高效利用焦?fàn)t煤氣發(fā)電

1、高效利用焦?fàn)t煤氣發(fā)電高效利用焦?fàn)t煤氣發(fā)電提升發(fā)電效率并減少提升發(fā)電效率并減少CO2排放排放作者：本網(wǎng)編輯文章來源：POWER《電力》點(diǎn)擊數(shù)：381發(fā)布時(shí)間：20100705新浪微博QQ空間人人網(wǎng)開心網(wǎng)更多焦炭廠在使用原煤生產(chǎn)焦炭的同時(shí)，也生產(chǎn)出焦?fàn)t煤氣（COG）。采用燃?xì)廨啓C(jī)，讓焦?fàn)t煤氣在燃?xì)廨啓C(jī)中發(fā)電，并使燃?xì)廨啓C(jī)的排氣在余熱鍋爐中生產(chǎn)蒸汽，再利用汽輪機(jī)組發(fā)電，就構(gòu)成了燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電方式。這一發(fā)電方式具有很大的發(fā)展?jié)摿Γ粌H能夠

2、節(jié)約一次能源的消耗，而且也大大減少了CO2的排放。背景概述背景概述利源焦化有限公司成立于1997年，位于河南省安陽市銅冶鎮(zhèn)北部，是一家集洗煤、煉焦、化工及發(fā)電于一體的現(xiàn)代化股份制焦化企業(yè)。公司現(xiàn)年產(chǎn)優(yōu)質(zhì)冶金焦70萬t、精洗煤240萬t、焦油2.4萬t、粗笨7000t、硫銨6000t，并擁有3000kW和6000kW汽輪發(fā)電機(jī)組各兩臺，年發(fā)電1.2億kWh。為了滿足市場對優(yōu)質(zhì)冶金焦、煤焦油及粗笨不斷增長的需求，提升企業(yè)競爭力，利源焦化公司

3、進(jìn)行了二期擴(kuò)建。二期擴(kuò)建工程要建設(shè)200萬t的焦化項(xiàng)目，并相應(yīng)建設(shè)焦?fàn)t氣凈化、水處理，以及甲醇生產(chǎn)等配套工程。利源焦化公司從工程建設(shè)伊始就提出了高標(biāo)準(zhǔn)的要求，不僅要使工程實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能目標(biāo)，更要創(chuàng)造綜合社會效益，使其成為改善當(dāng)?shù)丨h(huán)境的榜樣。焦化廠生產(chǎn)流程焦化廠生產(chǎn)流程焦化廠將精洗煤在焦?fàn)t中加熱，使原煤中的揮發(fā)分等分解出來，從而生產(chǎn)出焦炭。焦炭生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量焦?fàn)t煤氣（COG）。每生產(chǎn)1t冶金焦，大約需要消耗1.33t焦煤，同時(shí)產(chǎn)生出大約3

4、50~400m3、熱值在3700~4200kcalm3的焦?fàn)t煤氣。由于焦?fàn)t加熱的需要，只有約170~200m3的剩余焦?fàn)t煤氣被排出，用于其他用途。一座年產(chǎn)60萬t焦炭的焦?fàn)t，每年可供使用的焦?fàn)t煤氣大約為1.2億m3，即每小時(shí)焦?fàn)t煤氣產(chǎn)量為1.37萬m3。同時(shí)，還可以提取2萬t的煤焦油和6900t的粗苯等，煤焦油和粗笨都是具有很高附加值的化工產(chǎn)品。河南利源焦化對燃機(jī)聯(lián)合循環(huán)發(fā)電進(jìn)行了半年多的調(diào)研、考察、分析和比較，最后選用了GE能源的LM

5、2500燃?xì)廨啓C(jī)。其原因在于，GELM2500燃機(jī)具有單機(jī)功率大、效率高、啟動迅速、結(jié)構(gòu)緊湊，以及占地面積少等優(yōu)點(diǎn)，而且利源焦化剩余的焦?fàn)t煤氣量能滿足兩臺LM2500燃機(jī)的燃?xì)庑枨罅?。GELM2500燃機(jī)不僅應(yīng)用于發(fā)電，而且還用于油氣管線、鉆井平臺的驅(qū)動等。在中國的西氣東輸管線上就安裝了60多臺GELM系列燃機(jī)，用于帶動壓縮機(jī)運(yùn)行。利源焦化訂購了兩臺LM2500燃機(jī)，總裝機(jī)容量約為60MW，年發(fā)電可達(dá)48萬MWh，預(yù)計(jì)每年可減少CO2排

6、放43.2萬t。利源焦化發(fā)電項(xiàng)目單位千瓦投資約為5000元，預(yù)計(jì)4年即可收回全部投資。該項(xiàng)目按計(jì)劃將于2010年第4季度末投入運(yùn)行。經(jīng)濟(jì)價(jià)值分析經(jīng)濟(jì)價(jià)值分析據(jù)統(tǒng)計(jì)，2008年中國大型焦化企業(yè)焦炭產(chǎn)量為3.24億t，其中63.8%產(chǎn)自純焦化企業(yè)，純焦化企業(yè)產(chǎn)生的剩余焦?fàn)t煤氣估計(jì)為417.58億m3。假設(shè)純焦化企業(yè)中35%的企業(yè)焦?fàn)t煤氣已經(jīng)全部使用掉，那么沒有使用的剩余焦?fàn)t煤氣量大概有271.43億m3。再假定30%的沒有使用的剩余焦?fàn)t煤氣

7、被用來利用燃機(jī)進(jìn)行聯(lián)合循環(huán)發(fā)電，那么利用燃機(jī)進(jìn)行發(fā)電的焦?fàn)t煤氣量就達(dá)81.43億m3。另據(jù)有關(guān)資料顯示，2008年僅山西放散的焦?fàn)t煤氣量就多達(dá)40億m3。一臺30MW級燃機(jī)，每小時(shí)大約需要消耗1.6萬m3的焦?fàn)t煤氣。每年81.43億m3的焦?fàn)t煤氣能滿足58臺30MW級燃機(jī)的燃?xì)庑枨?，發(fā)電容量可達(dá)1740MW。如果按每臺燃機(jī)每年運(yùn)行8000h計(jì)算，則年發(fā)電量為1392萬MWh。假定燃煤發(fā)電廠的標(biāo)準(zhǔn)煤耗為330克kWh，則每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約