煤氣發電

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煤氣發電概述

      據資料顯示,2014年,全球鋼產量合計達到16.70億噸。其中中國鋼產量為8.038億噸,占到全球總產量的48.13%高爐煤氣是鋼鐵生產過程中的副產品,高爐煤氣氣量大但熱值較低。雖然鋼鐵企業對富餘煤氣的利用越來越充分,仍有一部分煤氣未能利用而直接送火炬燃燒,造成能源的浪費。利用這一部分有效的能源造進行發電不僅避免了能源的浪費、環境的汙染,而且對於提高普通居民的生而活水平也有著重要的意義。

長期以來,對高爐煤氣的利用處於"食則無味棄則可惜"的尷尬境地。建國後的三十多年,除了在高爐熱風爐作燃料,絕大部分高爐煤氣都以"點天燈"的形式白白地燒掉了,直到上世紀90年代這種情景還頗為壯觀,煤氣放散率達40~60%。至新舊世紀之交,全國主要鋼鐵企業放散率仍在10%以上,每年的能耗損失達十數億元。

近幾年來,國內高爐煤氣的利用已經取得了突破性進展,如純燒高爐煤氣發電技術等。


能耗及利用狀況

高爐煤氣中不可燃燒的惰性氣體(N2和CO2等)約占75%,可燃成分(CO和H2)僅為25%左右,低位發熱值極低(3050~3470kJ/Nm3),相當於一般發生爐煤氣的60%、轉爐煤氣的44%、焦爐煤氣的17%、天然氣的9%、液化石油氣的3%。由於熱值低、可燃範圍窄、燃燒溫度低,且壓力和燃燒不穩定,火焰易產生脈動和脫火,

隨著純燒高爐煤氣鍋爐的成功開發,高爐煤氣利用技術得到進一步發展。

近年來汽輪機廠家也開發出一係統高溫超高帶一次再熱汽輪發電機組,使得熱利用效率進一步提升。


煤氣發電方案
       
高爐煤氣發電的主要工藝設備:燃氣鍋爐、鍋爐送風機、鍋爐引風機、汽車輪發電機組,除鹽水係統、循環冷卻水係統以及相應的發配電係統、儀表自控係統及電站公用工程。
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高爐煤氣發電的風流程:環境空氣經鍋爐送風機加壓後送入一級空預器、二級空預器加熱,然後送至燃燒器助燃風進口。
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高爐煤氣發電的煙氣流程:高爐煤氣、助燃風經燃燒器進入爐膛內混合燃燒後,依次經過水冷壁、屏式過熱器、再熱器,二級空預器、省煤器、一級空預器、低溫省煤器後經引風機通過煙囪外排。
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高爐煤氣發電的汽水流程:來自燃氣鍋爐的過熱蒸汽通過蒸汽管道送至汽輪機入口,蒸汽進入汽輪機內做功後凝結成水,凝結水經凝結水泵加壓後送入除氧器,除氧後由鍋爐給水泵加壓後再次送入燃氣鍋爐,完成一個完整的熱力循環。