一種自備電廠燃燒冶金煤氣的發電方法及系統的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及鋼鐵企業自備電廠技術領域，特別是指一種自備電廠燃燒冶金煤氣的發電方法及系統。
【背景技術】
[0002]在鋼鐵冶金生產工藝中，多個環節會生產煤氣，包括:煉焦過程產生的焦爐煤氣，熱值16800-18900kJ/m3 ;煉鐵過程產生的高爐煤氣，熱值3349_4187kJ/m3 ;以及煉鋼過程產生的轉爐煤氣，熱值6800-10000kJ/m3。這些煤氣除了用于滿足鋼鐵生產流程中工藝用氣，剩余部分為鋼鐵企業的副產氣，一般用于自備電廠發電。
[0003]近十年來，國內大型鋼鐵企業幾乎都已經建成了煤氣發電裝置，將焦爐煤氣、高爐煤氣、轉爐煤氣混合后輸送至煤氣發電裝置發電，例如寶鋼300MW煤氣自備電廠發電機，首鋼5(MW的煤氣自備電廠發電機，唐鋼25麗煤氣自備電廠發電機等。除煤氣發電裝置發電夕卜，企業所需電量的不足部分由外部電網補給，以滿足工藝動力、照明需求。因此，煤氣自備電廠發電機組運行后可減小企業對外部電網電量的需求，起到節能降耗，降低企業的生產成本的作用。
[0004]目前，由于白天和夜間對電網供電的需求不平衡，工業用電電價已采取了峰谷電差額電價供給的方式。白天對電網供電的需求大，為峰電期或平電期，電價高；而夜間對電網供電的需求量小、為谷電期，電價低。谷電期的電價一般為峰電期電價的1/3左右甚至更低，造成鋼鐵企業峰電期生產用電成本高于谷電期生產用電成本。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題是提供一種自備電廠燃燒冶金煤氣的發電方法及系統，充分利用國家電網供電的峰谷電價差，降低企業用電成本。
[0006]為解決上述技術問題，本發明實施例提供一種自備電廠燃燒冶金煤氣的發電方法，包括:
[0007]在谷電期，利用峰電期煤氣柜中存儲的低熱值高爐煤氣發電，并將高熱值煤氣存儲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的高熱值煤氣發電，并將低熱值的高爐煤氣存儲至釋放高熱值煤氣置換出來的煤氣柜中。
[0009]可選地，所述煤氣柜包括:企業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電機煤氣管道并聯；
[0011]所述煤氣柜與焦爐煤氣管道、高爐煤氣管道、轉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:高熱值的焦爐煤氣和次高熱值的轉爐煤氣。
[0013]可選地，所述煤氣柜中的煤氣采用依次、交替置換的運行方式，所述煤氣柜不少于兩個，所述煤氣柜內煤氣的交替置換過程由焦爐煤氣管道、高爐煤氣管道、轉爐煤氣管道上閥門控制；
[0014]所述方法還包括:
[0015]所述煤氣柜按煤氣種類獨立運行，不同種類煤氣不在同一煤氣柜中進行置換，不同種類煤氣的煤氣柜采用不互相摻混的運行模式，所述煤氣柜不少于三個，所述煤氣柜內煤氣的置換過程由焦爐煤氣管道、高爐煤氣管道、轉爐煤氣管道上閥門控制。
[0016]可選地，所述在谷電期，利用峰電期煤氣柜中存儲的低熱值高爐煤氣發電，并將高熱值煤氣存儲至釋放高爐煤氣置換出的煤氣柜中包括:
[0017]當進入谷電期時，將煤氣柜中存儲的低熱值高爐煤氣并入自備電廠發電機煤氣管道用于發電；
[0018]當自備電廠發電機的發電量不能滿足企業用電時，不足部分由國家電網補充；
[0019]在谷電期結束前，依次將釋放高爐煤氣置換出的煤氣柜置換為高熱值的焦爐煤氣，若當天焦爐煤氣量不足以充滿所有置換出的煤氣柜時，補充存儲次高熱值的轉爐煤氣。
[0020]可選地，所述在峰電期，利用谷電期煤氣柜中存儲的高熱值煤氣發電，并將低熱值的高爐煤氣存儲至釋放高熱值煤氣置換出來的煤氣柜中包括:
[0021]當進入峰電期時，將煤氣柜中存儲的高熱值煤氣并入自備電廠發電機煤氣管道用于發電；
[0022]在峰電期結束前，當煤氣柜內所存儲的高熱值煤氣用盡時，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]本發明實施例還提供一種自備電廠燃燒冶金煤氣的發電系統，包括:
[0024]低熱值煤氣發電單元，用于在谷電期，利用峰電期煤氣柜中存儲的低熱值高爐煤氣發電，并將高熱值煤氣存儲至釋放高爐煤氣置換出的煤氣柜中；
[0025]高熱值煤氣發電單元，用于在峰電期，利用谷電期所存儲的高熱值煤氣發電，并將低熱值的高爐煤氣存儲至煤氣柜中。
[0026]可選地，所述煤氣柜包括:企業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電機煤氣管道并聯；
[0028]所述煤氣柜與焦爐煤氣管道、高爐煤氣管道、轉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:高熱值的焦爐煤氣和次高熱值的轉爐煤氣。
[0030]可選地，所述煤氣柜中的煤氣采用依次、交替置換的運行方式，所述煤氣柜不少于兩個，所述煤氣柜內煤氣的交替置換過程由焦爐煤氣管道、高爐煤氣管道、轉爐煤氣管道上閥門控制；
[0031]所述系統還包括:
[0032]所述煤氣柜也可按煤氣種類獨立運行，不同種類煤氣不在同一煤氣柜中進行置換，不同種類煤氣的煤氣柜采用不互相摻混的運行模式，所述煤氣柜不少于三個，所述煤氣柜內煤氣的置換過程由焦爐煤氣管道、高爐煤氣管道、轉爐煤氣管道上閥門控制。
[0033]可選地，所述低熱值煤氣發電單元包括:
[0034]低熱值煤氣發電模塊，用于當進入谷電期時，將煤氣柜中存儲的低熱值高爐煤氣并入自備電廠發電機煤氣管道用于發電，且當自備電廠發電機的發電量不能滿足企業用電時，不足部分由國家電網補充；
[0035]存儲高熱值煤氣模塊，用于在谷電期結束前，依次將釋放高爐煤氣置換出的煤氣柜置換為高熱值的焦爐煤氣，若當天焦爐煤氣量不足以充滿所有置換出的煤氣柜時，補充存儲次高熱值的轉爐煤氣。
[0036]可選地，所述高熱值煤氣發電單元包括:
[0037]高熱值煤氣發電模塊，用于當進入峰電期時，將煤氣柜中存儲的高熱值煤氣并入自備電廠發電機煤氣管道用于發電；
[0038]低熱值煤氣存儲模塊，用于在峰電期結束前，當煤氣柜內所存儲的高熱值煤氣用盡時，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]本發明的上述技術方案的有益效果如下:
[0040]上述方案中，在谷電期，通過利用峰電期煤氣柜中存儲的低熱值高爐煤氣發電，并將高熱值煤氣存儲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的高熱值煤氣發電，并將低熱值的高爐煤氣存儲至釋放高熱值煤