煤气发电

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煤气发电概述

      据资料显示,2014年,全球钢产量合计达到16.70亿吨。其中中国钢产量为8.038亿吨,占到全球总产量的48.13%高炉煤气是钢铁生产过程中的副产品,高炉煤气气量大但热值较低。虽然钢铁企业对富余煤气的利用越来越充分,仍有一部分煤气未能利用而直接送火炬燃烧,造成能源的浪费。利用这一部分有效的能源造进行发电不仅避免了能源的浪费、环境的污染,而且对于提高普通居民的生而活水平也有着重要的意义。

长期以来,对高炉煤气的利用处于"食则无味弃则可惜"的尴尬境地。建国后的三十多年,除了在高炉热风炉作燃料,绝大部分高炉煤气都以"点天灯"的形式白白地烧掉了,直到上世纪90年代这种情景还颇为壮观,煤气放散率达40~60%。至新旧世纪之交,全国主要钢铁企业放散率仍在10%以上,每年的能耗损失达十数亿元。

近几年来,国内高炉煤气的利用已经取得了突破性进展,如纯烧高炉煤气发电技术等。


能耗及利用状况

高炉煤气中不可燃烧的惰性气体(N2和CO2等)约占75%,可燃成分(CO和H2)仅为25%左右,低位发热值极低(3050~3470kJ/Nm3),相当于一般发生炉煤气的60%、转炉煤气的44%、焦炉煤气的17%、天然气的9%、液化石油气的3%。由于热值低、可燃范围窄、燃烧温度低,且压力和燃烧不稳定,火焰易产生脉动和脱火,

随着纯烧高炉煤气锅炉的成功开发,高炉煤气利用技术得到进一步发展。

近年来汽轮机厂家也开发出一系统高温超高带一次再热汽轮发电机组,使得热利用效率进一步提升。


煤气发电方案
       
高炉煤气发电的主要工艺设备:燃气锅炉、锅炉送风机、锅炉引风机、汽车轮发电机组,除盐水系统、循环冷却水系统以及相应的发配电系统、仪表自控系统及电站公用工程。
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高炉煤气发电的风流程:环境空气经锅炉送风机加压后送入一级空预器、二级空预器加热,然后送至燃烧器助燃风进口。
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高炉煤气发电的烟气流程:高炉煤气、助燃风经燃烧器进入炉膛内混合燃烧后,依次经过水冷壁、屏式过热器、再热器,二级空预器、省煤器、一级空预器、低温省煤器后经引风机通过烟囱外排。
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高炉煤气发电的汽水流程:来自燃气锅炉的过热蒸汽通过蒸汽管道送至汽轮机入口,蒸汽进入汽轮机内做功后凝结成水,凝结水经凝结水泵加压后送入除氧器,除氧后由锅炉给水泵加压后再次送入燃气锅炉,完成一个完整的热力循环。