Газификация топлива в потоке по методу Texaco

Разработчик технологии — компания Texaco. Особенность процесса состоит в использовании в качестве топлива водоугольных суспензий (ВУС). Процесс прошел длительную проверку (с середины 1980-х годов) на многочисленных установках малой и средней мощности. Среди них следует отметить одну из первых в мире коммерческих установок ТЭС Cool Water, построенную в Калифорнии (США) в 1984 г. В ходе ее эксплуатации (1984—89 гг.) по технологии “Texaco” осуществлялась внутри цикловая газификация пылевидного каменного угля (ВУС: вода/уголь = 0,4…0,6). Газификация проходила под давлением 4,22 МПа с использованием кислородного дутья. Электрическая мощностью ПГУ составила 117 МВт, в том числе 17 МВт — на производство кислорода, 6 МВт — на собственные нужды. Производительность газогенератора по углю составила 41 т/ч (по ВУС — 68,4 т/ч). На установке устойчиво производился газ с теплотой сгорания 10,4    МДж/нм3. Проведенные исследования послужили основой дальнейшего развития технологии “Texaco”.

Технологическая схема установки большой единичной электрической мощности (250 МВт) газификации топлива в потоке по технологии “Texaco” представлена на рисунке ниже и реализована в рамках проекта ПГУ Tampa Electric на ТЭС Polk, Mulberry (Флорида, США).

Принципиальная схема газификации угля в потоке по методу "Texaco”. Проект ПГУ Tampa Electric.

Процесс проводят в потоке на кислородном дутье под высоким давлением с использованием в качестве топлива ВУС. ВУС образуют каменные угли (60—70 %) Illinois N 6, Pittsburgh N 8, Kentucky Nile содержанием серы 2,5—3,5 %.

Основа установки — поточный газификатор, работающий при температуре 1320—1430 °С, давлении — от 3 до 4 МПа, на кислородном дутье (95 % чистоты), производимым специальной кислородной установкой. Подача реагирующей смеси (ВУС и кислорода) осуществляется в верхнюю часть реактора. Высокотемпературный среднекалорийный синтез-газ охлаждается в газификаторе в радиационном теплообменнике, где производится пар высокого давления. Радиационный теплообменник имеет около 4,88 м в диаметре, 30,48 м в длину и весит около 900 т.

Охлаждаясь в последнем, сырой синтез-газ из газификатора поступает в два параллельных конвективных теплообменника, где его температура снижается до 430 °С, дополнительно вырабатывая пар высокого давления.

Пыль и НСl удаляются в системе мокрой скрубберной очистки. Частично очищенный синтез-газ все еще содержит COS, который необходимо удалить для предотвращения образования S02, что важно при использовании высокосернистых видов топлива. Для этих целей применяют систему очистки, где происходит реагирование COS с Н20 в присутствии катализатора с образованием С02 и H2S. После дополнительного охлаждения газ направляют в обычную систему очистки от H2S. Эффективность сероочистки составляет 98 %. Очищенный синтез-газ подают для сжигания на вход камеры сгорания ГТУ. Здесь он смешивается с 98%-м азотом, поступающим из установки по производству кислорода. Использование азота позволяет снизить температуру в камере сгорания газовой турбины, уменьшая образование NOx, а также повысить массовый расход через газовую турбину, увеличивая производительность ГТУ. Образующийся жидкий шлак со дна газификатора удаляется в водяную ванну, где затвердевает. Он может использоваться в строительной промышленности.

В процессе сероочистки применяют каталитический реактор для преобразования H2S в H2S04, вырабатываемую в количестве 240 т/сут для дальнейшего использования в химпроизводстве. Паровой цикл содержит котел-утилизатор, где отдают тепло отходящие из ГТУ газы. Этот и полученный при охлаждении стенок парогенератора пар подаются в ПТУ.

Электрическая мощность ПГУ Tampa Elcctric составила 313 МВт (брутто), в том числе ГТУ (GE MS 7001 FA) — 192 МВт, ПТУ — 121 МВт, электрическая мощность (нетто) — 250 МВт, собственные нужды — 63 МВт, КПД процесса — около 38—42 %. Производительность по углю — 2200 т/сут. Пуск установки осуществлен в сентябре 1996 г. с последующей демонстрационной эксплуатацией до конца 2001 г. Накоплено более 18 тыс.ч работы. Выбросы NOx составили менее 116 мг/МДж (0,27 Ib/Mbtu), SO1 — Менее 64 мг/МДж (0,15 lb/Mbtu).

Часто при выполнении строительных работ требуется долговечная и недорогая отделка уличных дорожек. Оптимальный для этого материал — искусственный камень. Благодаря ему Ваш тротуар перед домом обретет уникальный вид и высокую практичность.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock detector