高炉煤气发电.doc

《高炉煤气发电.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、煤气－蒸汽联合循环发电项目有关问题的探讨刘韶山，韩晰宇（济南钢铁集团总公司发展规划部，山东济南250101）摘　要：煤气－蒸汽联合循环发电工程利用回收的高炉煤气为能源发电，可合理利用资源，起到能源优化，减少环境污染的作用。通过对宝钢、太钢CCPP项目进行分析，提出了项目的可行性及存在的风险，为企业决策提供依据。关键词：煤气－蒸汽联合发电；技术分析；经济分析；环保；能源利用中图分类号：TM611.31　　文献标识码：BDiscussonCombinationCirculatingPowerProjectwithGas-steamLIUShao-shan,HANXi-yu(TheDev

2、elopingandProgramingDepartmentofJinanIronandSteelGroup,Jinan250101,China)Abstract：Combinationelectricpowerwithgas-steamistoapplygasrecoveredfromblastfurnaceasenergyresources,mainfeaturesofthiswayarereasonableapplicationresources,energyresourcesoptimizationandreducingenvironmentpollution.Througha

3、nalyzingtosameitemofBaogangandTaigang,thepossibilityandriskhavebeenputforwardandthesearebasisforenterprisesdecision.Keywords：combinationcirculatingpowerprojectwithgassteam;technicalanalysis;economicanalysis;environmentalprotection;energyresourcesapplication1前言　　钢铁企业在炼铁过程中，要产生大量的副产品——高炉煤气。一般情况下，

4、高炉煤气除了在热风炉中自用和供炼焦炉加热外，还用于锅炉燃烧产生蒸汽，以及利用本身的压力，通过膨胀透平拖动发电机发电（简称TRT）等。但还有一部分多余的高炉煤气未能回收利用而排放，造成能源的浪费和环境污染。煤气－蒸汽联合循环发电工程（简称CCPP）是利用回收的高炉煤气为能源发电，从而实现合理利用资源，起到能源优化，减少环境污染的作用，它具有热效率高，可以电力、蒸汽并供，启动迅速，操作方便，调节灵活，占地少，建设周期短等优点。国内外各钢铁企业都积极建设或计划建设这一项目，以改善企业生产环境，降低有害气体的排放，改善居民生存环境，充分利用低热值资源，节能降耗，降低成本。2CCPP工艺特点2.

5、1基本原理　　燃气轮机是一种应用广泛的动力机械，近年来随着材料和冷却技术的发展，燃气轮机的初温不断提高，从而使燃气轮机循环热效率得到进一步提高。而对于纯蒸汽动力循环来说，现代蒸汽动力循环采取了回热再热等措施也使纯蒸汽循环的热效率有较大地提高。对同一种工质来说，较高的吸热平均温度和较低的放热平均温度是不可兼得的。但采用多种工质组成的联合循环装置则可以达到高的吸热平均温度和低的放热平均温度。燃气轮机循环吸热平均温度高，纯蒸汽动力循环放热平均温度低，把这两种循环联合起来组成煤气－蒸汽联合循环显然可以提高循环热效率。其原理如图1所示。图1煤气－蒸汽联合循环发电原理　　CCPP一般由高炉煤气供给

6、系统、燃气轮机系统、余热锅炉系统、蒸汽轮机系统和发电机组系统组成。主要设备有空气压缩机、高炉煤气压缩机、空气预热器、煤气预热器、燃气轮机、余热锅炉、发电机和励磁机等，一般分为单轴和多轴布置形式。CCPP工艺流程为：经除尘加压的高炉煤气与加压的空气混合后进入燃烧室并燃烧，所产生的高温、高压燃气进入燃气透平机组膨胀作功，燃气轮机通过减速齿轮传递到汽轮发电机组发电；燃气轮机作功后的排气进入余热锅炉，产生蒸汽后进入蒸汽轮机作功，带动发电机组发电，这就组成煤气－蒸汽联合循环发电系统。2.2工艺特点2.2.1降低污染物排放，提高环保效益 高炉煤气综合利用一直是钢铁企业能源利用的难点，过去作为锅炉的

7、燃料产生蒸汽来驱动汽轮机发电，其热效率只能达25％左右，或者直接焚烧排放到大气中，造成对大气的污染。而CCPP排烟中CO2排放比常规火力电厂减少45％～50％，没有SO2、飞灰及灰渣排放，NOx排放很低，目前已达到小于25mg／kg，今后有望达到5～9mg／kg。CCPP真正的效益在于回收了大量浪费的能源，替代了一定量的燃煤，具有可观的经济效益和良好的环保效益。2.2.2热效率高，发电效率高 CCPP技术先进，发电率高。在不外供热时高达40%～