Дальнейшим развитием процесса сжигания твердого топлива в ПКСД послужила разработка технологии сжигания в ЦКСД. В настоящее время ЦКСД-энергоблоки активно создаются по следующим основным технологическим схемам:
1) «
2) «
3) «Foster Wheeler» — концерн фирм во главе с компанией Foster Wheeler (США).
Отличительная черта технологии сжигания твердого топлива в ЦКС/ЦКСД по сравнению с технологией ПКС/ПКСД, — организация процесса горения как в кипящем слое, так и в надслоевом пространстве с возвратом топливных частиц в зону горения и их многократной циркуляцией, а также более высокие скорости псевдоожижения.
Основные преимущества ЦКСД-технологии:
- более высокая степень конверсии углерода топлива;
- разделение зон горения и теплообмена, что повышает маневренность оборудования и расширяет диапазон используемого топлива;
- высокая и стабильная температура дымовых газов на входе газовой турбины, независимо от изменения нагрузки блока;
- снижение необходимого мольного отношения Ca/S в топливной смеси, поскольку процесс связывании серы протекает как в кипяшем слое, так и в надслоевом пространстве;
- многоступенчатый ввод воздуха в реакционный объем, обеспечивающий более низкие коэффициенты избытка воздуха при работе, что снижает уровень выбросов оксидов азота;
- повышенная (в 2,0—2,5 раза) тепловая напряженность реакционного объема агрегатов ЦКСД;
- отсутствие бункера золы, применяемого для регулирования нагрузки в котлах с ПКСД;
- более высокие скорости ожижения, что приводит к меньшему поперечному сечению топки котла и меньшему количеству точек ввода топлива;
- отсутствие необходимости использования глубоких слоев (по сравнению с ПКСД), вследствие чего частицы сорбента могут быть меньше, чем используемые в ПКСД, что позволяет снизить расход сорбента при одних и тех же уровнях связывания серы.