蒸汽动力系统和煤制烯烃化工系统技术方案

本发明专利技术公开了一种蒸汽动力系统和煤制烯烃化工系统，蒸汽动力系统包括具有再热系统的锅炉和汽轮机，汽轮机包括连接驱动发电机发电的高压缸，锅炉产生的新蒸汽供应高压缸做功，做功后的乏汽返流回再热系统并经过加热后形成再热蒸汽，再热蒸汽供应至化工系统的工艺透平系统(7)中。供应工艺透平系统后的剩余部分的再热蒸汽可供应并驱使中压缸和低压缸做功发电。工艺透平系统、中压缸和低压缸所产生的乏汽通过凝汽器(11)冷凝，冷凝水经由加热器和除氧器(13)加热除氧后作为锅炉给水循环回流至锅炉；加热器和除氧器的加热热源来自工艺系统所产生的工艺蒸汽。该蒸汽动力系统能够很好地解决蒸汽产量和发电量之间的矛盾，实现机组“零备用”。

Steam power system and coal - based olefin chemical system

The invention discloses a steam power system and a coal - based olefin chemical system. The steam power system includes a boiler and a steam turbine with a reheat system. The steam turbine includes a high-pressure cylinder connected to a driving generator, and the new steam produced by the boiler serves the high pressure cylinder. The steam after the work returns back to the reheat system and is heated. After that, reheat steam is formed and reheated steam is supplied to the process turbine system (7) of the chemical system. The reheated steam supplied to the remainder of the process turbine system can supply and drive the medium pressure cylinder and the low pressure cylinder to generate electricity. The exhaust steam produced by the process turbine system, medium pressure cylinder and low pressure cylinder condenses through the condenser (11). The condensate is reflued to the boiler through the heater and deaerator (13) as the boiler feed water, and the heating source of the heater and deaerator comes from the process steam produced by the process system. The steam power system can solve the contradiction between steam output and power generation well, and achieve \zero reserve\ for generating units.

【技术实现步骤摘要】
蒸汽动力系统和煤制烯烃化工系统
本专利技术属于化工工程领域，具体地，涉及一种煤制烯烃化工系统及其蒸汽动力系统。
技术介绍
煤制烯烃工程中，其蒸汽动力系统的基本设计原则是“以热定电”，即，首先满足工艺烯烃的蒸汽要求，锅炉产生的新蒸汽优选供应至工艺透平系统，其次才是提供自发电。这对蒸汽供给的可靠性有着苛刻的要求，从而造成了现有工程存在以下多个问题：a)参数低、煤耗高。例如，现有煤制烯烃工程规模一般为50-60万吨烯烃/年，全厂动力需求为250MW，40％为多台空分透平使用。发电或者空分透平的装机规模一般不超过50MW。总体来看，全厂动力规模可观，但工艺烯烃的需求比例不大，根据“以热定电”原则，所采用的发电机组的单机规模自然较小，无法使用高参数机组，否则高压蒸汽需要损耗大量能量进行逐级降压等方可供应至工艺透平系统，因此一般的热电站新蒸汽仅为10.0MPa、540℃左右，而且回热级数少、没有再热系统，供电煤耗超过450g/kWh，无法被电网接纳。b)负荷高、运行时间长。烯烃煤制工程的年运行时间一般超过8000小时，必须确保工艺透平系统时刻保持运行，因而蒸汽动力系统负荷需要始终处于90％以上的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蒸汽动力系统，包括锅炉和汽轮机，所述锅炉包括再热系统，所述汽轮机包括连接驱动发电机发电的高压缸，所述锅炉产生的新蒸汽供应所述高压缸做功，做功后的乏汽返流回所述再热系统并经过加热后形成再热蒸汽，所述再热蒸汽供应至化工系统的工艺透平系统(7)中以驱动该工艺透平系统(7)工作。

【技术特征摘要】
1.一种蒸汽动力系统，包括锅炉和汽轮机，所述锅炉包括再热系统，所述汽轮机包括连接驱动发电机发电的高压缸，所述锅炉产生的新蒸汽供应所述高压缸做功，做功后的乏汽返流回所述再热系统并经过加热后形成再热蒸汽，所述再热蒸汽供应至化工系统的工艺透平系统(7)中以驱动该工艺透平系统(7)工作。2.根据权利要求1所述的蒸汽动力系统，其中，所述锅炉工作于超临界状态。3.根据权利要求2所述的蒸汽动力系统，其中，在超临界状态下，所述锅炉产生的新蒸汽温度不小于374.15℃，压力不小于22.13MPa，优选为所述新蒸汽温度不低于540℃，压力不低于25MPa。4.根据权利要求3所述的蒸汽动力系统，其中，所述再热蒸汽的温度不低于540℃，压力为3～5MPa。5.根据权利要求1所述的蒸汽动力系统，其中，所述锅炉的蒸发量不小于1000t/h。6.根据权利要求1所述的蒸汽动力系统，其中，所述汽轮机还包括连接驱动发电机发电的中压缸和低压缸，供应所述工艺透平系统(7)后的剩余部分的所述再热蒸汽供应并驱使所述中压缸和低压缸做功。7.根据权利要求6所述的蒸汽动力系统，其中，所述蒸汽动力系统包括多个所述锅炉和相互并联设置的多个所述高压缸，多个所述锅炉产生的新蒸汽通过新蒸汽总管(8)汇总输送并分配至各个所述高压缸，多个所述高压缸的乏汽经由低温再热蒸汽总管(9)汇总输送至多个所述锅炉的各自所述再热系统，所述再热系统产生的所述再热蒸汽通过高温再热蒸汽总管(10)汇总输送并依次分配至所述工艺透平系统(7)、中压缸和低压缸。8.根据权利要求7所述的蒸汽动力系统，其中，所述蒸汽动力系统设置为使得仅在单个所述锅炉和单个所述高压缸运行时，所供应的所述再热蒸汽的流量...

【专利技术属性】
技术研发人员：巴黎明，索娅，张峰，黄峰，李初福，姚金松，
申请(专利权)人：神华集团有限责任公司，北京低碳清洁能源研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11