Analiza sprawności elektrowni na parametry nadkrytyczne z cyrkulacyjnym kotłem fluidalnym typu oxy

• Autorzy: Dryjańska A.

Warianty tytułu

EN

Thermodynamic analysis of supercritical power plant with a fluidized bed boiler (cfb) oxy-type

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zaprezentowano układ bloku energetycznego na parametry nadkrytyczne o mocy elektrycznej brutto: 600 MW. Jest to blok pracujący w technologii spalania tlenowego, z instalacją separacji kriogenicznej tlenu z powietrza oraz z instalacją wychwytu dwutlenku węgla. W kotle fluidalnym na parametry nadkrytyczne pary 29MPa/600˚C, zastosowano recyrkulację spalin wilgotnych. Omówiono poszczególne moduły znajdujące się w strukturze układu oxy, tj. opisano założenia przyjęte do obliczeń układu, a także przedstawiono metodologię wyznaczania sprawności wytwarzania energii elektrycznej bloku. Podczas obliczeń określono sprawność termiczną kotła, wskaźniki potrzeb własnych oraz sprawność wytwarzania energii elektrycznej netto. Wyniki porównano z elektrownią odniesienia o mocy 600 MW, pracującą w technologii spalania powietrznego.

EN

This paper presents the supercritical power unit of gross electrical equal to: 600 MW. This is a power plant working in the oxy-combustion technology, with a cryogenic air separation unit and a carbon capture and storage installation. In the fluidized bed boiler on the supercritical steam parameters 29 MPa/600 °C, a wet flue gas recirculation was applied. Each module, located in the structure of oxy plant was discussed. The assumptions used for the calculations and a methodology quantifying of the efficiency of electricity generation block was described. Values of energetic indices such as the boiler thermal efficiency, auxiliary power rates, and net efficiency of electricity generation, were specified. The results were compared with a reference power plant with a gross capacity of 600 MW, operating in the air-fired combustion.

Słowa kluczowe

PL

kocioł fluidalny; układ spalania tlenowego; elektrownia; parametry nadkrytyczne; analiza sprawności; blok oxy; sprawność wytwarzania energii elektrycznej; kriogeniczna separacja tlenu

EN

CFB oxy boiler; oxy-combustion system; supercritical oxy power plant; thermodynamic analysis; oxy block; gross electricity generation efficiency; cryogenic air separation

• Wydawca: KAPRINT
• Czasopismo: Rynek Energii
• Rocznik: 2013
• Tom: Nr 1
• Strony: 11--15
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Dryjańska A.

• Instytut Maszyn i Urządzeń Energetycznych Politechniki Śląskiej w Gliwicach, ul. Konarskiego 18, 44-100 Gliwice

Bibliografia

• [1] Kotowicz J., Skorek – Osikowska A., Bartela Ł.: Economic and environment al evaluation of selected advanced Power generation Technologies. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part A: Journal of Power and Energy 2011;225(3):221-232.
• [2] Skorek – Osikowska A., Kotowicz J., Janusz – Szymańska K.: Comparison of the energy intensity of the selected CO2 capture methods applied in the ultra – supercritical coal power plants. Energy and Fuels 2012;26(11):6509-6517.
• [3] Kotowicz J., Janusz – Szymańska K.: Influence of membrane CO2 separation on the operating characteristics of a coal-fired Power plant. Chemical and Process Engineering 2010;31(4):681-698.
• [4] Kotowicz J., Bartela Ł.: Optimisation of the connection of membrane CCS installation with a supercritical coal-fired power plant. Energy 2012;38:118-127.
• [5] Kotowicz J., Janusz – Szymańska K.: Zapotrzebowanie na energię dwustopniowego membranowego układu separacji CO2 ze spalin bloku energetycznego. Rynek Energii 2010;91(6):56-61.
• [6] Kotowicz J., Skorek – Osikowska A., Janusz – Szymańska K.: Membrane separation of carbon dioxide in the integrated gasification combined cycle systems. Archives of Thermodynamics 2010;31(3):145-164.
• [7] Sobolewski A., Kotowicz J., Iluk T., Matuszek K.: Badania eksperymentalne zgazowania biomasy pod kątem wykorzystania gazu procesowego w układzie Kogeneracji. Przemysł Chemiczny 2010;89(6):794-798.
• [8] Chmielniak T.J., Kotowicz J., Łyczko J.: Parametric analysis of a dual fuel paralel coupled combined cycle. Energy 2001;26(12):1063-1074.
• [9] Kotowicz J., Łukowicz H., Bartela Ł., Michalski S.: Validation of a program for supercritical power plant calculations. Archives of Thermodynamic, 2011;32(4):81-89.
• [10] Chorowski M.: Kriogenika. Podstawy i zastosowanie. IPPU MASTA 2007, Wydanie I.
• [11] Seltzer A., Fan Z., Robertson A.: Report: Conceptual Design of Supercritical O2 -Based PC Boiler. Final Report. Foster Wheeler Power Group, Inc., DE-FC26-04NT42207, 12 Peach Tree Hill Road, Livingston, New Jersey 07039.