[发明专利]一种产生煤气并利用煤气发电的设备及方法

权利要求书

1.一种产生煤气并利用煤气发电的设备，其特征在于包括：空分装置(1)、燃气发生装置(2)、热回收装置(3)、脱硫装置(4)、燃气锅炉(5)和蒸汽发电装置(6)；

所述空分装置(1)用于产生低压氮气、高压氮气和纯氧，并且该空分装置(1)与燃气发生装置(2)连接，以将产生的纯氧输送至所述燃气发生装置(2)；

所述燃气发生装置(2)包括：燃气炉(21)和高压废锅(22)，该燃气炉(21)包括反应部分和换热部分，该反应部分和换热部分分别与高压废锅(22)连接；从原煤输送装置输送的原煤与包含有纯氧和蒸汽的气化剂在该燃气炉的反应部分中进行欠氧燃烧，以产生粗煤气，该粗煤气在该燃气炉的换热部分中进行换热，以产生汽水混合物，该汽水混合物被输送至高压废锅(22)，以产生高压饱和蒸汽；

所述热回收装置(3)的入口与燃气发生装置的粗煤气出口连接，以回收粗煤气的热量并且将粗煤气输送至脱硫装置(4)；

所述脱硫装置(4)将粗煤气进行脱硫，以形成净煤气并且将该净煤气输送至热回收装置(3)，所述热回收装置(3)将净煤气与回收的粗煤气进行热交换，以形成预热净煤气并且将该预热净煤气输送至燃气锅炉(5)；

所述燃气锅炉(5)包括燃气燃烧部分和燃气换热部分，所述燃气燃烧部分将输送至该燃气锅炉的预热净煤气进行燃烧；进入到该燃气锅炉(5)的所述高压饱和蒸汽和高压锅炉给水在该燃气锅炉(5)的燃气换热部分中进行换热之后形成高压过热蒸汽；

所述蒸汽发电装置(6)的蒸汽入口与设置在所述燃气锅炉(5)的燃气换热部分处的蒸汽出口连接，用于接收所述高压过热蒸汽并进行电能转化。

2.根据权利要求1所述的产生煤气并利用煤气发电的设备，其特征在于：在所述原煤输送装置与所述燃气炉(21)之间串接有磨煤干燥装置(23)和加压输送装置(24)，从所述空分装置(1)产生的低压氮气输送至该磨煤干燥装置(23)，从所述空分装置(1)产生的高压氮气输送至该加压输送装置(24)。

3.根据权利要求1所述的产生煤气并利用煤气发电的设备，其特征在于，还包括：分别与所述脱硫装置(4)连接的硫回收装置(7)和膨胀发电装置(8)，所述硫回收装置(7)用于处理从脱硫装置产出的酸性气体，所述膨胀发电装置(8)用于将从脱硫装置(4)输送的净煤气进行膨胀发电。

4.根据权利要求1所述的产生煤气并利用煤气发电的设备，其特征在于：所述燃气发生装置的粗煤气出口与所述热回收装置(3)的入口之间依次串接有气固分离器(25)、对流换热器(26)和激冷洗涤器(27)。

5.根据权利要求1所述的产生煤气并利用煤气发电的设备，其特征在于：所述反应部分设置在所述燃气炉(21)的上部，所述换热部分设置在燃气炉(21)的下部。

6.根据权利要求1所述的产生煤气并利用煤气发电的设备，其特征在于：进入到所述燃气锅炉(5)的所述高压饱和蒸汽和高压锅炉给水在经过该燃气锅炉(5)的燃气换热部分进行换热之后分别经由不同的管路将高压过热蒸汽输送至所述蒸汽发电装置。

7.根据权利要求1所述的产生煤气并利用煤气发电的设备，其特征在于：所述空分装置(1)通过蒸汽驱动或电力驱动；所述原煤为烟煤、无烟煤或者褐煤。

8.根据权利要求1所述的产生煤气并利用煤气发电的设备，其特征在于：所述燃气炉的反应温度为1200～1750℃，反应压力为3～10MPa；所述燃气锅炉的尾气排放温度为60～100℃。