煤的气化联合循环发电
IGCC气化炉及煤气的净化系统的要求是 气化炉及煤气的净化系统的要求是: 3. IGCC气化炉及煤气的净化系统的要求是: a) 气化炉的产气率、煤气的热值和压力及温度等参数能满足设计 的要求. b) 气化炉有良好的负荷调节性能,能满足发电厂对负荷调节的要 求. c) 煤气的成分、净化程度等要能满足燃气轮机对负荷调节的要求. d) 具有良好的煤种适应性. e) 系统简单,设备可靠,易于操作,维修方便,具有电厂长期、 安全可靠运行所要求的可用率. f) 设备和系统的投资、运行成本低.
5.IGCC工艺的评价 5.IGCC工艺的评价 ⑴燃料的适应性广 其对燃料的要求主要取决于所采用的气化炉 类型和给料方式。 ⑵具有较高的效率,发电成本降低。 ⑶对环境污染小,废物回收利用的条件好 ⑷节水 一般耗水量只有常规火力发电厂的一半。
⑸可实现气化与发电、合成化学品等多种联合 气化炉产生的煤气用途广泛(可用于发电、供 热、合成氨、尿素,也可用于城市居民生活用 气)。 ⑹在同规模下,IGCC装置占地比传统的燃煤蒸汽 发电要少。 ⑺ IGCC工艺可由许多并行的气化系列和燃气、蒸 汽透平系列组成,因而操作机动性好,调节块。
§ 5、煤的气化
§ 5.6 煤的气化联合循环发电
§ 5.6 煤的气化联合循环发电
(IGCC-ห้องสมุดไป่ตู้ntegrated Gasification Combined Cycle)
1.煤的气化联合循环发电原理 ⑴煤的气化与净化部分 煤经气化成为中低热值煤气,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。 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).
⑵燃气-蒸汽联合循环发电部分 煤气然后送入燃气轮机的燃烧室燃烧, 加热气体以驱动燃气透平作功,燃气轮机排 气进入余热锅炉加热给水,产生过热蒸汽驱 动蒸汽轮机作功。 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。
⑶原理图见下图:
2.煤气化联合循环发电的分类 2.煤气化联合循环发电的分类 ⑴气流床(entrained flow bed)气化炉 气流床是目前IGCC各示范工程中采用最多的一种气化炉,示范 厂所选用的有美国德士古炉,荷兰的Shell炉,德国Prenflo 。 ⑵流化床(fluidized bed)气化炉 当前,用于IGCC系统的流化床气化炉有KRW炉,U-Gas炉和温克 勒炉等。 ⑶固定床(fixed bed)气化炉 用于IGCC系统的固定床气化炉主要是鲁奇炉,世界上最早的德 国IGCC示范厂采用的就是鲁奇固定床单段固态排渣气化炉。
4.IGCC工艺操作条件对系统效率的影响 4.IGCC工艺操作条件对系统效率的影响 ⑴燃气透平燃烧温度 燃气透平温度越高,燃气透平效率越高,从而提高IGCC工艺效益。 ⑵蒸汽循环条件 过热蒸汽可获得更高的蒸汽循环效率 ⑶燃气预热温度 粗煤气的显热有利于燃烧。 ⑷煤浆浓度 采用德士古气化法时候,煤浆浓度越高系统效率越高。 ⑸气化操作压力 气化压力增加,工艺效率下降。