PDF《GCC 发 电和煤气化技术》

0 2 和C O s . 煤中所含灰 分在气化过程中熔融成液态渣. 高温煤气向下流动进 人辐射式煤气冷却器, 煤气温度降到约7

0 0

9 C , 煤气 中的熔融渣在底部水室中淬冷成玻璃状渣.煤气继 而进人

2 个并联的对流式煤气冷却器继续冷却到

4 8

0 9 C .煤气显热得到回收, 产生

1 0 .

4 M P a 的饱和蒸 汽.气化炉和辐射式煤气冷却器做成一体, 外壳直径

5 .

1 8

5 m, 高3

9 .

3 4

5 m, 总重约9

0 0 t , 气化炉炉膛用耐火 砖衬里. 第1期董卫国: I G C C发电和煤气化技术 排气至烟囱 水煤浆 图1 美国T a m p a 电站的I G C C 发电系统示意

1 .

2 煤气净化 经过对流式冷却器的煤气分两路进人煤气净化 系统, 清除煤气中的固体颗粒、 硫化物、 碱金属盐和 卤化物等有害物质,以保护燃气轮机及使排气满足 环境法规的要求.T a m p a 电站设置了高温和常温两 套煤气净化系统. 高温煤气净化是一套

1 0 %容量的工业示范装 置,采用美国G E环保公司研究开发的脉动式移动 床高温脱硫技术. 工作温度4

8 25

3 8

9 C , 用钦锌脱硫 剂吸收H

2 S , 生成浓度约

1 3 %的S

0 2 , 送往硫酸厂, 脱 硫效率为9

8 %.净化后煤气中H

2 S 和C O s 含量不超 过3

0 W g / g .吸收剂可再生利用.

9 0 %的粗煤气进人常温煤气净化系统, 高温煤 气净化系统停运时, 该系统能处理

1 0

0 %的粗煤气. 常温煤气净化采用文丘里洗涤器湿法除尘和M D E A 法脱硫, T a m p a 没有采用水解器将C O s 转化为H

2 S , 脱硫效率为9

6 %.

1 .

3 空气分离 配置了一套完全独立的高压空分系统,空气由 独立的空气压缩机供给.空分站 日产2

1 0

0 t 纯度为

9 5 %的氧气和6

3 0

0 t 纯度为9

8 %的氮气. 氧气除供 气化炉用外, 还供给硫酸厂. 氮气经压缩并加热后回 注到燃气轮机燃烧室, 既可降低N O : 的生成, 又可增 大燃气轮机做功能力.

1 .

4 联合循环 燃气轮机为 M S

7 0

0 1 F型, 燃用合成煤气时初温 t B =

1 2

6 0

9 C , 额定功率可达1

9 2 M W. 燃气轮机排气进 人一台三压 自然循环余热锅炉,煤气冷却系统产生 的高压饱和蒸汽也在这里进一步加热成过热蒸汽. 驱动一台再热式汽轮机, 主蒸汽参数为

1 0 M P a /

5 3

8 ℃/

5 3

8 ℃.

1 .

5 灰渣及废水处理 积存在辐射式煤气冷却器底部水室中的灰渣, 通过一个锁斗装置周期性地排人沉淀池中,锁斗装 置约每半小时开启一次.粗渣在沉淀池中分离并被 捞取送往灰渣场.含有细渣的水被泵送到细渣一水 分离系统, 首先通过一个沉降池, 使细渣得到浓缩 , 然后用一台旋转鼓式真空过滤器,将细渣分离出来 送往灰渣场. 煤气携带的细灰, 在洗涤塔中除去. 含有细渣的 水连续送往细渣一 水分离系统. 分离后的水回到系统 中重复使用.T a m p a 电厂做到废水零排放.

2 I G C C发电技术的主要优势 I G C C之所以受到重视, 是因为它有以下技术优 势:(1)效率高, 且进一步提高效率的潜力大. I G C C 的高效率主要来 自联合循环,联合循环燃气侧参数 对循环性能的影响较大.随着燃气初温的进一步提 高和其他有关的技术进步, I G C C的净效率很快能达 到5

0 %或更高. (

2 )煤的洁净转化使它具有极好的环保性能. 电力设备第2卷 先将煤转化为煤气, 净化后燃烧 , 克服了由于煤的 直接燃烧造成的环境污染问题.粉尘排放几乎为 零, N 仪和S O : 的排放也远低于环境污染排放标准, 脱硫率 )9