[实用新型]煤气化制氢余热发电系统

说明书

本实用新型公开了一种煤气化制氢余热发电系统。该余热发电系统包括抽气背压汽轮机组（3）、发电机（4）、轴封加热器（12）、除氧器（13）、脱盐水池（15）、疏水箱（16）和冷凝装置（17），抽气背压汽轮机组的蒸汽室通过主蒸汽管路接收由煤气化制氢所产生的蒸汽，抽气背压汽轮机组驱动发电机运转发电；轴封加热器具有加热介质管路和被加热介质管路，抽气背压汽轮机组的轴封漏汽通过轴封加热器的加热介质管路后连通至疏水箱，疏水箱连通至冷凝装置，脱盐水池通过轴封加热器的被加热介质管路连通至除氧器。本实用新型的余热发电系统能够降低能量损耗，降低生产成本，还能够避免倒流现象发生，保证抽气背压汽轮机组连续稳定运行。

技术领域

本实用新型涉及一种余热发电技术，尤其涉及一种煤气化制氢余热发电系统。

背景技术

目前，煤气化制氢作为煤化工的新技术，是清洁煤技术的龙头。煤气化制氢涉及的工艺过程较为复杂，具体来说，煤炭经过气化、一氧化碳耐硫变换、酸性气体脱除、氢气提纯等关键环节，可以得到不同纯度的氢气。在煤气化制氢过程中会产生大量富含热量的蒸汽，合理回收利用蒸汽的余热，不仅能替代高品位能量，还可节约水、电等公用工程消耗，从而显著提升煤气化制氢的整体能效。

抽气背压汽轮机组通过抽汽回收热量，以提高给水温度来提高蒸汽热力循环的循环效率。然而，在回热加热器中，过热蒸汽的过热度远大干凝水或给水，对应段的传热温差很大，由此容易产生显著的不可逆损失，致使抽汽回热能效降低，高品质蒸汽无法得到合理的利用，且受热负荷的限制，不能随意长、落电负荷，给电网运行带来不便。

上述缺点掩盖了抽气背压汽轮机组的经济合理性，因此长期没有得到推广应用。随着电网扩大、装机容量的不断增大，需要控制的参数数量也越来越多和分散，控制系统功能也越来越先进、强大和智能化，为抽气背压汽轮机组的发展创造了一定的条件，抽气背压汽轮机组的优点日益显示出来。然而，现有抽气背压汽轮机组的轴封漏汽的回收设计是直接配管到除氧器内进行回收，在实际运行过程中，一旦除氧器压力高于轴封漏汽的压力时，就会出现“轴封漏汽、水混合物倒流”的现象，从而造成轴封漏汽进入润滑油系统，进而导致润滑油质量下降，甚至出现水进入油内和机内的情况，威胁机组的安全运行。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种煤气化制氢余热发电系统，该余热发电系统能够降低能量损耗，降低生产成本，并且还能够避免倒流现象发生。

为了实现上述技术目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种煤气化制氢余热发电系统，包括抽气背压汽轮机组和发电机，所述抽气背压汽轮机组的蒸汽室通过主蒸汽管路接收由煤气化制氢所产生的蒸汽，抽气背压汽轮机组驱动发电机运转发电；所述余热发电系统还包括轴封加热器、除氧器、脱盐水池、疏水箱和冷凝装置；所述轴封加热器具有加热介质管路和被加热介质管路，抽气背压汽轮机组的轴封漏汽通过轴封加热器的加热介质管路后连通至疏水箱，疏水箱连通至冷凝装置，脱盐水池通过轴封加热器的被加热介质管路连通至除氧器。

进一步地，所述余热发电系统还包括蓄热器，所述蓄热器设置在主蒸汽管路上。

进一步地，所述余热发电系统还包括汽水分离装置，所述汽水分离装置设置在主蒸汽管路上。

进一步地，所述余热发电系统还包括凝气装置、冷却塔、循环水池和抽真空装置；所述凝气装置具有冷却介质管路和被冷却介质管路，抽气背压汽轮机组的背压排汽通过凝气装置的被冷却介质管路后连通至冷却塔，冷却塔连通至循环水池，循环水池通过凝气装置的冷却介质管路连通至抽真空装置。

本实用新型的余热发电系统，其利用由煤气化制氢所产生的蒸汽来进行发电，从而实现了较好的节能减排的效果；在此基础上，还采用抽气背压汽轮机组的轴封漏汽来加热进入除氧器的脱盐水，从而进一步降低了能量损耗；并且，轴封漏汽加热脱盐水是采用轴封加热器换热的方式来实现的，抽气背压汽轮机组的轴封漏汽口与除氧器并不直接连通，从而避免了倒流现象的发生。