述第一蒸发器的进水口连通，所述第一蒸发器的出汽口通过第一上升管与所述第一锅筒的上升管口连通，形成自然循环回路；所述第二锅筒通过第二下降管与所述第二蒸发器的进水口连通，所述第二蒸发器的出汽口通过第二上升管与所述第二锅筒的上升管口连通，形成自然循环回路。优选地，在干熄焦余热锅炉中，第二过热器、第一过热器、第二蒸发器、第二省煤器、第一蒸发器、第一省煤器沿烟气流程顺次布置。优选地，所述综合发电系统还设置有第二给水泵和给水加热器，所述焦炉煤气锅炉内还设置有煤气锅炉省煤器，所述第一锅筒的第二出水口通过所述第二给水泵依次与所述给水加热器、所述煤气锅炉省煤器的进水口连通，向所述煤气锅炉省煤器供水，所述中压缸通过回热抽汽口与所述给水加热器的加热蒸汽进口相连。优选地，所述综合发电系统还具有一次除尘器、二次除尘器，所述干熄炉的气体出口通过一次除尘器与所述干熄焦余热锅炉的进气口相连，所述干熄焦余热锅炉的排气口通过二次除尘器、循环风机与干熄炉的气体进口相连，从而形成干熄炉冷却气体的循环过程。优选地，所述综合发电系统还具有煤气净化系统和焦炉煤气柜，所述焦炉产生的煤气经煤气净化系统净化后进入焦炉煤气柜缓存，再进入焦炉煤气锅炉的燃烧器。优选地，所述除氧头上设置有辅助加热蒸汽接口，与外界辅助汽源连通。本实施例构建了一种基于焦炉煤气与干熄焦余热综合发电系统，优化了常规煤气发电和干熄焦余热发电并存的模式，不仅省去了一套汽轮发电机组，而且对焦炉煤气发电机组和干熄焦余热利用机组的蒸汽系统、给水预热和除氧系统进行高度耦合，大大简化了机组回热系统，相当于省去了一套常规煤气发电机组单独配置的低压加热器和除氧器，使得系统更为简洁，工程占地面积和建设总成本均大幅降低；此外，将干熄焦余热锅炉的高温段过热器分为两级，将干熄焦余热锅炉的末级过热器兼做煤气锅炉产生蒸汽的再热器，不仅提高了整套发电系统的整体热效率，而且提高了汽轮机末级叶片的干度，改善了汽轮机低压缸末级叶片的工作条件，提高了汽轮机的运行安全性和稳定性。附图说明通过结合下面附图对其实施例进行描述，本专利技术的上述特征和技术优点将会变得更加清楚和容易理解。图1是表示本专利技术实施例的焦炉煤气与干熄焦余热综合发电系统的工艺流程图。具体实施方式下面将参考附图来描述本专利技术所述的焦炉煤气与干熄焦余热综合发电系统的实施例。本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本专利技术的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式或其组合对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。此外，在本说明书中，附图未按比例画出，并且相同的附图标记表示相同的部分。焦炉煤气与干熄焦余热综合发电系统，包括焦炉1、干熄炉2、焦炉煤气锅炉9、干熄焦余热锅炉4、汽轮机10、发电机11。需要说明的是，下文中所说的高压、中压、低压是为了区分汽水系统的压力等级而进行的区分命名，并非绝对高压、绝对中压、绝对低压，并且，以下汽水流动方向均按图中箭头所示方向流动。如图1所示，焦炉1产生的荒煤气经过处理后进入焦炉煤气锅炉9内燃烧，焦炉煤气锅炉9的出汽口与所述汽轮机10连通。从焦炉碳化室(焦炉1的一部分，附图中并未示出)推出的热焦炭送入干熄炉2冷却，焦炉1的排焦口通过焦炭输送装置与干熄炉2顶部的装焦口连通，干熄炉2内通过循环气体对焦炭进行冷却，冷却后的焦炭从干熄炉2的底部排出，而从干熄炉2出来的高温循环气体则进入干熄焦余热锅炉4进行热交换，经干熄焦余热锅炉4吸热降温后排出的低温循环气体又通过循环风机6加压并送回至干熄炉2，继续用于冷却干熄炉2内的热焦炭，形成一个循环冷却过程。干熄焦余热锅炉4可以将循环气体从900℃左右降温至150℃左右。干熄焦余热锅炉4的出汽口也与所述汽轮机10连通，干熄焦余热锅炉4产生的过热蒸汽和焦炉煤气锅炉9产生的过热蒸汽共同用于驱动汽轮机10做功，汽轮机10与发电机11同轴相连，带动发电机11旋转发电。在一个可选实施例中，在焦炉煤气锅炉9内设置有煤气锅炉过热器901，汽轮机10具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种焦炉煤气与干熄焦余热综合发电系统，其特征在于，包括焦炉、焦炉煤气锅炉、干熄炉、干熄焦余热锅炉、汽轮机、发电机，其中，所述焦炉的荒煤气出口与所述焦炉煤气锅炉的煤气进口连通，所述焦炉产生的荒煤气经过净化和冷却处理后进入所述焦炉煤气锅炉内燃烧，所述焦炉煤气锅炉的出汽口与所述汽轮机连通；所述焦炉的排焦口与所述干熄炉的装焦口通过焦炭运输装置连通；所述干熄炉的气体出口与所述干熄焦余热锅炉的进气口连通，所述干熄焦余热锅炉的排气口与干熄炉的气体进口连通，从而形成干熄炉冷却气体的循环过程；所述干熄焦余热锅炉的出汽口与所述汽轮机连通，所述干熄焦余热锅炉与所述焦炉煤气锅炉产生的蒸汽均用于驱动所述汽轮机做功，所述汽轮机驱动所述发电机发电。

【技术特征摘要】
1.一种焦炉煤气与干熄焦余热综合发电系统，其特征在于，包括焦炉、焦炉煤气锅炉、干熄炉、干熄焦余热锅炉、汽轮机、发电机，其中，所述焦炉的荒煤气出口与所述焦炉煤气锅炉的煤气进口连通，所述焦炉产生的荒煤气经过净化和冷却处理后进入所述焦炉煤气锅炉内燃烧，所述焦炉煤气锅炉的出汽口与所述汽轮机连通；所述焦炉的排焦口与所述干熄炉的装焦口通过焦炭运输装置连通；所述干熄炉的气体出口与所述干熄焦余热锅炉的进气口连通，所述干熄焦余热锅炉的排气口与干熄炉的气体进口连通，从而形成干熄炉冷却气体的循环过程；所述干熄焦余热锅炉的出汽口与所述汽轮机连通，所述干熄焦余热锅炉与所述焦炉煤气锅炉产生的蒸汽均用于驱动所述汽轮机做功，所述汽轮机驱动所述发电机发电。2.根据权利要求1所述的焦炉煤气与干熄焦余热综合发电系统，其中，所述焦炉煤气锅炉内设置有煤气锅炉过热器；所述干熄焦余热锅炉中设置有第二过热器；所述汽轮机具有高压缸、中压缸和低压缸，其中，所述焦炉煤气锅炉的煤气锅炉过热器的出汽口与所述高压缸的进汽口连通，所述高压缸的排汽口与所述干熄焦余热锅炉的第二过热器的进汽口连通，所述第二过热器兼作所述高压缸排汽的再热器，所述干熄焦余热锅炉的第二过热器的出汽口与所述中压缸的进汽口连通，所述中压缸的排汽口与所述低压缸连通。3.根据权利要求2所述的焦炉煤气与干熄焦余热综合发电系统，所述综合发电系统还具有第一锅筒、第二锅筒、第一给水泵，所述干熄焦余热锅炉中还具有第一过热器、第二省煤器，其中，所述第二锅筒的压力比第一锅筒的压力高，第二过热器的温度比第一过热器的温度高；所述第一锅筒的第一出水口通过第一给水泵依次与所述第二省煤器、所述第二锅筒的进水口连通，向所述第二省煤器供水；所述第二锅筒的出汽口与所述第一过热器的进汽口连通，所述第一过热器的出汽口也与所述第二过热器的进汽口连通。4.根据权利要求3所述的焦炉煤气与干熄焦余热综合发电系统，其中，所述干熄焦余热锅炉中还设置有第一省煤器，所述第一锅筒上方设置有除...

【专利技术属性】
技术研发人员：江文豪，
申请(专利权)人：中冶华天南京工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32