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焦炉煤气发电技术及经济性分析

发布者:发电机组配件   发表日期:2016-01-05   点击次数:

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1 概述 
      我国焦化产业长期以来只注重焦炭生产而忽略化工产品回收,焦化生产主要副产品焦炉煤气除少数企业作为城市煤气供居民用户使用外,大多数企业的焦炉煤气直接放空,由此产生严重的环境污染和二次能源的浪费,造成的经济损失很大。 
  全国电力日趋紧张,为解决电力的供需矛盾,不少焦化生产企业按照国家节能减排方针政策,积极采用燃气发电机组,利用剩余焦炉煤气自建发电站,变废为宝,不仅节约能源,还创造出较高的经济效益。电站除满足企业自身用电外,剩余的电还可上网外供。这给厂内的焦化生产提供了可靠的电源,并保证企业的连续生产。 
  2 焦炉煤气发电技术 
  2.1 焦炉煤气 
      焦炉煤气产率和组成因炼焦煤质和焦化过程的条件不同而有所差别,一般每1t干煤可产焦炉煤气(标准状态)300~350m3。焦炉煤气属于中热值煤气,其低热值为17~19MJ/m3,可作为燃气发电机组的优质燃料。焦炉煤气是易燃易爆且有毒性的气体,在空气中的爆炸极限(体积分数)为6%~30%。 
    2.2 焦炉煤气发电工艺 
      焦炉煤气经过常规的降温、脱硫、脱焦油、脱水处理,符合燃气发电机组对煤气质量要求后,直接供燃气发电机组将热能转化为电能。 
      燃气发电机组由内燃式燃气发动机和发电机组成,机组的运转过程可由自带的控制系统自动控制,6kV发电机发出的电力通过高压控制开关导入汇流母排后,可外供使用。     
发电机组产生的热量可通过机内的热交换器及尾气换热器由循环冷却液导出,循环冷却液通过板式换热器加热外供的循环水,对外提供热量。板式换热器循环冷却液进口温度为90℃,出口温度为70℃。通过板式换热器与外供循环水换热,能将外供循环水加热至80℃以上,可满足一般洗浴和冬季的供暖要求。当外供热量需求较小时,冷却液剩余的热量则通过冷却器散热。有条件的单位,可以将发电的余热再利用,带动中央空调及提供生产生活用热水、蒸汽等。通过热电联供综合利用方式,焦炉煤气的利用效率可以达到70%~85%,为企业创造出可观的经济效益。 
2.3 利用焦炉煤气发电的特点 
      ① 建设期短。正常条件下,采用4台500kW的内燃机发电机组建设一座总装机容量为2000kW的小型燃气电站,建设期一般在20d左右。 
      ② 可以实现焦化厂安全生产的双回路供电。利用焦炉煤气发电,能够改善供电条件,实现双回路供电,尤其对处于电力紧张地区的焦化厂,可以不受外界供电的影响,保证生产的正常运行。 
      ③ 有利于环境保护。焦炉煤气主要成分是甲烷、氢气、一氧化碳等,利用焦炉煤气发电不但可以变废为宝,而且可以减少因排空燃烧造成的空气污染,对环境保护工作具有积极的意义。 
      ④ 方便搬迁。焦炉煤气发电机组体积小,占地面积小,能够方便地移走。若采用橇装式电站,移动更加方便,只需安装冷却系统就可继续发电。 
      ⑤ 电站规模选择范围宽。焦化厂可以根据排放焦炉煤气的量选择电站规模,焦炉煤气发电机组品种多,功率规格齐全。、
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