Энергетика. ТЭС и АЭС

Всё о тепловой и атомной энергетике

Газификация топлива в потоке по методу “Shell”

Газификация топлива в потоке по методу “Shell” происходит следующим образом. Пылевидный сухой уголь с размером частиц менее 100 мкм (90 %) газифицируется в потоке при температуре 1450—1750 °С и давлении 3,1 МПа. Сухая подача угля обеспечивает высокие показатели эффективности процесса. Поток создается расположенными друг напротив друга горелками, использующими кислородное дутье с добавкой пара. Использование кислородного дутья (95 % чистоты) и интенсивное смешение реагентов (угля, подогретых кислорода и пара) создает благоприятные условия для высокотемпературного турбулентного массообмена, что обеспечивает высокую скорость реакций и степень конверсии топлива за малое время их пребывания в реакторе. Получаемый синтез-газ состоит в основном из Н2 и СОx а также следов метана и практически не содержит высших углеводородов.

Стенки реакционной зоны газификатора защищены мембранными радиационными поверхностями, в которых генерируется пар среднего давления. Шлак в жидком состоянии стекает по мембранным поверхностям в нижнюю часть реактора, где охлаждается в водяной ванне.

Технологические показа тели газификации и состав синтез-газа по методу “Shell”

Сырой синтез-газ И летучая зола покидают газификатор при температуре около 1400—1700 °С. Перед поступлением в теплообменник синтез-газ разбавляют рециркулируемым синтез-газом, очищенным от частиц, и охлаждают до 900 °С. Система горячей очистки синтез-газа работает при температуре порядка 400 °С. Около 95 % уловленного уноса возвращается в газификатор, повышая степень конверсии топлива. Сырой синтез-газ с запыленностью менее 5 мг/нм3 поступает в скрубберную систему очистки водой от NH3. Происходит гидролиз HCN и COS в каталитическом реакторе. Для удаления соединений серы используется аминоселективный сольвент. Соединения серы перерабатываются в процессе Клауса в элементную серу. Для производства пара в цикле используется котел-утилизатор, где отдают тепло отходящие из ГТУ газы.

Процесс “Shell” стал основой одного из крупнейших в Европе проектов ПГУ на ТЭС Buggenum (Нидерланды). Электрическая мощность установки — 253 МВт (нетто). КПД процесса — около 46 %. Используемые угли — El Cerrejon и др. Пуск ПГУ произошел в 1993 г. Выбросы вредных веществ: SOx — менее 37 мг/нм3 (6 % 02), NOx — менее 130 мг/нм3 (6 % 02).

Энергетический баланс процесса газификации го методу Shell. Проект ПГУ на ТЭС Buggenum.

Читайте также:

Updated: 16.08.2014 — 18:50
Энергетика. ТЭС и АЭС © 2012 Использование материалов с сайта разрешается при наличии на него активной ссылки без тегов nofollow и noindex.
Adblock detector