Zintegrowany układ oksyspalania i zgazowania węgla

• Autorzy: Zuwała J. , Babiarz M. , Ściążko M.

Warianty tytułu

EN

Integration of coal gasification and char combustion in O2/CO2 atmosphere

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono połączenie układu IGCC ze zgazowaniem węgla kamiennego w złożu CFB z jednoczesnym tlenowym spalaniem powstałego karbonizatu w kotle CFB na parametry nadkrytyczne. Celem pracy jest porównanie parametrów: współczynników emisji CO2 oraz sprawności proponowanego układu i technologii węglowych, które mają zostać opracowane i wdrożone w niedalekiej przyszłości. Innowacyjność procesu polega na zawracaniu większości dwutlenku węgla powstałego podczas spalania karbonizatu i wykorzystaniu go jako czynnika zgazowującego i gazu rozcieńczającego tlen przed spalaniem. Energia elektryczna generowana jest w zespołach turbin parowych i gazowych. Spalany gaz syntezowy jest gazem o wysokiej zawartości wodoru powstałym po konwersji CO oraz oczyszczeniu ze związków siarki i większości dwutlenku węgla. Obliczenia symulacyjne zostały przeprowadzone dla dwóch wariantów układu: z zastosowaniem technologii CCS i bez technologii CCS. Obliczenia symulacyjne przeprowadzono za pomocą programu ChemCAD 6.3.1.

EN

The article presents integration of IGCC with hard coal CFB gasification and oxy-combustion of received char in a supercritical boiler. The aim of this paper is to compare CO2 emission coefficients and efficien-cies of the proposed system with CO2 emission coefficients and efficiencies of coal technologies which will be developed and implemented soon. The innovation aspect of the system is the recirculation of major amount of produced CO2 and its application as gasification agent and oxygen diluting medium before oxy-combustion. Electricity is generated in systems of steam and gas turbines. The main component of fuel gas is hydrogen, obtained by water gas shift CO conversion, sulfur compounds removal and CO2 capture. The simulation was performed for 2 variants of the proposed system: with and without CCS technology. The software used for calculations was ChemCAD 6.3.1.

Słowa kluczowe

PL

oksyspalanie; zgazowanie; IGCC; CCS

EN

oxy-combustion; gasification; IGCC; CCS

• Wydawca: KAPRINT
• Czasopismo: Rynek Energii
• Rocznik: 2011
• Tom: nr 3
• Strony: 41--46
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Zuwała J.

autor

Babiarz M.

autor

Ściążko M.

• Centrum Badań Technologicznych Instytutu Chemicznej Przeróbki Węgla,

Bibliografia

• [1] Chemstations: Power Plant Carbon Capture with ChemCAD.
• [2] Chmielniak T., Ściążko M.: Zgazowanie węgla. Rozdział w monografii: Borowiecki T., Kijeński J., Machnikowski J., Ściążko M.: Czysta energia, produkty chemiczne i paliwa z węgla – ocena potencjału rozwojowego. Wydawnictwo IChPW, Zabrze 2008, ISBN 978-83-913434.
• [3] Chmielniak T., Tatarczuk A.: Model termodynamiczny układu zgazowania węgla i produkcji energii elektrycznej z usuwaniem CO2. Zabrze 2009.
• [4] Chmielniak T.: Rola różnych rodzajów technologii w osiągnięciu celów emisyjnych w perspektywie do 2050. Rynek Energii 2010, nr 6(91)
• [5] Dreszer K., Ściążko M. : Kierunki rozwoju czystych technologii wytwarzania energii, paliw i produktów chemicznych. Rozdział w monografii: Borowiecki T., Kijeński J., Machnikowski J., Ściążko M.: Czysta energia, produkty chemiczne i paliwa z węgla – ocena potencjału rozwojowego. Wydawnictwo IChPW, Zabrze 2008, ISBN 978-83-913434.
• [6] Dyrektywa 2009/31/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 23 kwietnia 2009 r. w sprawie geologicznego składowania dwutlenku węgla.
• [7] Kierunki rozwoju czystych technologii węglowych w Polsce. Projekt z dnia 25 sierpnia 2010 wersja nr 0.2, Ministerstwo Gospodarki.
• [8] Kotowicz J.. Janusz-Szymańska K.: Wpływ systemu separacji CO2 na efektywność elektrowni węglowej na parametry nadkrytyczne. Rynek Energii 2011, nr 2(93).
• [9] Pawlik M., Strzelczyk F: Elektrownie. Wydawnictwo WNT 2009.
• [10] Raport 2030 - cz.2. Polski Komitet Energii Elektrycznej, Warszawa 2009.
• [11] Raport National Energy Technology Laboratory: KRW Gasifier IGCC base cases. PED-IGCC-98-005, US Department of Energy 2000.
• [12] Raport National Energy Technology Laboratory: Shell Gasifier IGCC base cases. PED-IGCC-98-002, US Department of Energy 2000.
• [13] Zuwała J., Kolarz E., Zapart L.: Opracowanie modeli procesowych i ekonomicznych układów spalania węgla w kotłach pyłowych na parametry nadkrytyczne bez oraz z usuwaniem CO2. Opracowanie modeli procesowych i ekonomicznych układów spalania węgla w tlenie i produkcji energii elektrycznej. Sprawozdanie z realizacji tematu nr 1.37, ICHPW 2008.