发电系统和发电方法技术方案

本发明专利技术公开了发电系统和发电方法。其中，发电系统包括：焦炉，所述焦炉用于对煤进行干馏处理，以便得到荒煤气和焦炭；燃烧室，所述燃烧室与所述焦炉相连，用于对所述荒煤气进行燃烧处理，以便得到烟气；余热锅炉，所述余热锅炉与所述燃烧室相连，利用所述烟气与所述余热锅炉内的水进行第一换热处理，以便得到水蒸汽和降温后的烟气；以及发电装置，所述发电装置与所述余热锅炉相连，利用所述水蒸汽进行发电。该发电系统具有结构简单、热效率高、能耗低的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及。
技术介绍
现有焦炉的炼焦工艺过程为：将从备煤车间送来的配合煤装入炼焦炉炭化室内， 按规定时间进行隔绝空气加热，到950~1050°C，经过了干燥、预热、热解、烙融、粘结、固 化、收缩等阶段最终炼制成焦炭，焦炭成熟后被推出炉外。 煤在炭化室干馈过程中产生的荒煤气首先汇集到炭化室顶部空间，然后经过上升 管、桥管进入集气管。在桥管内，70(TC左右的荒煤气被氨水喷洒冷却至8(TC左右，同时析出 荒煤气中的焦油。煤气和冷凝下来的焦油等同氨水一起经过吸煤气管送入煤气净化车间。 炭化室干馈产生的大量高溫荒煤气溫度在700~800°C，荒煤气余热占到焦炉余 热资源的30%W上。目前，国内外焦炉都是将炭化室干馈产生的高溫荒煤气通过上升管、桥 管将其导入集气管，并在荒煤气进入集气管前喷洒氨水，将荒煤气溫度降至8(TCW下，再通 过管道送入化产回转系统，溫度升高的氨水靠自然冷却和换热进行降溫，大量清洁而高效 的热能未得到利用，造成了巨大的资源浪费。 阳0化]由此，炭化室干馈产生的大量高溫荒煤气有待进一步利用。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的 在于提出一种发电系统，该发电系统具有工艺简单、热效率高、能耗低等优点。 因而，根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种发电系统。根据本专利技术的实施 例，该系统包括：焦炉，所述焦炉用于对煤进行干馈处理，W便得到荒煤气和焦炭，其中，所 述荒煤气包括干馈煤气和焦油；燃烧室，所述燃烧室与所述焦炉相连，用于对所述荒煤气进 行燃烧处理，W便得到高溫烟气；余热锅炉，所述余热锅炉与所述燃烧室相连，利用所述高 溫烟气与所述余热锅炉内的水进行第一换热处理，W便得到第一水蒸汽和降溫后的烟气； W及发电装置，所述发电装置与所述余热锅炉相连，利用所述第一水蒸汽进行发电。[000引所述焦炉具有煤入口、煤气入口、焦炭出口、荒煤气出口。 所述燃烧室具有荒煤气入口，助燃空气入口和第一烟气出口。所述荒煤气入口与 所述焦炉的所述荒煤气出口相连。 所述余热锅炉具有烟气入口，第二烟气出口，锅炉水入口和过热蒸汽出口。所述烟 气入口与所述燃烧室的所述第一烟气出口相连。 所述发电装置具有蒸汽入口，蒸汽出口和电量输出端。所述蒸汽入口与所述余热 锅炉的过热蒸汽出口相连。 根据本专利技术实施例的发电系统，焦炉产生的高溫荒煤气直接进入燃烧室燃烧，可 W充分回收高溫荒煤气的显热和潜热，系统的热电转换效率高，并且不会产生大量难W处 理的废水，不需要煤气净化和后加工设备。同时荒煤气燃烧产生的高溫烟气进入余热锅炉 产生大量的水蒸汽，水蒸汽进入发电装置发电，产品为清洁的电能，无二次污染，社会效益 和经济效益高。由此，本专利技术实施例的发电系统具有结构简单、热效率高、能耗低的优点。 另外，根据本专利技术上述实施例的发电系统还可W具有如下附加的技术特征： 根据本专利技术的实施例，该系统进一步包括：粉碎机，所述粉碎机与所述焦炉相连， 用于对所述煤进行粉碎处理，W便得到煤粉，其中，所述煤粉中粒径不大于3mm的所述煤粉 的质量分数不低于85%。 根据本专利技术的实施例，该系统进一步包括：干焰炉，所述干焰炉与所述焦炉相连， 用于将所述焦炭与所述干焰炉内的循环气体进行第二换热处理，W便得到冷却的焦炭和加 热后的循环气体；除尘器，所述除尘器与所述干焰炉相连，用于对所述加热后的循环气体进 行净化处理，W便得到净化后的循环气体；W及干焰焦锅炉，所述干焰焦锅炉与所述除尘器 和所述发电装置相连，利用所述净化后的循环气体与所述干焰焦锅炉内的水进行第Ξ换热 处理，W便得到冷却的循环气体和第二水蒸汽，其中，所述第二水蒸汽输送至所述发电装置 进行发电。 根据本专利技术的实施例，该系统进一步包括：旋转空气预热器，所述旋转空气预热器 与所述燃烧室和所述余热锅炉相连，用于利用所述降溫后的烟气对所述燃烧室的助燃气进 行预热处理，W便得到预热后的助燃气和冷却的烟气。 根据本专利技术的另一方面，本专利技术提供了一种发电方法。根据本专利技术的实施例，该方 法包括：将煤进行干馈处理，W便得到荒煤气和焦炭，其中，所述荒煤气包括干馈煤气和焦 油；将所述荒煤气进行燃烧处理，W便得到高溫烟气；利用所述高溫烟气与水进行第一换 热处理，W便得到第一水蒸汽和降溫后的烟气；W及利用所述第二水蒸气进行发电。 根据本专利技术实施例的发电方法，干馈处理产生的高溫荒煤气直接进行燃烧处理， 可W充分回收高溫荒煤气的显热和潜热，该方法的热电转换效率高，并且不会产生大量难 W处理的废水，不需要煤气净化和后加工设备。同时荒煤气燃烧产生的高溫烟气与水进行 换热处理产生大量的水蒸汽，水蒸气进入发电装置发电，产品为清洁的电能，无二次污染， 社会效益和经济效益高。由此，本专利技术实施例的发电方法具有操作简单、热效率高、能耗低 的优点。 根据本专利技术的实施例，该方法进一步包括：将所述煤进行粉碎处理，W便得到煤 粉，其中，所述煤粉中粒径不大于3mm的所述煤粉的质量分数不低于85%。 根据本专利技术的实施例，该方法进一步包括：将所述焦炭与循环气体进行第二换热 处理，W便得到冷却的焦炭和加热后的循环气体；将所述加热后的循环气体进行净化处理， W便得到净化后的循环气体；W及利用所述净化后的循环气体与水进行第Ξ换热处理，W 便得到冷却的循环气体和第二水蒸汽，其中，所述第二水蒸汽用于发电。 根据本专利技术的实施例，该方法进一步包括：利用所述降溫后的烟气对所述燃烧室 的助燃气进行预热处理，W便得到预热后的助燃气和冷却的烟气。 根据本专利技术的实施例，所述干馈处理的溫度为950-1050摄氏度，时间为15-25小 时。 本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变 得明显，或通过本专利技术的实践了解到。【附图说明】 本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变 得明显和容易理解，其中： 图1显示了根据本专利技术一个实施例的发电系统的结构示意图； 图2显示了根据本专利技术一个实施例的发电系统的结构示意图； 图3显示了根据本专利技术一个实施例的发电系统的结构示意图；[002引图4显示了根据本专利技术一个实施例的发电系统的结构示意图； 图5显示了根据本专利技术一个实施例的发电方法的流程示意图； 图6显示了根据本专利技术一个实施例的发电方法的流程示意图； 图7显示了根据本专利技术一个实施例的发电方法的流程示意图； 图8显示了根据本专利技术一个实施例的发电方法的流程示意图； 图9显示了根据本专利技术一个实施例的发电方法的流程示意图。【具体实施方式】 下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终 相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。 在本专利技术的描述中，术语"纵向"、"横向"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖 直"、"水平"、"顶"、"底"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是 为了便于描述本专利技术而不是要求本专利技术必须W特定的方位构造和操作，因此不能理解为对 本专利技术的限制。 需要说明的是，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发电系统，其特征在于，包括：焦炉，所述焦炉用于对煤进行干馏处理，以便得到荒煤气和焦炭；燃烧室，所述燃烧室与所述焦炉相连，用于对所述荒煤气进行直接燃烧处理，以便得到烟气；余热锅炉，所述余热锅炉与所述燃烧室相连，利用所述烟气与所述余热锅炉内的水进行第一换热处理，以便得到第一水蒸汽和降温后的烟气；以及发电装置，所述发电装置与所述余热锅炉相连，利用所述第一水蒸汽进行发电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张安强，巴玉鑫，肖磊，刘璐，贾懿曼，吴道洪，
申请(专利权)人：北京神雾环境能源科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11