本發(fā)明涉及一種分布式能源系統(tǒng)及其運(yùn)行方法，尤其是煤氣化分布式能源系統(tǒng)，屬于能源技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

分布式能源是指分布在用戶端的能源綜合利用系統(tǒng)，它以冷、熱、電聯(lián)產(chǎn)為主，其它能源供應(yīng)系統(tǒng)為輔，將電力、熱力、制冷與蓄能技術(shù)結(jié)合，直接滿足用戶多種需求，實(shí)現(xiàn)能源梯級(jí)利用，并通過公用能源供應(yīng)系統(tǒng)提供支持和補(bǔ)充，實(shí)現(xiàn)資源利用最大化。分布式能源具有能效利用合理、損耗小、污染少、運(yùn)行靈活，系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性好等特點(diǎn)。分布式能源技術(shù)是未來(lái)世界能源技術(shù)的重要發(fā)展方向。在發(fā)達(dá)國(guó)家，分布式能源在整個(gè)能源系統(tǒng)中占比正不斷提高。在我國(guó)，分布式能源是保障可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略實(shí)施的有效途徑之一，它是能源戰(zhàn)略安全、電力安全及我國(guó)天然氣發(fā)展戰(zhàn)略的需要，可緩解環(huán)境、電網(wǎng)調(diào)峰的壓力，能夠提高能源利用效率。大力發(fā)展分布式能源，已成為我國(guó)能源發(fā)展戰(zhàn)略的一部分?！笆濉币?guī)劃明確提出，促進(jìn)分布式能源系統(tǒng)的推廣應(yīng)用；“十三五”規(guī)劃綱要將分布式能源納入戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，大力支持，多地分布式能源項(xiàng)目已密集上馬。

傳統(tǒng)的分布式能源以天然氣或油燃料為主，可再生能源為輔。隨著潔凈煤氣化技術(shù)的日臻成熟且不斷完善和發(fā)展使得煤氣化分布式能源站成為可能?！笆濉逼陂g，我國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展十分迅速，潔凈煤氣化技術(shù)也得了快速發(fā)展，在我國(guó)現(xiàn)代煤氣化市場(chǎng)上應(yīng)用的先進(jìn)煤氣化技術(shù)已達(dá)幾十種之多。煤氣化技術(shù)與高效的聯(lián)合循環(huán)相結(jié)合，即整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)發(fā)電技術(shù)，是當(dāng)今興起的一種先進(jìn)的潔凈煤發(fā)電技術(shù)，各國(guó)都在積極研究。而煤氣化技術(shù)與分布式能源系統(tǒng)的結(jié)合則未見報(bào)道。潔凈煤氣化技術(shù)和分布式能源技術(shù)的結(jié)合對(duì)于促進(jìn)我國(guó)煤炭資源合理利用、提高資源利用效率、滿足市場(chǎng)需求具有現(xiàn)實(shí)意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、能源利用率高、實(shí)現(xiàn)“冷、熱、電”三聯(lián)供的煤氣化分布式能源系統(tǒng)及其運(yùn)行方法，包括如下內(nèi)容：一種煤氣化分布式能源系統(tǒng)，所述的煤氣化分布式能源系統(tǒng)包括制氣化系統(tǒng)與燃?xì)馐椒植际侥茉聪到y(tǒng)；

所述的制氣化系統(tǒng)包括：氣化爐、排渣系統(tǒng)、煤氣冷卻裝置、煤氣凈化裝置；

所述的燃?xì)馐椒植际侥茉聪到y(tǒng)包括：燃燒室、燃?xì)廨啓C(jī)、余熱鍋爐、蒸汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、余熱鍋爐、煙氣換熱器和吸收式制冷機(jī)；

所述的氣化爐、煤氣冷卻裝置、煤氣凈化裝置、燃燒室、燃?xì)廨啓C(jī)依次相連，所述的煤氣冷卻裝置、煤氣凈化裝置與燃?xì)廨啓C(jī)分別與余熱鍋爐直接相連，所述的余熱鍋爐與蒸汽輪機(jī)吸收式制冷機(jī)依次相連，上述的連接方式均為管道連接；

所述的燃?xì)廨啓C(jī)與蒸汽輪機(jī)均分別與發(fā)電機(jī)相連。

優(yōu)選地，所述的煤氣化分布式能源系統(tǒng)中的余熱鍋爐與換熱器相連，所述的換熱器上設(shè)有排煙裝置與水交換熱水提供裝置；余熱鍋爐設(shè)有補(bǔ)燃裝置，一部分凈化后的煤氣經(jīng)補(bǔ)燃裝置進(jìn)入余熱鍋爐。

優(yōu)選地，所述的煤氣化分布式能源系統(tǒng)中的蒸汽輪機(jī)與氣化爐相連，所述的蒸汽輪機(jī)還連接有蒸汽提供裝置。

優(yōu)選地，所述的煤氣化分布式能源系統(tǒng)中的氣化爐連接有排渣系統(tǒng)、氧氣進(jìn)入裝置、煤燃料入口；所述的燃燒室連接有空氣入口。

一種煤氣化分布式能源系統(tǒng)運(yùn)行方法，包括如下流程：

煤經(jīng)氣化爐氣化后形成粗煤氣，灰渣由排渣系統(tǒng)排出；

高溫粗煤氣進(jìn)入煤氣冷卻裝置，冷卻裝置中產(chǎn)生的中、低壓蒸汽進(jìn)入余熱鍋爐；

經(jīng)冷卻后的煤氣進(jìn)入凈化裝置，除去煤氣中的硫化物、氮化物、粉塵等污染物，變成清潔的氣體燃料；

凈煤氣與來(lái)自壓氣機(jī)的高壓空氣混合后在燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室燃燒，把儲(chǔ)存在燃料中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成熱能，形成的高溫高壓燃?xì)膺M(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)膨脹做功，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電；

燃?xì)廨啓C(jī)排氣進(jìn)入余熱鍋爐，加熱給水；余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)入蒸汽輪機(jī)做功，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電；為了提高余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽參數(shù)，余熱鍋爐設(shè)置補(bǔ)燃裝置，凈化后的煤氣一部分引入余熱鍋爐進(jìn)行補(bǔ)燃；余熱鍋爐排出的煙氣經(jīng)換熱器后排出，換熱器產(chǎn)生的熱水用于供生活熱水；蒸汽輪機(jī)的抽汽，一部分供給氣化爐，用于煤氣化；一部分蒸汽直接供給工業(yè)用戶；一部分蒸汽用于驅(qū)動(dòng)蒸汽型吸收式制冷機(jī)，向外供冷及供暖。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明的分布式能源系統(tǒng)運(yùn)行流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。

實(shí)施例：

如附圖所述，本發(fā)明提供了一種煤氣化分布式能源系統(tǒng)，包括制氣化系統(tǒng)和燃?xì)馐椒植际侥茉聪到y(tǒng)；制氣系統(tǒng)包括氣化爐、排渣系統(tǒng)、煤氣冷卻裝置、煤氣凈化裝置；所述的燃?xì)馐椒植际侥茉聪到y(tǒng)包括燃燒室、燃?xì)廨啓C(jī)、余熱鍋爐、蒸汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、余熱鍋爐、換熱器、煙氣換熱器和吸收式制冷機(jī)；余熱鍋爐設(shè)有補(bǔ)燃裝置，一部分凈化后的煤氣經(jīng)補(bǔ)燃裝置進(jìn)入余熱鍋爐，具體連接方式為管道連接，連接順序見附圖。

系統(tǒng)的運(yùn)行流程如下：煤經(jīng)氣化爐氣化后形成粗煤氣，灰渣由排渣系統(tǒng)排出。高溫粗煤氣進(jìn)入煤氣冷卻裝置，冷卻裝置中產(chǎn)生的中、低壓蒸汽進(jìn)入余熱鍋爐。經(jīng)冷卻后的煤氣進(jìn)入凈化裝置，除去煤氣中的硫化物、氮化物、粉塵等污染物，變成清潔的氣體燃料。凈煤氣與來(lái)自壓氣機(jī)的高壓空氣混合后在燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室燃燒，把儲(chǔ)存在燃料中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成熱能，形成的高溫高壓燃?xì)膺M(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)膨脹做功，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電；燃?xì)廨啓C(jī)排氣進(jìn)入余熱鍋爐，加熱給水；余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)入蒸汽輪機(jī)做功，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電；為了提高余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽參數(shù)，余熱鍋爐設(shè)置補(bǔ)燃裝置，凈化后的煤氣一部分引入余熱鍋爐進(jìn)行補(bǔ)燃；余熱鍋爐排出的煙氣經(jīng)換熱器后排出，換熱器產(chǎn)生的熱水用于供生活熱水；蒸汽輪機(jī)的抽汽，一部分供給氣化爐，用于煤氣化；一部分蒸汽直接供給工業(yè)用戶；一部分蒸汽用于驅(qū)動(dòng)蒸汽型吸收式制冷機(jī)，向外供冷及供暖。

此外，需要說(shuō)明的是，本說(shuō)明書中所描述的具體實(shí)施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同。凡依本發(fā)明專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡(jiǎn)單變化，均包括于本發(fā)明專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。