燃气蒸汽联合循环（CCPP）与亚临界煤气发电（BTG）在冶金行业的应用前景分析

王良忠，夏文静

（中冶华天南京工程技术有限公司，江苏 南京 210000）

1 概述

近年来，国内钢厂受产能置换政策驱动，整体搬迁所引发的新建煤气发电项目增多。同时，老钢厂的煤气替代，煤气发电“上大压小”已经逐步开展，使得国内钢铁企业煤气发电单机装机容量80MW及以上的项目逐渐增多。随着国家碳排放政策日渐明朗，各企业对煤气发电热效率关注度越来越高。燃气蒸汽联合循环发电（CCPP）和亚临界煤气发电（BTG）均具有技术成熟度高、国内应用案例多的特点，具有很大应用及研究价值。

2 煤气发电系统简介

CCPP机组如今被按照燃气轮机、蒸汽轮机的分布位置，划分为单轴和分轴两种，前者两机共轴而后者两机处于分轴。钢厂的低热值高炉煤气等被该机组燃烧发电，煤气混合之后开始的精除尘进行于煤气湿式电除尘器，除尘所产生的燃气能够为燃机提供发电动力，先将燃气运用煤气压缩机进行加压，将被压缩过后的燃气注入进燃机，燃机做工会产生出高温烟气，六百摄氏度左右的烟气进入到余热锅炉中产生蒸汽，而电能则通过运行的蒸汽轮机产生。图1为典型冶金煤气分轴系统联合循环（CCPP）示意图。

图1 典型冶金煤气分轴系统联合循环（CCPP）示意图

常规单循环煤气发电（BTG）通过燃气锅炉直接燃烧钢厂富余的煤气，其对煤气的热值的适应性更加广泛，煤气锅炉产生的蒸汽直接驱动蒸汽轮机发电，系统简单。在冶金行业中普遍情况下选取的机组都是一次再热、亚临界、超高温的。……