煤补燃高蒸汽参数联合循环发电技术.pdf

摘要
申请专利号：	CN200410037348.4	申请日：	2004.04.29
公开号：	CN1570364A	公开日：	2005.01.26
当前法律状态：	撤回	有效性：	无权
法律详情：	发明专利申请公布后的视为撤回\|\|\|公开
IPC分类号：	F02C6/18; F02C6/00; C10B57/00	主分类号：	F02C6/18; F02C6/00; C10B57/00
申请人：	张诚;
发明人：	张诚
地址：	100084北京市清华大学中2楼3单元302室
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内容摘要

本发明是一种燃气·蒸汽联合循环发电技术，特别是一种以煤补燃以提高蒸汽参数实现高循环效率的发电技术。本发明要求增设一个燃煤(或焦)的补燃炉，其任务主要是提高过热蒸汽温度，也相应地提高蒸汽压力。在用焦化副产煤气或天然气发电时，本发明要求使用循环流化床补燃炉，以细焦碳末或以煤为补燃燃料。在用焦载热气化炉生产煤气发电时，本发明要求使用立式旋风炉作为补燃炉，以飞出碳为补燃燃料，所产高温烟气的高温热量(1450～1050℃)为焦载热煤气炉提供气化热源，其余部分用于蒸汽过热。

权利要求书

1.在燃气·蒸汽联合循环发电系统内增设一个以煤(或焦)为燃料的补
燃炉，该炉所产生的热量主要用于过热蒸汽使之达到9.81Mpa，535
℃以上的高参数。
2.根据权利要求1所述的联合循环发电技术，在以焦炉气或天然气为主
燃料的联合循环中，增设的补燃炉以焦末或煤为补燃燃料，采用循环
流化床燃烧。
3.根据权利要求1所述的联合循环发电技术，在以焦载热气化炉制煤气
为主燃料的联合循环中，增设的补燃炉是以气化炉飞出物为燃料的立
式旋风炉。

说明书

煤补燃高蒸汽参数联合循环发电技术

所属技术领域

本发明是一种燃气·蒸汽联合循环发电技术，特别是一种以煤补燃以提高蒸
汽参数实现高循环效率的发电技术。

背景技术

常用的燃气·蒸汽联合循环发电技术多是以油或气为燃料，高温有压烟气驱
动燃气轮机，燃机排气余热在余热锅炉内产生蒸汽驱动蒸汽轮机从而实现联合
循环。由于燃机排气温度仅为400℃～550℃，这一方面限制了蒸汽过热汽温另
一方面也限制了压力，仅能达到中参数，一般为3.8Mpa，400℃，个别的能达到
5.82Mpa，530℃。中参数的蒸汽轮机效率不高，在供热时发电量少。如果用油、
气补燃提高蒸汽参数，经济效益不显著。

本发明要求增设一个燃煤(或焦)的补燃炉，其任务主要是提高过热蒸汽温
度，也相应地提高蒸汽压力。高参数(例如9.81Mpa，540℃或以上)蒸汽轮机
效率提高将提高总循环效率，在供热时，即使有大量工业用热负荷，例如抽气
压力为0.98Mpa，300℃，仍可有较多的发热量。补燃炉的另一个任务是多产些
蒸汽，不仅可以提高蒸汽发电能力，在需要供热时，能满足更大的热负荷需求。

在用焦化副产煤气或天然气发电时，本发明要求使用循环流化床补燃炉，以
细焦碳末或以煤为补燃燃料。在用焦载热气化炉生产煤气发电时，本发明要求
使用立式旋风炉作为补燃炉，以飞出碳为补燃燃料，所产高温烟气的高温热量
(1450～1050℃)为焦载热煤气炉提供气化热源，其余部分用于蒸汽过热。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是焦炉煤气或天然气燃气·补燃焦末或煤高参数蒸汽联合循环发电机组

图2是焦载热煤气燃气·补燃焦末或煤高参数蒸汽联合循环发电机组

图中(1)净化器，(2)煤气压缩机，(3)25MW的燃气轮机，(4)余热
锅炉，(5)补燃炉，(6)过热器，(7)25MW蒸汽轮机，(8)42.5MW的
燃气轮机，(9)余热锅炉，(10)补燃炉，(11)气化炉，(12)过热器，(13)
35MW单抽式汽轮机。

具体实施方式

图一表示以焦炉煤气或天然气为主燃料，焦末或煤为补燃燃料的系统。其实
施例为：1.7万Nm³/h的煤气或0.8万Nm³/h天然气经过净化(1)加压(2)
后送入容量为25MW的燃气轮机(3)。燃机排气在余热锅炉(4)内产生蒸汽
(65t/h，9.9Mpa或更高)。补燃炉(5)为循环流化床炉燃用≤20mm的焦末或煤
5t/h，燃烧烟气使80t/h饱和蒸汽在过热器(6)内过热到540℃(9.81Mpa)，
同时产生15t/h饱和蒸汽。过热蒸汽驱动25MW蒸汽轮机(7)，构成高参数
燃气·蒸汽联合循环。

图二表示以焦载热气化炉煤气为主燃料，气化炉飞出物为补燃燃料的系统。
4.6万Nm³/h的煤气加压后送入容量为42.5MW的燃气轮机(8)。燃机排
气在余热锅炉(9)内产生蒸汽(100t/h，9.9Mpa，饱和)。补燃炉(10)为立
式旋风炉燃用13t/h气化炉飞出物，离开气化炉(11)的高温烟气使201t/h
饱和蒸汽在过热器(12)内过热到540℃(9.81Mpa)，过热蒸汽驱动35MW单
抽式汽轮机(13)，同时外供0.98Mpa、269.5℃工业蒸汽170t/h。