发生炉煤气燃气轮机发电装置制造方法
发生炉煤气燃气轮机发电装置制造方法
【专利摘要】一种发生炉煤气燃气轮机发电装置，属于火力发电领域。是为了充分利用煤资源，降低火力发电成本而研制的。主要由煤气发生装置、燃烧装置和燃气发电装置组成。煤气发生装置的煤气出口通过煤气管道与煤气切断装置连接，煤气切断装置的煤气出口通过煤气管道与煤气燃烧器连接，煤气燃烧器置于燃烧室前墙入口处，燃烧室的高温烟气出口通过高温烟气管道与燃气轮机连接，燃气轮机与发电机连接。煤气管道及切断装置均采用复合层结构，杜绝了煤焦油的析出堵塞管道或阀门的问题，延长了运行设备的使用寿命。具有体积小，运行成本低，安全可靠和投资明显减少的特点，可广泛应用于各种需要电力能源的地区和部门。
【专利说明】发生炉煤气燃气轮机发电装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于火力发电领域，主要是涉及利用发生炉煤气为能源产生的高温烟气，带动燃气轮机进行发电的发生炉煤气燃气轮机发电装置。
【背景技术】
[0002]火力发电是将燃料通过锅炉把水变成高温高压的蒸汽，蒸汽带动汽轮机，汽轮机带动发电机，再通过输变电装置送到千家万户。燃气轮机发电，是将燃料变成高温烟气，高温烟气带动燃气轮机，燃气轮机再带动发电机，通过输变电装置送至千家万户，是最简单的发电方式。目前的燃气轮机发电是使用天燃气为原料，由于天燃气来源及管道铺设很困难，成本也比较高，所以天燃气的价格也比较高。因此燃气轮机发电的电价也很高，不宜推广，由此就阻碍了燃气轮机发电产业的发展。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种发生炉煤气燃气轮机发电装置，该发电装置是将煤在煤气发生装置中生成发生炉煤气，煤气燃烧后形成高温烟气，高温烟气带动燃气轮机发电。
[0004]本实用新型是通过以下措施实现的，主要由煤气发生装置、燃烧装置和燃气发电装置组成，其特征是:煤气发生装置的煤气出口通过煤气管道与煤气切断装置连接，煤气切断装置的煤气出口通过煤气管道与煤气燃烧器连接，煤气燃烧器置于燃烧室前墙入口处，燃烧室的高温烟气出口通过高温烟气管道与燃气轮机连接，燃气轮机与发电机连接。
[0005]为了防止煤焦油的析出堵塞煤气管道，所述的煤气管道是复合式管件，即在煤气管道的外面设置一个外管，二者之间保持较小间距，形成空气夹层；套管的两端有封板固定，并设置有保证夹层内空气与外界平衡的平衡孔。运行时，煤气平均温度为500°C，煤气管道夹层内空气很快就被加热到接近煤气的温度500°C，夹层空气包围在煤气管道的外面，使煤气管道的内壁温度高于煤焦油的析出温度350°C，煤焦油无法在管道内壁析出，煤焦油与煤气一起进入燃烧室燃烧。套管留有部分小孔，使运行时和停运时，空气夹层能自动平衡，以保证其安全。
[0006]为了防止煤气切断装置即煤气阀门的堵塞，所述煤气切断装置是在切断装置箱体的上面装有煤气入口、煤气出口和水入口 ；煤气入口和煤气出口的方向朝下，并在一个水平面上，在煤气出、入口的下面设置有放水口 ；所述箱体是复合箱体，内层箱体的下缘低于放水口，外层箱体的上面设置有空气平衡孔。煤气切断装置的箱体中装有水，当水加到淹没煤气入口和出口时，煤气被切断，相当阀门被关闭。当放掉箱中的水，煤气入口和出口露出来了，煤气入口和出口就连通了，煤气就会从入口进到出口，相当于阀门打开。
[0007]为彻底消除煤焦油的隐患，在燃烧室的中部设置有耐火砖砌成的花墙，煤气和煤焦油在燃烧室前部燃烧，生成的高温烟气再通过花墙，让空气与煤焦油再次充分混合燃烧，使其燃尽。[0008]将煤在煤气发生室中生成发生炉煤气，经煤气管道，煤气切断装置、煤气燃烧器送到燃烧室燃烧，形成高温烟气，高温烟气带动燃气轮机，燃气轮机再带动发电机发电。煤气经过上述部件，由复合式管件的保护，煤焦油不会析出，与煤气一起变成高温烟气。
[0009]本实用新型的有益效果是，煤在煤气发生装置中生成发生炉煤气的过程中，属无限止着火，转化率可达98%，节省燃料，也适用于生物质颗粒。发生炉煤气属洁净的低热值燃料，发热值仅为1500大卡/标立方米，火焰温度在900?1000°C，属低温燃烧，能有效遏制氮化物的生成。高温烟气经燃气轮机后，所排的尾气达到GB13271-02I类区标准，其中包括烟气黑度、粉尘浓度、二氧化硫浓度。因煤的价格便宜，运行成本低，因此所发电的价格也便宜，是现有电价30%左右。与目前的燃气轮机相比，不用铺设天燃气管道，费用大幅降低，在任何地方都可以安装煤气发生装置，只要有煤就可以建燃气轮机电站，安全又可靠，便于推广，最大可达3000kW。与蒸汽轮机发电相比，减少了锅炉设备，系统投资大幅降低。具有电站体积小，运行成本低，安全可靠和投资明显减少的特点，可广泛应用于各种需要电力能源的地区和部门。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型的结构示意图，图2是复合煤气管道示意图，图3是煤气切断装置的结构示意图。图中I是上料机、2是密封水盘、3是钟罩阀、4是煤气发生室、5是煤气管道、6是煤气切断装置、7是煤气燃烧器、8是花墙、9是燃烧室、10是高温烟气管道、11是燃气轮机、12是发电机；5-1是煤气管道内管、5-2是煤气管道外管、5-3是空气夹层、5_4是封板、5-5是平衡孔；6-1是水入口、6-2是煤气入口、6-3是内箱体、6_4是放水口、6_5是煤气出口、6-6是平衡孔。
【具体实施方式】
[0011]下面结合【专利附图】
【附图说明】本实用新型的一个实施例，主要由煤气发生装置、燃烧装置和燃气发电装置组成。煤气发生装置主要由上料机1、钟罩阀3、煤气发生室4和密封水盘2组成。煤气发生室的煤气出口通过煤气管道5与煤气切断装置6连接，煤气切断装置6的煤气出口通过煤气管道与煤气燃烧器7连接，煤气燃烧器7置于燃烧室9前墙入口处，燃烧室9的高温烟气出口通过高温烟气管道10与燃气轮机11连接，燃气轮机与发电机12连接。连接煤气发生室4、煤气切断阀6和煤气燃烧器7的煤气管道5是复合式管件，即在煤气管道5-1的外面设置一个外管5-2，二者之间保持较小间距，形成空气夹层5-3 ;套管的两端有封板5-4固定，并设置有保证夹层内空气与外界平衡的平衡孔5-5。煤气切断装置6是在切断装置箱体的上面装有煤气入口 6-2、煤气出口 6-5和水入口 6-1 ;煤气入口 6-2和煤气出口 6-5的方向朝下，并在一个水平面上，在煤气出、入口的下面设置有放水口 6-4 ;所述箱体是复合箱体，内层箱体的下缘低于放水口 6-4，外层箱体的上面设置有空气平衡孔6-6。在燃烧室9的中部设置有耐火砖砌成的花墙8。
【权利要求】
1.一种发生炉煤气燃气轮机发电装置，主要由煤气发生装置、燃烧装置和燃气发电装置组成，其特征是:煤气发生装置的煤气出口通过煤气管道(5)与煤气切断装置(6)连接，煤气切断装置出)的煤气出口通过煤气管道与煤气燃烧器(7)连接，煤气燃烧器(7)置于燃烧室(9)前墙入口处，燃烧室(9)的高温烟气出口通过高温烟气管道(10)与燃气轮机(11)连接，燃气轮机(11)与发电机(12)连接。
2.根据权利要求1所述的发生炉煤气燃气轮机发电装置，其特征是:所述的煤气管道是复合式管件，即在煤气管道(5-1)的外面设置一个外管(5-2)，二者之间保持较小间距，形成空气夹层(5-3);套管的两端有封板(5-4)固定，并设置有保证夹层内空气与外界平衡的平衡孔(5-5)。
3.根据权利要求1所述的发生炉煤气燃气轮机发电装置，其特征是:所述煤气切断装置(6)是在切断装置箱体的上面装有煤气入口(6-2)、煤气出口(6-5)和水入口(6-1);煤气入口(6-2)和煤气出口 (6-5)的方向朝下，并在一个水平面上，在煤气出、入口的下面设置有放水口(6-4);所述箱体是复合箱体，内层箱体的下缘低于放水口 (6-4)，外层箱体的上面设置有空气平 衡孔(6-6)。
4.根据权利要求1所述的发生炉煤气燃气轮机发电装置，其特征是:在燃烧室(9)的中部设置有耐火砖砌成的花墙(8)。
【文档编号】F23D14/00GK203730135SQ201420138604
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年3月20日 优先权日:2014年3月20日
【发明者】王仕国 申请人:王仕国
【专利摘要】一种发生炉煤气燃气轮机发电装置，属于火力发电领域。是为了充分利用煤资源，降低火力发电成本而研制的。主要由煤气发生装置、燃烧装置和燃气发电装置组成。煤气发生装置的煤气出口通过煤气管道与煤气切断装置连接，煤气切断装置的煤气出口通过煤气管道与煤气燃烧器连接，煤气燃烧器置于燃烧室前墙入口处，燃烧室的高温烟气出口通过高温烟气管道与燃气轮机连接，燃气轮机与发电机连接。煤气管道及切断装置均采用复合层结构，杜绝了煤焦油的析出堵塞管道或阀门的问题，延长了运行设备的使用寿命。具有体积小，运行成本低，安全可靠和投资明显减少的特点，可广泛应用于各种需要电力能源的地区和部门。
【专利说明】发生炉煤气燃气轮机发电装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于火力发电领域，主要是涉及利用发生炉煤气为能源产生的高温烟气，带动燃气轮机进行发电的发生炉煤气燃气轮机发电装置。
【背景技术】
[0002]火力发电是将燃料通过锅炉把水变成高温高压的蒸汽，蒸汽带动汽轮机，汽轮机带动发电机，再通过输变电装置送到千家万户。燃气轮机发电，是将燃料变成高温烟气，高温烟气带动燃气轮机，燃气轮机再带动发电机，通过输变电装置送至千家万户，是最简单的发电方式。目前的燃气轮机发电是使用天燃气为原料，由于天燃气来源及管道铺设很困难，成本也比较高，所以天燃气的价格也比较高。因此燃气轮机发电的电价也很高，不宜推广，由此就阻碍了燃气轮机发电产业的发展。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种发生炉煤气燃气轮机发电装置，该发电装置是将煤在煤气发生装置中生成发生炉煤气，煤气燃烧后形成高温烟气，高温烟气带动燃气轮机发电。
[0004]本实用新型是通过以下措施实现的，主要由煤气发生装置、燃烧装置和燃气发电装置组成，其特征是:煤气发生装置的煤气出口通过煤气管道与煤气切断装置连接，煤气切断装置的煤气出口通过煤气管道与煤气燃烧器连接，煤气燃烧器置于燃烧室前墙入口处，燃烧室的高温烟气出口通过高温烟气管道与燃气轮机连接，燃气轮机与发电机连接。
[0005]为了防止煤焦油的析出堵塞煤气管道，所述的煤气管道是复合式管件，即在煤气管道的外面设置一个外管，二者之间保持较小间距，形成空气夹层；套管的两端有封板固定，并设置有保证夹层内空气与外界平衡的平衡孔。运行时，煤气平均温度为500°C，煤气管道夹层内空气很快就被加热到接近煤气的温度500°C，夹层空气包围在煤气管道的外面，使煤气管道的内壁温度高于煤焦油的析出温度350°C，煤焦油无法在管道内壁析出，煤焦油与煤气一起进入燃烧室燃烧。套管留有部分小孔，使运行时和停运时，空气夹层能自动平衡，以保证其安全。
[0006]为了防止煤气切断装置即煤气阀门的堵塞，所述煤气切断装置是在切断装置箱体的上面装有煤气入口、煤气出口和水入口 ；煤气入口和煤气出口的方向朝下，并在一个水平面上，在煤气出、入口的下面设置有放水口 ；所述箱体是复合箱体，内层箱体的下缘低于放水口，外层箱体的上面设置有空气平衡孔。煤气切断装置的箱体中装有水，当水加到淹没煤气入口和出口时，煤气被切断，相当阀门被关闭。当放掉箱中的水，煤气入口和出口露出来了，煤气入口和出口就连通了，煤气就会从入口进到出口，相当于阀门打开。
[0007]为彻底消除煤焦油的隐患，在燃烧室的中部设置有耐火砖砌成的花墙，煤气和煤焦油在燃烧室前部燃烧，生成的高温烟气再通过花墙，让空气与煤焦油再次充分混合燃烧，使其燃尽。[0008]将煤在煤气发生室中生成发生炉煤气，经煤气管道，煤气切断装置、煤气燃烧器送到燃烧室燃烧，形成高温烟气，高温烟气带动燃气轮机，燃气轮机再带动发电机发电。煤气经过上述部件，由复合式管件的保护，煤焦油不会析出，与煤气一起变成高温烟气。
[0009]本实用新型的有益效果是，煤在煤气发生装置中生成发生炉煤气的过程中，属无限止着火，转化率可达98%，节省燃料，也适用于生物质颗粒。发生炉煤气属洁净的低热值燃料，发热值仅为1500大卡/标立方米，火焰温度在900?1000°C，属低温燃烧，能有效遏制氮化物的生成。高温烟气经燃气轮机后，所排的尾气达到GB13271-02I类区标准，其中包括烟气黑度、粉尘浓度、二氧化硫浓度。因煤的价格便宜，运行成本低，因此所发电的价格也便宜，是现有电价30%左右。与目前的燃气轮机相比，不用铺设天燃气管道，费用大幅降低，在任何地方都可以安装煤气发生装置，只要有煤就可以建燃气轮机电站，安全又可靠，便于推广，最大可达3000kW。与蒸汽轮机发电相比，减少了锅炉设备，系统投资大幅降低。具有电站体积小，运行成本低，安全可靠和投资明显减少的特点，可广泛应用于各种需要电力能源的地区和部门。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型的结构示意图，图2是复合煤气管道示意图，图3是煤气切断装置的结构示意图。图中I是上料机、2是密封水盘、3是钟罩阀、4是煤气发生室、5是煤气管道、6是煤气切断装置、7是煤气燃烧器、8是花墙、9是燃烧室、10是高温烟气管道、11是燃气轮机、12是发电机；5-1是煤气管道内管、5-2是煤气管道外管、5-3是空气夹层、5_4是封板、5-5是平衡孔；6-1是水入口、6-2是煤气入口、6-3是内箱体、6_4是放水口、6_5是煤气出口、6-6是平衡孔。
【具体实施方式】
[0011]下面结合【专利附图】
【附图说明】本实用新型的一个实施例，主要由煤气发生装置、燃烧装置和燃气发电装置组成。煤气发生装置主要由上料机1、钟罩阀3、煤气发生室4和密封水盘2组成。煤气发生室的煤气出口通过煤气管道5与煤气切断装置6连接，煤气切断装置6的煤气出口通过煤气管道与煤气燃烧器7连接，煤气燃烧器7置于燃烧室9前墙入口处，燃烧室9的高温烟气出口通过高温烟气管道10与燃气轮机11连接，燃气轮机与发电机12连接。连接煤气发生室4、煤气切断阀6和煤气燃烧器7的煤气管道5是复合式管件，即在煤气管道5-1的外面设置一个外管5-2，二者之间保持较小间距，形成空气夹层5-3 ;套管的两端有封板5-4固定，并设置有保证夹层内空气与外界平衡的平衡孔5-5。煤气切断装置6是在切断装置箱体的上面装有煤气入口 6-2、煤气出口 6-5和水入口 6-1 ;煤气入口 6-2和煤气出口 6-5的方向朝下，并在一个水平面上，在煤气出、入口的下面设置有放水口 6-4 ;所述箱体是复合箱体，内层箱体的下缘低于放水口 6-4，外层箱体的上面设置有空气平衡孔6-6。在燃烧室9的中部设置有耐火砖砌成的花墙8。
【权利要求】
1.一种发生炉煤气燃气轮机发电装置，主要由煤气发生装置、燃烧装置和燃气发电装置组成，其特征是:煤气发生装置的煤气出口通过煤气管道(5)与煤气切断装置(6)连接，煤气切断装置出)的煤气出口通过煤气管道与煤气燃烧器(7)连接，煤气燃烧器(7)置于燃烧室(9)前墙入口处，燃烧室(9)的高温烟气出口通过高温烟气管道(10)与燃气轮机(11)连接，燃气轮机(11)与发电机(12)连接。
2.根据权利要求1所述的发生炉煤气燃气轮机发电装置，其特征是:所述的煤气管道是复合式管件，即在煤气管道(5-1)的外面设置一个外管(5-2)，二者之间保持较小间距，形成空气夹层(5-3);套管的两端有封板(5-4)固定，并设置有保证夹层内空气与外界平衡的平衡孔(5-5)。
3.根据权利要求1所述的发生炉煤气燃气轮机发电装置，其特征是:所述煤气切断装置(6)是在切断装置箱体的上面装有煤气入口(6-2)、煤气出口(6-5)和水入口(6-1);煤气入口(6-2)和煤气出口 (6-5)的方向朝下，并在一个水平面上，在煤气出、入口的下面设置有放水口(6-4);所述箱体是复合箱体，内层箱体的下缘低于放水口 (6-4)，外层箱体的上面设置有空气平 衡孔(6-6)。
4.根据权利要求1所述的发生炉煤气燃气轮机发电装置，其特征是:在燃烧室(9)的中部设置有耐火砖砌成的花墙(8)。
【文档编号】F23D14/00GK203730135SQ201420138604
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年3月20日 优先权日:2014年3月20日
【发明者】王仕国 申请人:王仕国
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