一种发电厂燃烧冶金煤气的发电方法及系统技术方案

本发明专利技术提出了一种发电厂燃烧冶金煤气的发电方法及系统，有助于降低钢铁冶金企业的用电成本。所述方法包括：在谷电期，发电厂发电机组采用以下运行方式运行：降输出功率发电、部分时段发电、不掺烧冶金煤气发电、不发电或其组合，并将冶金煤气存储在煤气容器内；在峰电或平电期，将冶金煤气从煤气容器内释放出来，利用发电机组进行发电。所述系统包括：煤气容器，用于在谷电期，将冶金煤气存储在容器内，在峰电或平电期，将冶金煤气从煤气容器内释放出来，利用发电机组进行发电；发电机组，在谷电期不发电或不全时段额定输出功率发电，在峰电或平电期，利用谷电时期存储的煤气进行发电。本发明专利技术适用于冶金企业煤气发电技术领域。

A Power Generation Method and System for Combustion of Metallurgical Gas in Power Plant

The invention provides a power generation method and system for burning metallurgical gas in a power plant, which is helpful to reduce the power consumption cost of iron and steel metallurgical enterprises. The method includes: during the valley power period, the generating units of power plants operate in the following modes: power generation with reduced output power, power generation in part of time, power generation without mixing with metallurgical gas, power generation or combination thereof, and the metallurgical gas is stored in the gas container; during peak or level power period, the metallurgical gas is released from the gas container and generated by the generating unit. The system includes a gas container for storing metallurgical gas in the container during the valley power period, releasing metallurgical gas from the gas container during peak or level power period, generating electricity by generating units, generating electricity by rated output power during the valley power period or in the incomplete period, and generating electricity by using gas stored during the peak or level power period. The invention is applicable to the technical field of gas power generation in metallurgical enterprises.

【技术实现步骤摘要】
一种发电厂燃烧冶金煤气的发电方法及系统
本专利技术涉及冶金企业煤气发电
，特别是指一种发电厂燃烧冶金煤气的发电方法及系统。
技术介绍
钢铁冶金企业在生产过程中，会产生大量的煤气，这些煤气是钢铁企业重要的二次能源。其类型主要包括高炉煤气（BlastFurnaceGas，简称BFG）、焦炉煤气（CokeOvenGas，简称COG）和转炉煤气（Lindz-DonawitzGas，简称LDG）。这些煤气部分直接在本企业内的高炉热风炉、焦化炉、加热炉、设备烘烤以及各种热处理炉上进行使用，剩余煤气大多数企业送入自备电厂锅炉燃烧进行发电，另有部分企业将煤气出售给其他企业的发电厂进行发电。根据中国钢铁工业协会的统计数据，中钢协会员企业的煤气回收利用率达到了近99%，其回收的煤气约80%~90%直接用于钢铁生产工艺中，其余约9%~19%的煤气都用来进行发电。目前国内各类煤气发电的总装机超过了800万千瓦。国内钢铁企业的自发电率一般在50~90%之间，钢铁企业的自发电量不能完全满足企业的用电需求，企业需要从外部电网购买一部分电能来填补用电缺口。由于目前国内电网的用电负荷特性呈现出白天需求高，夜间需求低的特点。国家物价部门和电网公司对工业用电采取了峰谷电价的收费方式，主要分为峰、平、谷三种电价，对应的时段各地略有不同。一般夜晚为谷时电价，对应时段称为谷电期；白天为峰时电价或平时电价，对应时段称为峰电期或平电期。现有的煤气存储及发电技术采用的是均一性发电技术，即正常生产采用连续且最大输出功率的方式进行发电，并未对电力需求的峰谷特性加以利用，没有最大化的发挥电能的经济价值及社会价值。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种发电厂燃烧冶金煤气的发电方法及系统，对煤气的存储和发电方式进行改进，利用电网的峰谷电价政策，增加发电收益，降低企业用电成本。本专利技术提供了一种发电厂燃烧冶金煤气的发电方法：在谷电期，发电厂发电机组采用以下运行方式运行：降输出功率发电、部分时段发电、不掺烧冶金煤气发电、不发电或上述运行方式的任意组合，并将冶金煤气存储在新增或原有的煤气容器内；在峰电或平电期，将冶金煤气从煤气容器内释放出来，利用新增发电机组或原有发电机组进行发电。可选地，所述煤气容器包括：企业原有的煤气压缩容器和新增的煤气压缩容器、企业原有的煤气柜和新增的煤气柜；可选地，所述煤气容器与高炉煤气管道、转炉煤气管道、焦炉煤气管道或混合煤气管道连接；所述煤气容器与发电厂发电机组煤气管道连接；可选地，所述煤气包括高炉煤气、转炉煤气、焦炉煤气或混合煤气。可选地，所述发电厂包括：冶金企业自备电厂、非冶金企业自备但燃烧或掺烧冶金煤气的发电厂。可选地，当进入谷电期，发电厂发电机组以全部燃烧或掺烧冶金煤气的方式，采用以下运行方式运行：谷电期全时段降输出功率发电；谷电期全时段不发电；谷电期部分时段降输出功率发电，部分时段额定输出功率发电；谷电期部分时段降输出功率发电，部分时段不发电；谷电期部分时段额定输出功率发电，部分时段不发电；或上述运行方式的任意组合。当企业自发电量不能满足企业用电需求时，缺口部分从国家电网或采用电力市场化交易方式购买。可选地，当进入峰电或平电期，发电厂发电机组以全部燃烧或掺烧冶金煤气的方式，采用以下运行方式运行：峰电期全时段或部分时段额定输出功率发电；峰电期全时段或部分时段降输出功率发电；平电期全时段或部分时段额定输出功率发电；平电期全时段或部分时段降输出功率发电；平电期全时段或部分时段不发电；或上述运行方式的任意组合。所述新增发电机组包括为满足在峰电或平电期提高发电量而新增的发电机组；可选地，所述原有发电机组包括原有的备用机组，或者仍有增发潜力的原有发电机组；可选地，峰电或平电期，使用煤气容器内释放出来的冶金煤气进行发电，或煤气容器内释放出来的冶金煤气与冶金生产过程中实时产生的煤气共同发电。本专利技术还提供了一种发电厂燃烧冶金煤气的发电系统：煤气容器，用于在谷电期，将冶金煤气存储在新增或原有的容器内，在峰电或平电期，将冶金煤气从煤气容器内释放出来，利用新增发电机组或原有发电机组进行发电；发电机组，在谷电期不发电或不全时段额定输出功率发电，在峰电或平电期，利用谷电时期存储的煤气进行发电。当企业自发电量不能满足企业用电需求时，缺口部分从国家电网或采用电力市场化交易方式购买。可选地，所述煤气容器包括：企业原有的煤气压缩容器和新增的煤气压缩容器、企业原有的煤气柜和新增的煤气柜；可选地，所述煤气容器与高炉煤气管道、转炉煤气管道、焦炉煤气管道或混合煤气管道连接；所述煤气容器与发电厂发电机组煤气管道连接；可选地，所述煤气包括高炉煤气、转炉煤气、焦炉煤气或混合煤气。可选地，所述发电厂包括：冶金企业自备电厂、非冶金企业自备但燃烧或掺烧冶金煤气的发电厂。所述新增发电机组包括为满足在峰电或平电期提高发电量而新增的发电机组；可选地，所述原有发电机组包括原有的备用机组，或者仍有增发潜力的原有发电机组。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：所述方案中，在谷电期，发电厂发电机组采用以下运行方式运行：降输出功率发电、部分时段发电、不掺烧冶金煤气发电、不发电或上述运行方式的任意组合，并将冶金煤气存储在新增或原有的煤气容器内；在峰电或平电期，将冶金煤气从煤气容器内释放出来，利用新增发电机组或原有发电机组进行发电。采用此方式，在谷电期，充分利用煤气容器储存煤气，发电厂不发电或者将发电量降至最小，当企业自发电量不能满足企业用电需求时，缺口部分从国家电网或采用电力市场化交易方式购买。在峰电或平电期，充分利用煤气容器中储存的煤气，以及发电机组的发电能力，新增发电机组或利用原有发电机组，将发电量升至最大，最大限度的减少从国家电网或电力市场采购电能，能够在不改变发电厂煤气消耗总量的情况下，充分利用电网的峰谷电价政策，提高电能价值，增加发电收益，降低企业用电成本。同时对国家电网起到削峰填谷作用，减少电网的调峰机组容量，节约社会成本，减少能耗，减少二氧化碳排放。附图说明图1为本专利技术实施例提供的发电厂燃烧冶金煤气的发电方法的方法流程图。图2为本专利技术实施例提供的煤气柜与煤气发电机组的连接关系图。图3为本专利技术实施例提供的发电厂燃烧冶金煤气的发电系统的结构流程图。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本专利技术进一步说明。本专利技术针对现有冶金企业煤气发电技术并未对电力需求的峰谷特性加以利用，没有最大化的发挥电能的经济价值及社会价值问题，提供一种发电厂燃烧冶金煤气的发电方法及系统。实施例一见图1所示，本专利技术实施例提供的发电厂燃烧冶金煤气的发电方法：S101，在谷电期，发电厂不发电，并将冶金煤气存储在煤气容器内；S102，在峰电期，将冶金煤气从煤气容器内释放出来,利用新增发电机组和原有发电机组进行发电。本专利技术实施例所述的在谷电期，发电厂不发电，并将冶金煤气存储在煤气容器内；在峰电期，将冶金煤气从煤气容器内释放出来,利用新增发电机组和原有发电机组进行发电。采用此方式，在谷电期，充分利用煤气容器储存煤气，发电厂不发电，当企业自发电量不能满足企业用电需求时，缺口部分从国家电网或采用电力市场化交易方式购买。在峰电期，充分利用煤气容器中储存的煤气，以及发电机组的发电能力，将新增发电机组和原有发电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发电厂燃烧冶金煤气的发电方法，其特征在于：在谷电期，发电厂发电机组采用以下运行方式运行：降输出功率发电、部分时段发电、不掺烧冶金煤气发电、不发电或上述运行方式的任意组合，并将冶金煤气存储在新增或原有的煤气容器内；在峰电或平电期，将冶金煤气从煤气容器内释放出来，利用新增发电机组或原有发电机组进行发电。

【技术特征摘要】
1.一种发电厂燃烧冶金煤气的发电方法，其特征在于：在谷电期，发电厂发电机组采用以下运行方式运行：降输出功率发电、部分时段发电、不掺烧冶金煤气发电、不发电或上述运行方式的任意组合，并将冶金煤气存储在新增或原有的煤气容器内；在峰电或平电期，将冶金煤气从煤气容器内释放出来，利用新增发电机组或原有发电机组进行发电。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述煤气容器包括：企业原有的煤气压缩容器和新增的煤气压缩容器、企业原有的煤气柜和新增的煤气柜；所述煤气容器与高炉煤气管道、转炉煤气管道、焦炉煤气管道或混合煤气管道连接；所述煤气容器与发电厂发电机组煤气管道连接；所述煤气包括高炉煤气、转炉煤气、焦炉煤气或混合煤气。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发电厂包括：冶金企业自备电厂、非冶金企业自备但燃烧或掺烧冶金煤气的发电厂。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在谷电期，发电厂发电机组采用以下运行方式运行：降输出功率发电、部分时段发电、不掺烧冶金煤气发电、不发电或上述运行方式的任意组合，并将冶金煤气存储在新增或原有的煤气容器内包括：所述在谷电期，发电厂发电机组以全部燃烧或掺烧冶金煤气的方式，采用以下运行方式运行：谷电期全时段降输出功率发电；谷电期全时段不发电；谷电期部分时段降输出功率发电，部分时段额定输出功率发电；谷电期部分时段降输出功率发电，部分时段不发电；谷电期部分时段额定输出功率发电，部分时段不发电；或上述运行方式的任意组合。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在峰电或平电期，将冶金煤气从煤气容器内释放出来，利用新增发电机组或原有发电机组进行发电包括：所述在峰电或平电期，发电厂发电机组以全部燃烧或掺烧冶金...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：张俊哲，
类型：发明
国别省市：四川,51