整体煤气化联合循环系统简图
整体煤气化联合循环发电技术
整体煤气化联合循环（IGCC ）发电原理 IGCC的原理是：煤经过气化和净化后，除去
煤气中99％以上的硫化氢和接近100％的粉尘， 将固体燃料转化成燃气轮机能燃用的清洁气体 燃料，以驱动燃气轮机发电，再利用燃气轮机 高温排气经余热锅炉产生的蒸气推动蒸汽轮机 做功发电，即使得燃气发电与蒸汽发电联合起 来。
第一部分的主要设备有气化炉、空分装置、煤 气净化设备（包括硫的回收装置），
第二部分的主要设备有燃气轮机发电系统、余 热锅炉、蒸汽轮机发电系统。
整体煤气化联合循环发电技术
整体煤气化联合循环（IGCC ）发电过程 ✓向气化炉中喷入煤粉或水煤浆、水蒸气和来自空 气分离器的氧化剂，在高压（2~3MPa）的条件下 产生中低热值的合成粗煤气（CO+H2); 经过净化， 除去煤气中的硫化物、氮化物、粉尘等污染物，变 为清洁的气体燃料，然后送入燃气轮机的燃烧室燃 烧，生成的高温高压的烟气进入燃气轮机中膨胀做 功发电。 ✓燃气轮机排气进入余热锅炉加热给水，产生过热 蒸汽驱动蒸汽轮机做功发电。
燃煤增压流化床锅炉 联合循环发电技术
②炭化炉的转化率。对于第二代PFBC来讲，提 高煤在炭化炉中的转化率，使更多的煤能够 部分气化为低热值煤气进入燃气-蒸汽联合循 环，而非转化的主蒸汽的能量直接进入蒸汽 动力循环，有助于提高系统的效率。
燃料电池
背景：目前人类使用的能源是以石油、煤炭等为代表 的化石燃料为主 。然而大家都知道： 第一，化石能源是一种有限的、不可再生的资源；第 二，化石燃料的使用带来了严重的环境问题，威胁人 类的健康和生存；第三，国际石油争夺越来越激烈。 因此，开发和利用来源更为广泛、清洁、高效的新能 源刻不容缓。 “氢经济”：氢以其清洁无污染、高效、可储存和运 输等优点，被视为最理想的能源载体，氢能和可再生 能源结合成一个完整的可再生的能源系统，基于这个 系统的经济活动称为“氢经济”。
整体煤气化联合循环发电技术
从联合循环的形式上看，IGCC属于非补燃余 热锅炉型联合循环，简单地说，它是利用煤 的气化和净化设备，将煤转化为干净的可燃 煤气，从而在高效且比较成熟的燃气-蒸汽联 合循环中使用，以实现煤的洁净发电。总体 上看，IGCC较好地实现了煤中化学能的洁净 转化，并通过联合循环实现了能量的高效梯 级利用。
燃煤增压流化床锅炉 联合循环发电技术
增压流化床锅炉联合循环（PFBC）分为第一 代和第二代技术。 第一代PFBC：分别采用过鼓泡流化床和循环 流化床锅炉，都实现了商业运行。然而流化 床属于低温燃烧方式，其燃气轮机入口温度 偏低，循环发电的整体效率不高，一般在 41%~43%左右。
燃煤增压流化床锅炉
燃煤增压流化床锅炉
联合循环发电技术
增压流化床循环（PFBC）的特点及影响因素 特点：低污染、高效率。适合于改造已有旧 的蒸气电站，即使新建电站，也由于PFBC的 锅炉压力高、体积小，而大大减少电厂的占 地面积和厂房规模。 影响发电效率及功率的因素：
①增压流化床燃烧锅炉。它是整个循环的核心 设备，其能量转换的高低直接影响到系统的 发电效率。
电工理论与新技术
电工理论与新技术学科主要研究电网络、电磁场和基于新 原理、新材料等电工新技术等的理论、方法及其应用。它既是 电类学科特别是电气工程学科的基础学科，又可成为边缘学科 与交叉学科的生长点，对电气工程学科的发展和社会进步具有 广泛的影响和巨大的作用。
电工新技术的发展趋势
新理论、新原理
新材料
整体煤气化联合循环发电技术
整体煤气化联合循环发电技术主要优点 1．热效率高，目前已达50%。 2．环保性能好。脱硫率98％～99％以上，NOx 排放等同于天然气，CO2排放也较少。 3．燃料适应性强，对高硫煤有独特的适应性。 4．可用于对燃油联合循环机组及老燃煤电厂改 造，达到提高效率、改善环保、延长寿命的目 的。
燃煤增压流化床锅炉
联合循环发电技术
增压流化床锅炉联合循环（PFBC）是将增压 流化床燃烧技术与高效的燃气-蒸汽联合循环 相结合发展起来的一பைடு நூலகம்洁净煤发电技术。
工作原理：将煤等燃料和脱硫剂一起送入压 力为1.0~1.6MPa的增压流化床锅炉中，在其 中完成燃烧和脱硫过程；流化床锅炉生成的 高温烟气（900ºC左右）经高温除尘后直接送 入燃气轮机做功发电，并驱动压气机。蒸汽 动力循环所需的主蒸汽则来自流化床锅炉受 热面蒸汽侧。
分用
发 推列 工体
用子 备 制
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支
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洁净煤发电新技术
整体煤气化联合循环发电技术
整体煤气化联合循环（IGCC-Integrated Gasification Combined Cycle）发电系统，是 将煤气化技术和高效的联合循环相结合的先进 动力系统。它由两大部分组成，即煤的气化与 净化部分和燃气-蒸汽联合循环发电部分。
联合循环发电技术
第二代PFBC：在增压流化床锅炉前增加一个 炭化炉，在燃气轮机之前增加一个顶置燃烧 室，煤在炭化炉内发生部分气化，生成低热 值煤气和焦炭，其中焦炭送入增压流化床锅 炉中燃烧，生成主燃气以及蒸汽动力循环所 需的主蒸汽；低热值煤气则经过除尘后送到 顶置燃烧室，与从锅炉中出来的同样经过除 尘的主燃气混合燃烧，使进入燃气轮机时的 燃气初温提高到1100~1300ºC，从而将循环的 总体效率提高到45%~50%左右。
整体煤气化联合循环发电技术
整体煤气化联合循环（IGCC ）发电技术 从总体上讲，一套完整的IGCC系统应该包括 以下三个部分：
①气化部分：包括气化炉、进料系统、粗煤气 显热回收系统和净化系统。
②动力部分：包括燃用清洁煤气的燃气-蒸汽联 合循环发电机组。
③空分部分：在需要纯氧做气化剂时的深冻制 氧空气分离系统。
新技术
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物力
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分 类
主 要
放核磁 磁磁 电聚流 流悬 应变体 体浮
超 永磁 光 电 导 电机 电 力 电 与磁 应 电
微电 数 控 电工 电 磁 子专 与 机 装置 场 数 用设 电 控 CA 值 计