[发明专利]基于蒸汽参数提升的煤气增效发电系统及方法

权利要求书

1.一种基于蒸汽参数提升的煤气增效发电系统，其特征在于，包括相互连通的原有动力系统和新建发电系统，所述原有动力系统包括至少一台原有煤气锅炉、至少一台原有汽轮机，所述原有煤气锅炉的蒸汽出口与所述原有汽轮机的进汽口连通，所述新建发电系统包括至少一个新建煤气发电单元，所述新建煤气发电单元包括新建煤气锅炉、新建第一汽轮机、新建第二汽轮机、新建发电机、再热器、除氧器和给水泵，其中：

所述新建煤气发电单元通过煤气管网与所述原有动力系统连接，所述煤气管网分别与原有煤气锅炉的煤气进口和新建煤气锅炉的煤气进口连通，为原有煤气锅炉和新建煤气锅炉供应燃料；

所述新建煤气锅炉的蒸汽出口与所述新建第一汽轮机的进汽口连通，所述新建第一汽轮机的排汽口与所述再热器的进汽口连通；

所述再热器设置于所述新建煤气锅炉的烟道中，所述再热器的出汽口与所述新建第二汽轮机的进汽口以及原有汽轮机的进汽口连通；

所述新建第二汽轮机设置有抽汽口，所述抽汽口与所述除氧器的蒸汽进口连通，为所述除氧器提供除氧蒸汽，所述除氧器的出水口通过所述给水泵与所述新建煤气锅炉的进水口连通，向所述新建煤气锅炉供水；

所述新建第一汽轮机为背压式汽轮机，所述新建第二汽轮机为凝汽式汽轮机；

所述新建第一汽轮机与新建第二汽轮机同轴相连，共同驱动所述新建发电机发电。

2.根据权利要求1所述的煤气增效发电系统，其特征在于，所述新建煤气发电单元还包括新建凝汽器、新建凝结水泵和低压省煤器，其中，

所述新建第二汽轮机的排汽口与所述新建凝汽器、新建凝结水泵、低压省煤器、除氧器的进水口依次连通；

所述低压省煤器设置于所述新建煤气锅炉的尾部烟道中，以所述尾部烟道的烟气余热为热源，对低压省煤器的凝结水进行预热。

3.根据权利要求2所述的煤气增效发电系统，其特征在于，所述新建发电系统还包括凝结水箱和凝结水增压泵，多个新建煤气发电单元的新建第二汽轮机的排汽口与新建凝汽器、新建凝结水泵、凝结水箱的进水口沿汽水流向顺次连通，所述凝结水箱的出水口通过凝结水增压泵与多个新建煤气发电单元的低压省煤器、除氧器的进水口依次连通。

4.根据权利要求3所述的煤气增效发电系统，其特征在于，所述新建发电系统还包括凝结水汇集母管，所述原有动力系统还包括与每一个原有汽轮机配套的原有凝汽器和原有凝结水泵，所述原有汽轮机的排汽口与所述原有凝汽器、原有凝结水泵、凝结水汇集母管、凝结水箱的进水口沿汽水流向顺次连通，所述原有凝结水泵的出水口与所述凝结水汇集母管连通后，通过所述凝结水汇集母管与所述凝结水箱的进水口连通。

5.根据权利要求3所述的煤气增效发电系统，其特征在于，所述新建发电系统还包括凝结水预热器，所述凝结水预热器的进水口、出水口分别与所述凝结水增压泵的出水口、所述低压省煤器的进水口连通，所述凝结水预热器对凝结水增压泵来的凝结水进行预热；

所述凝结水预热器的蒸汽进口与厂区低压蒸汽管道连通，所述凝结水预热器以厂区低压蒸汽管道来的蒸汽作为热源，对凝结水进行预热。

6.根据权利要求1所述的煤气增效发电系统，其特征在于，所述新建发电系统还包括蒸汽汇集母管，每一个新建煤气发电单元的再热器的出汽口与所述蒸汽汇集母管连通后，通过所述蒸汽汇集母管与所述原有汽轮机的进汽口连通。

7.根据权利要求1所述的煤气增效发电系统，其特征在于，在多个新建煤气发电单元中，所述新建煤气锅炉与所述新建第一汽轮机之间的主蒸汽系统采用单元制，各台新建煤气锅炉的主蒸汽出口与对应新建第一汽轮机的进汽口之间均通过单独的蒸汽管道连通；

所述新建煤气锅炉与所述新建第一汽轮机之间的再热蒸汽系统也采用单元制，各台新建煤气锅炉的再热蒸汽进口与对应新建第一汽轮机的排汽口之间均通过单独的蒸汽管道连通。

8.根据权利要求1所述的煤气增效发电系统，其特征在于，所述新建煤气锅炉的参数高于所述原有煤气锅炉的参数，所述新建第一汽轮机的参数高于所述原有汽轮机的参数。

9.一种基于蒸汽参数提升的煤气增效发电方法，其特征在于，包括：

正常运行时，原有动力系统中原有煤气锅炉停运，置换出的煤气供应给新建煤气锅炉，新建煤气锅炉生的蒸汽经过新建第一汽轮机利用并经再热器再热后分别送至新建第二汽轮机和原有动力系统中的原有汽轮机，所述原有动力系统中原有汽轮机保持原状运行；新建第一汽轮机和新建第二汽轮机共同驱动新建发电机发电，所述新建发电机的发电量为所述基于蒸汽参数提升的煤气增效发电系统在同等煤气消耗量条件下的新增收益；

当新建发电系统中的新建第一汽轮机出现故障时，新建煤气锅炉产生的蒸汽经过汽轮机旁路系统减温减压处理后分别送至新建第二汽轮机和原有动力系统中原有汽轮机，所述原有动力系统中的原有汽轮机保持原状运行；

当新建发电系统中的新建煤气锅炉出现故障时，新建煤气锅炉停运，原有动力系统中原有煤气锅炉投运，原有动力系统中原有煤气锅炉产生的蒸汽供应原有动力系统中的原有汽轮机，整套原有动力系统恢复原状运行。