一種自備電廠燃燒冶金煤氣的發(fā)電方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及鋼鐵企業(yè)自備電廠技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種自備電廠燃燒冶金煤氣的發(fā)電方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在鋼鐵冶金生產(chǎn)工藝中，多個(gè)環(huán)節(jié)會(huì)生產(chǎn)煤氣，包括:煉焦過(guò)程產(chǎn)生的焦?fàn)t煤氣，熱值16800-18900kJ/m3 ;煉鐵過(guò)程產(chǎn)生的高爐煤氣，熱值3349_4187kJ/m3 ;以及煉鋼過(guò)程產(chǎn)生的轉(zhuǎn)爐煤氣，熱值6800-10000kJ/m3。這些煤氣除了用于滿(mǎn)足鋼鐵生產(chǎn)流程中工藝用氣，剩余部分為鋼鐵企業(yè)的副產(chǎn)氣，一般用于自備電廠發(fā)電。
[0003]近十年來(lái)，國(guó)內(nèi)大型鋼鐵企業(yè)幾乎都已經(jīng)建成了煤氣發(fā)電裝置，將焦?fàn)t煤氣、高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣混合后輸送至煤氣發(fā)電裝置發(fā)電，例如寶鋼300MW煤氣自備電廠發(fā)電機(jī)，首鋼5(MW的煤氣自備電廠發(fā)電機(jī)，唐鋼25麗煤氣自備電廠發(fā)電機(jī)等。除煤氣發(fā)電裝置發(fā)電夕卜，企業(yè)所需電量的不足部分由外部電網(wǎng)補(bǔ)給，以滿(mǎn)足工藝動(dòng)力、照明需求。因此，煤氣自備電廠發(fā)電機(jī)組運(yùn)行后可減小企業(yè)對(duì)外部電網(wǎng)電量的需求，起到節(jié)能降耗，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本的作用。
[0004]目前，由于白天和夜間對(duì)電網(wǎng)供電的需求不平衡，工業(yè)用電電價(jià)已采取了峰谷電差額電價(jià)供給的方式。白天對(duì)電網(wǎng)供電的需求大，為峰電期或平電期，電價(jià)高；而夜間對(duì)電網(wǎng)供電的需求量小、為谷電期，電價(jià)低。谷電期的電價(jià)一般為峰電期電價(jià)的1/3左右甚至更低，造成鋼鐵企業(yè)峰電期生產(chǎn)用電成本高于谷電期生產(chǎn)用電成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種自備電廠燃燒冶金煤氣的發(fā)電方法及系統(tǒng)，充分利用國(guó)家電網(wǎng)供電的峰谷電價(jià)差，降低企業(yè)用電成本。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種自備電廠燃燒冶金煤氣的發(fā)電方法，包括:
[0007]在谷電期，利用峰電期煤氣柜中存儲(chǔ)的低熱值高爐煤氣發(fā)電，并將高熱值煤氣存儲(chǔ)至釋放高爐煤氣置換出的煤氣柜中；
[0008]在峰電期，利用谷電期煤氣柜中存儲(chǔ)的高熱值煤氣發(fā)電，并將低熱值的高爐煤氣存儲(chǔ)至釋放高熱值煤氣置換出來(lái)的煤氣柜中。
[0009]可選地，所述煤氣柜包括:企業(yè)原有的煤氣柜和新增的煤氣柜；
[0010]所述煤氣柜與自備電廠發(fā)電機(jī)煤氣管道并聯(lián)；
[0011]所述煤氣柜與焦?fàn)t煤氣管道、高爐煤氣管道、轉(zhuǎn)爐煤氣管道以及混合煤氣管道連接;
[0012]所述高熱值煤氣包括:高熱值的焦?fàn)t煤氣和次高熱值的轉(zhuǎn)爐煤氣。
[0013]可選地，所述煤氣柜中的煤氣采用依次、交替置換的運(yùn)行方式，所述煤氣柜不少于兩個(gè)，所述煤氣柜內(nèi)煤氣的交替置換過(guò)程由焦?fàn)t煤氣管道、高爐煤氣管道、轉(zhuǎn)爐煤氣管道上閥門(mén)控制；
[0014]所述方法還包括:
[0015]所述煤氣柜按煤氣種類(lèi)獨(dú)立運(yùn)行，不同種類(lèi)煤氣不在同一煤氣柜中進(jìn)行置換，不同種類(lèi)煤氣的煤氣柜采用不互相摻混的運(yùn)行模式，所述煤氣柜不少于三個(gè)，所述煤氣柜內(nèi)煤氣的置換過(guò)程由焦?fàn)t煤氣管道、高爐煤氣管道、轉(zhuǎn)爐煤氣管道上閥門(mén)控制。
[0016]可選地，所述在谷電期，利用峰電期煤氣柜中存儲(chǔ)的低熱值高爐煤氣發(fā)電，并將高熱值煤氣存儲(chǔ)至釋放高爐煤氣置換出的煤氣柜中包括:
[0017]當(dāng)進(jìn)入谷電期時(shí)，將煤氣柜中存儲(chǔ)的低熱值高爐煤氣并入自備電廠發(fā)電機(jī)煤氣管道用于發(fā)電；
[0018]當(dāng)自備電廠發(fā)電機(jī)的發(fā)電量不能滿(mǎn)足企業(yè)用電時(shí)，不足部分由國(guó)家電網(wǎng)補(bǔ)充；
[0019]在谷電期結(jié)束前，依次將釋放高爐煤氣置換出的煤氣柜置換為高熱值的焦?fàn)t煤氣，若當(dāng)天焦?fàn)t煤氣量不足以充滿(mǎn)所有置換出的煤氣柜時(shí)，補(bǔ)充存儲(chǔ)次高熱值的轉(zhuǎn)爐煤氣。
[0020]可選地，所述在峰電期，利用谷電期煤氣柜中存儲(chǔ)的高熱值煤氣發(fā)電，并將低熱值的高爐煤氣存儲(chǔ)至釋放高熱值煤氣置換出來(lái)的煤氣柜中包括:
[0021]當(dāng)進(jìn)入峰電期時(shí)，將煤氣柜中存儲(chǔ)的高熱值煤氣并入自備電廠發(fā)電機(jī)煤氣管道用于發(fā)電；
[0022]在峰電期結(jié)束前，當(dāng)煤氣柜內(nèi)所存儲(chǔ)的高熱值煤氣用盡時(shí)，依次將釋放高熱值煤氣置換出的煤氣柜置換為低熱值的高爐煤氣。
[0023]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種自備電廠燃燒冶金煤氣的發(fā)電系統(tǒng)，包括:
[0024]低熱值煤氣發(fā)電單元，用于在谷電期，利用峰電期煤氣柜中存儲(chǔ)的低熱值高爐煤氣發(fā)電，并將高熱值煤氣存儲(chǔ)至釋放高爐煤氣置換出的煤氣柜中；
[0025]高熱值煤氣發(fā)電單元，用于在峰電期，利用谷電期所存儲(chǔ)的高熱值煤氣發(fā)電，并將低熱值的高爐煤氣存儲(chǔ)至煤氣柜中。
[0026]可選地，所述煤氣柜包括:企業(yè)原有的煤氣柜和新增的煤氣柜；
[0027]所述煤氣柜與自備電廠發(fā)電機(jī)煤氣管道并聯(lián)；
[0028]所述煤氣柜與焦?fàn)t煤氣管道、高爐煤氣管道、轉(zhuǎn)爐煤氣管道以及混合煤氣管道連接;
[0029]所述高熱值煤氣包括:高熱值的焦?fàn)t煤氣和次高熱值的轉(zhuǎn)爐煤氣。
[0030]可選地，所述煤氣柜中的煤氣采用依次、交替置換的運(yùn)行方式，所述煤氣柜不少于兩個(gè)，所述煤氣柜內(nèi)煤氣的交替置換過(guò)程由焦?fàn)t煤氣管道、高爐煤氣管道、轉(zhuǎn)爐煤氣管道上閥門(mén)控制；
[0031]所述系統(tǒng)還包括:
[0032]所述煤氣柜也可按煤氣種類(lèi)獨(dú)立運(yùn)行，不同種類(lèi)煤氣不在同一煤氣柜中進(jìn)行置換，不同種類(lèi)煤氣的煤氣柜采用不互相摻混的運(yùn)行模式，所述煤氣柜不少于三個(gè)，所述煤氣柜內(nèi)煤氣的置換過(guò)程由焦?fàn)t煤氣管道、高爐煤氣管道、轉(zhuǎn)爐煤氣管道上閥門(mén)控制。
[0033]可選地，所述低熱值煤氣發(fā)電單元包括:
[0034]低熱值煤氣發(fā)電模塊，用于當(dāng)進(jìn)入谷電期時(shí)，將煤氣柜中存儲(chǔ)的低熱值高爐煤氣并入自備電廠發(fā)電機(jī)煤氣管道用于發(fā)電，且當(dāng)自備電廠發(fā)電機(jī)的發(fā)電量不能滿(mǎn)足企業(yè)用電時(shí)，不足部分由國(guó)家電網(wǎng)補(bǔ)充；
[0035]存儲(chǔ)高熱值煤氣模塊，用于在谷電期結(jié)束前，依次將釋放高爐煤氣置換出的煤氣柜置換為高熱值的焦?fàn)t煤氣，若當(dāng)天焦?fàn)t煤氣量不足以充滿(mǎn)所有置換出的煤氣柜時(shí)，補(bǔ)充存儲(chǔ)次高熱值的轉(zhuǎn)爐煤氣。
[0036]可選地，所述高熱值煤氣發(fā)電單元包括:
[0037]高熱值煤氣發(fā)電模塊，用于當(dāng)進(jìn)入峰電期時(shí)，將煤氣柜中存儲(chǔ)的高熱值煤氣并入自備電廠發(fā)電機(jī)煤氣管道用于發(fā)電；
[0038]低熱值煤氣存儲(chǔ)模塊，用于在峰電期結(jié)束前，當(dāng)煤氣柜內(nèi)所存儲(chǔ)的高熱值煤氣用盡時(shí)，依次將釋放高熱值煤氣置換出的煤氣柜置換為低熱值的高爐煤氣。
[0039]本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下:
[0040]上述方案中，在谷電期，通過(guò)利用峰電期煤氣柜中存儲(chǔ)的低熱值高爐煤氣發(fā)電，并將高熱值煤氣存儲(chǔ)至釋放高爐煤氣置換出的煤氣柜中；在峰電期，利用谷電期煤氣柜中存儲(chǔ)的高熱值煤氣發(fā)電，并將低熱值的高爐煤氣存儲(chǔ)至釋放高熱值煤