[发明专利]利用水煤浆气化炉副产蒸汽余压发电系统及其方法

说明书

本发明提供一种利用水煤浆气化炉副产蒸汽余压发电系统，水煤浆气化炉上部及下部分别经管线与蒸汽缓冲罐连接，蒸汽缓冲罐经管线与进气阀连接后再与螺杆膨胀机连接；减压阀经管线与单向阀连接后再与螺杆膨胀机连接。水煤浆气化炉的蒸汽分别进入水冷壁汽包及辐射废锅汽包，水冷壁汽包及辐射废锅汽包排出的蒸汽进入蒸汽缓冲罐，蒸汽缓冲罐排出的蒸汽进入螺杆膨胀机，螺杆膨胀机利用蒸汽的压力差带动发电机发电，蒸汽经螺杆膨胀机发电后，该蒸汽进入终端客户蒸汽母管，供后续使用。本发明突破性在于梯级利用水煤浆气化炉辐射废锅产的中压蒸汽，无需减压直接进入螺杆膨胀机、利用余压发电，独创性的利用了这部分的中压蒸汽。

技术领域

本发明涉及一种余压发电技术，特别涉及一种利用采用辐射废锅流程水冷壁水煤浆气化炉副产蒸汽余压发电的系统及其方法。

背景技术

我国是世界能源生产和消耗大国，煤炭资源丰富，其储量位居世界前列，作为三大化石燃料之一，煤炭是重要能源，也是化学工业的重要原料。随着我国工业化、城镇化的深入推进，对煤电油气资源的需求量明显增加，我国重要能源资源短缺对经济发展的制约进一步加剧。加强煤炭资源的综合利用，提高能源利用效率是缓解能源资源约束矛盾的根本出路。

目前，实现能量的高效转化和合理利用是新型煤气化技术发展方向。对于采用辐射废锅流程的水冷壁水煤浆气化炉，可对水煤浆燃烧的高温合成气显热和潜热所产生的中高压蒸汽进行回收，蒸汽压力等级高达4.0-5.0MPa，温度250-280℃，这部分蒸汽直接经减压阀降压后供其他蒸汽用户终端使用(压力等级0.5MPa，温度150-160℃)，但没有梯级利用这部分中压蒸汽，造成能源的严重浪费，需要进一步改进。

发明内容

本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种使用方便、高效节能的利用水煤浆气化炉蒸汽余压发电的系统及其方法。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种利用水煤浆气化炉蒸汽余压发电的系统，水煤浆气化炉上部及下部分别经管线与蒸汽缓冲罐连接，蒸汽缓冲罐经管线与进气阀连接后再与螺杆膨胀机连接；减压阀经管线与单向阀连接后再与螺杆膨胀机连接。

所述的水煤浆气化炉上部经管线与水冷壁汽包连接后再与蒸汽缓冲罐连接；水煤浆气化炉下部经管线与辐射废锅汽包连接再与蒸汽缓冲罐连接。

所述的蒸汽缓冲罐经管线与减压阀连接，减压阀连接至终端用汽，减压阀前后管线上均设置有疏水管线。

一种利用辐射废锅流程水冷壁水煤浆气化炉蒸汽余压发电的方法，包括以下步骤：水煤浆气化炉的蒸汽分别进入水冷壁汽包及辐射废锅汽包，水冷壁汽包及辐射废锅汽包排出的蒸汽进入蒸汽缓冲罐，蒸汽缓冲罐排出的蒸汽进入螺杆膨胀机，螺杆膨胀机利用蒸汽的压力差带动发电机发电，蒸汽经螺杆膨胀机发电后，该蒸汽进入终端客户蒸汽母管，供后续使用。

所述的水冷壁汽包及辐射废锅汽包排出的蒸汽压力为4.0-5.0MPa；蒸汽缓冲罐排出的蒸汽压力为1-4MPa；螺杆膨胀机排出的蒸汽压力0.4-0.6MPa。

蒸汽经螺杆膨胀机发电后，蒸汽压力变为0.4-0.6MPa，该蒸汽进入终端客户蒸汽母管，供后续使用。

本发明的有益效果是：本发明突破性在于梯级利用水煤浆气化炉辐射废锅产的中压蒸汽，无需减压直接进入螺杆膨胀机、利用余压发电，独创性的利用了这部分的中压蒸汽。

附图说明

附图1为本发明利用水煤浆气化炉副产蒸汽余压发电系统的结构示意图；1.水煤浆气化炉，2.水冷壁汽包，3.辐射废锅汽包，4.蒸汽缓冲罐，5.减压阀，6.螺杆膨胀机，7.减速机，8.进气阀，9.单向阀，10.安全阀，11.发电机。

具体实施方式

实施例1