[发明专利]热力系统及其蒸汽母管压力调节方法及煤化工余热利用方法

说明书

本发明涉及煤化工领域，公开了一种热力系统、一种热力系统的蒸汽母管压力调节方法及一种煤化工余热利用方法。所述热力系统包括第一蒸汽母管(11)、第二蒸汽母管(12)以及用于发电的补汽凝汽式汽轮机(21)，化工副产的第一压力蒸汽(71)通过所述第一蒸汽母管输送至所述补汽凝汽式汽轮机的主蒸汽进汽口，化工副产的第二压力蒸汽(72)通过所述第二蒸汽母管输送至所述补汽凝汽式汽轮机的补汽进汽口，以使得所述补汽凝汽式汽轮机发电并将产生的电力通入电网。本发明充分、有效地回收了化工副产蒸汽，提高了煤化工行业经济、环保效益和煤炭综合利用效率，减少了通过排空副产蒸汽维持管网稳定而造成的能源浪费，促进企业高质量、绿色发展。

技术领域

本发明涉及煤化工领域，具体地涉及一种热力系统。在此基础之上，还涉及一种热力系统的蒸汽母管压力调节方法及一种煤化工余热利用方法。

背景技术

我国能源结构中煤炭储量尤为丰富，近几年随着对煤炭综合利用技术不断发展，由煤炭延伸出诸多煤化工行业，如煤制油、焦炭、煤制烯烃等。在煤化工对煤进行分解、提纯、合成等工艺过程中需要热力蒸汽系统作为动力驱动透平机，同时也产生大量的不同等级的副产蒸汽。目前国内煤化工行业主要热力系统蒸汽等级为：9.5MPa、4.1MPa、1.6MPa、1.1MPa和0.46MPa五个压力等级组成。其中9.5MPa、4.1MPa较高等级蒸汽主要由动力锅炉产汽提供，其次的1.6MPa、1.1MPa、0.46MPa蒸汽主要为煤化工副产蒸汽。其副产蒸汽主要用于化工工艺加热、锅炉给水加热器加热、驱动透平给水泵、采暖等。此工艺受煤化工负荷、生产运行方式、动力锅炉负、季节及采暖伴热负荷诸多因素影响无法较好的平衡各等级蒸汽母管之间的负荷波动，通常为确保各压力等级蒸汽管网安全运行不得不将蒸汽能级尽可能地利用后，通过低等级管网排空，以平衡系统生产中的负荷波动和过剩的副产蒸汽，从而导致部分热源及工质损失，有的企业甚至将副产蒸汽排空运行，造成能源的极大浪费。如何平衡各等级蒸汽母管之间的负荷波动，并有效地利用副产蒸汽成为行业难题。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的未有效地平衡各级蒸汽母管压力波动的问题，提供一种热力系统，该热力系统具有能够有效地平衡各级蒸汽母管压力波动的优点。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种热力系统，所述热力系统包括第一蒸汽母管、第二蒸汽母管以及用于发电的补汽凝汽式汽轮机，化工副产的第一压力蒸汽通过所述第一蒸汽母管输送至所述补汽凝汽式汽轮机的主蒸汽进汽口，化工副产的第二压力蒸汽通过所述第二蒸汽母管输送至所述补汽凝汽式汽轮机的补汽进汽口，以使得所述补汽凝汽式汽轮机发电并将产生的电力通入电网。

可选地，所述热力系统包括第三蒸汽母管、第四蒸汽母管、第五蒸汽母管、双抽凝汽式汽轮机以及动力锅炉，所述动力锅炉产出的第三压力蒸汽通过所述第三蒸汽母管输入至所述双抽凝汽式汽轮机的蒸汽入口以使得所述双抽凝汽式汽轮机发电并将产生的电力通入电网，所述第四蒸汽母管连接至所述双抽凝汽式汽轮机的第一排汽口，所述第五蒸汽母管连接至所述双抽凝汽式汽轮机的第二排汽口。

可选地，所述热力系统包括第一汽轮机、第二汽轮机以及第三汽轮机，所述第三蒸汽母管连接于所述第一汽轮机并向该第一汽轮机内输入第三压力蒸汽以驱动第一压缩机工作，所述第四蒸汽母管连接于所述第二汽轮机并向该第二汽轮机内输入第四压力蒸汽以驱动第二压缩机工作，所述第五蒸汽母管连接于所述第三汽轮机并向该第三汽轮机内输入第五压力蒸汽以驱动锅炉水泵工作，所述第二蒸汽母管连接至所述第三汽轮机的排汽口。

可选地，所述第一压力蒸汽的压力为1.3MPa-1.8MPa，所述第二压力蒸汽的压力为0.4MPa-0.5MPa，所述第三压力蒸汽的压力为9MPa-10MPa，所述第四压力蒸汽的压力为4.0MPa-4.5MPa，所述第五压力蒸汽的压力为0.8MPa-1.3MPa。