[实用新型]一种产生煤气并利用煤气发电的设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种发电设备，具体的，本实用新型涉及一种产生煤气并利用产生的煤气来发电的设备。

背景技术

随着我国社会经济的快速发展，人民群众的生活水平日益提高，使得能源的需求量越来越大，进而出现了数量庞大的工业锅炉。目前，工业锅炉的耗煤量约占我国总耗煤量的80％。其中燃煤工业锅炉污染物排放强度最大，是重要的污染源。污染物的主要成分包括烟尘、二氧化硫、氮氧化物等等。随着近些年锅炉技术的发展，锅炉的发电效率逐步提升，单系列机组规模越来越大，但炉体部分依然存在过量空气系数大、排烟温度高、灰渣残碳多、烟气排放不达标等一系列问题。

IGCC(Integrated Gasification Combined Cycle)即整体燃气联合循环发电系统，是将燃气技术和高效的联合循环相结合的先进动力系统。IGCC技术既有较高的发电效率，又有极好的环保性能，是一种有发展前景的清洁煤发电技术。根据相关资料显示，IGCC技术污染物的排放量仅为常规燃煤电站的1/10，脱硫效率可达99％，对于环境保护具有重大意义。但是与传统的锅炉发电技术相比，IGCC技术尚不够成熟，且投资强度过大，关键核心设备仍需进口，因此国内IGCC技术的广泛应用还需要较长时间的积累与消化。

面对雾霾锁城和污水横流的严峻环保形势，煤炭资源的清洁高效利用势在必行，如何在经济可行和环境友好之间找到新的平衡点是全体从业者需要审慎思考的新课题。

公开于该实用新型背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种产生煤气并利用煤气发电的设备，该设备通过采用先生产清洁煤气再燃烧发电的方式，从而在燃煤发电的同时实现清洁排放；此外，该设备通过充分利用各环节中的释放的能量，可进一步降低企业的生产成本。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种产生煤气并利用煤气发电的设备，其包括：空分装置、燃气发生装置、热回收装置、脱硫装置、燃气锅炉和蒸汽发电装置；

所述空分装置用于产生低压氮气、高压氮气和纯氧，并且该空分装置与燃气发生装置连接，以将产生的纯氧输送至所述燃气发生装置；

所述燃气发生装置包括：燃气炉和高压废锅，该燃气炉包括反应部分和换热部分，该反应部分和换热部分分别与高压废锅连接；从原煤输送装置输送的原煤与包含有纯氧和蒸汽的气化剂在该燃气炉的反应部分中进行欠氧燃烧，以产生粗煤气，该粗煤气在该燃气炉的换热部分中进行换热，以产生汽水混合物，该汽水混合物被输送至高压废锅，以产生高压饱和蒸汽；

所述热回收装置的入口与燃气发生装置的粗煤气出口连接，以回收粗煤气的热量并且将粗煤气输送至脱硫装置；

所述脱硫装置将粗煤气进行脱硫，以形成净煤气并且将该净煤气输送至热回收装置，所述热回收装置将净煤气与回收的粗煤气进行热交换，以形成预热净煤气并且将该预热净煤气输送至燃气锅炉；

所述燃气锅炉包括燃气燃烧部分和燃气换热部分，所述燃气燃烧部分将输送至该燃气锅炉的预热净煤气进行燃烧；进入到该燃气锅炉的所述高压饱和蒸汽和高压锅炉给水在该燃气锅炉的燃气换热部分中进行换热之后形成高压过热蒸汽；

所述蒸汽发电装置的蒸汽入口与设置在所述燃气锅炉的燃气换热部分处的蒸汽出口连接，用于接收所述高压过热蒸汽并进行电能转化。

优选地，在所述原煤输送装置与所述燃气炉之间串接有磨煤干燥装置和加压输送装置，从所述空分装置产生的低压氮气输送至该磨煤干燥装置，从所述空分装置产生的高压氮气输送至该加压输送装置。

优选地，该设备还包括：分别与所述脱硫装置连接的硫回收装置和膨胀发电装置，所述硫回收装置用于处理从脱硫装置产出的酸性气体，所述膨胀发电装置用于将从脱硫装置输送的净煤气进行膨胀发电。

优选地，所述燃气发生装置的粗煤气出口与所述热回收装置的入口之间依次串接有气固分离器、对流换热器和激冷洗涤器。

优选地，所述反应部分设置在所述燃气炉的上部，所述换热部分设置在燃气炉的下部。

优选地，进入到所述燃气锅炉的所述高压饱和蒸汽和高压锅炉给水在经过该燃气锅炉的燃气换热部分进行换热之后分别经由不同的管路将高压过热蒸汽输送至所述蒸汽发电装置。

优选地，所述空分装置通过蒸汽驱动或电力驱动；所述原煤为烟煤、无烟煤或者褐煤。