Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analiza pracy bloku „CCS ready” zintegrowanego z wychwytem CO2 ze spalin dla różnej energochłonności MEA

Łukowicz H., Mroncz M.

Rynek Energii

|

2014

|

Nr 1

104--109

PL

W artykule analizowano obieg cieplny bloku kondensacyjnego na nadkrytyczne parametry pary o mocy 900 MWe. Blok ten spełnia wymagania „CCS ready”, czyli w chwili gdy będą komercyjnie dostępne instalacje wychwytu CO2, zostaną one dobudowane do układu cieplnego. Jako metodę separacji CO2 przyjęto absorpcję chemiczną, której sorbentem będzie MEA o różnej energochłonności. W analizie uwzględniono również pracę przekładniowej, ośmiostopniowej sprężarki na potrzeby transportu CO2. Obliczenia przeprowadzono dla bloku opalanego węglem kamiennym i brunatnym. Przedstawiono zmianę wskaźników pracy bloku po integracji z instalacją separacji w funkcji energochłonności sorbentu.

EN

This paper presents an analysis of the thermal cycle of a supercritical 900 MWe condensing power plant which meets the “CCS ready” requirements. This means that once CO2 capture installations become commercially available, they will be added to the thermal cycle. The CO2 separation method selected for the analysis is chemical absorption using MEA as sorbent with different energy consumption. The analysis also takes into account the operation of an eight-stage geared compressor which satisfies the needs of CO2 transport. The calculations are performed for a power unit fired with hard and brown coal. The change in the power plant operation indices after its integration with a separation installation is presented as a function of the sorbent energy consumption.

2

Analysis of the possibilities of steam extraction from a condensing 900 MW turbine for the carbon dioxide separation system

Łukowicz H., Mroncz M.

Archiwum Energetyki

|

2012

|

T. 42, nr 3/4

71--83

EN

The paper presents the requirements for a carbon dioxide separation system based on chemical absorption in terms of the heat quantity as well as the heating medium needed for the sorbent regeneration. The possibilities of steam extraction from the turbine to supply the carbon dioxide separation system were analyzed. The power plant indicators for diverse sorbents were determined. The possibilities of steam turbine modifications after its integration with the separation system and the changes in the feed water heating system were discussed. The impact of the assumed configuration of the low pressure turbine on the scope of its restructuring was presented. The calculations were performed for a 900 MW supercritical coal-fired condensing unit. Also, the possibility of heat extraction from the boiler exhaust gases for the separation system was considered.

PL

Przedstawiono wymagania instalacji separacji CO2 metodą absorpcji chemicznej w zakresie ilości ciepła oraz parametrów czynnika grzejnego, potrzebnego do regeneracji sorbentu. Analizowano możliwości poboru pary z turbiny do zasilania instalacji separacji CO2. Określono wskaźniki pracy bloku dla różnych sorbentów. Przedstawiono możliwości przebudowy turbiny po zintegrowaniu bloku z instalacją separacji oraz związane z tym zmiany w układzie regeneracji. Analizowano wpływ przyjętej konfiguracji części niskoprężnej turbiny na zakres jej przebudowy. Obliczenia zostały przeprowadzone dla nadkrytycznego kondensacyjnego bloku węglowego o mocy 900 MW opalanego węglem kamiennym lub brunatnym. Analizowano również możliwości poboru ciepła do instalacji separacji ze spalin wylotowych z kotła.

3

An analysis of the use of waste heat from exhaust gases of a brown coal-fired power plant for drying coal

Łukowicz H., Chmielniak T., Kochaniewicz A., Mroncz M.

Rynek Energii

|

2011

|

nr 1

157-163

EN

Drying of the coal fed into a boiler is a very effective method to increase electricity generation efficiency in power units. This mainly concerns brown coal, which contains approx. 50% of moisture that has to evaporate during the combustion process in the boiler. The heat absorbed by the water evaporating from fuel decreases the amount of heat transferred to the feeding water in the boiler. The paper presents an analysis of the use of waste heat for partial drying of coal, and of the possibility of feeding the electromagnetic mill developed and built at Czestochowa University of Technology with exhaust gases. The effect of brown coal drying on the basic indices of a supercritical unit was analyzed.

PL

Suszenie węgla podawanego do kotła jest bardzo efektywną metodą podnoszenia sprawności wytwarzania energii elektrycznej bloków energetycznych. Dotyczy to zwłaszcza węgla brunatnego, który zawiera około 50% wilgoci, którą podczas spalania trzeba odparować w kotle. Ciepło pobrane przez parującą wodę z paliwa zmniejsza ilość ciepła przekazywanego do czynnika obiegowego w kotle. W artykule przedstawiono analizę wykorzystania ciepła odpadowego spalin w celu częściowego podsuszania węgla, a także możliwości zasilania spalinami młyna elektromagnetycznego opracowanego i zbudowanego w Politechnice Częstochowskiej [5]. Analizowano wpływ podsuszania węgla brunatnego na podstawowe wskaźniki bloku nadkrytycznego.

4

Nadkrytyczne bloki węglowe. Kierunki poprawy sprawności i ograniczenia emisji CO2

Chmielniak T., Łukowicz H., Kochniewicz A., Mroncz M.

Energetyka

|

2011

|

nr 2-3

84-87

PL

Omówiono pozytywny wpływ wprowadzenia odzysku ciepła ze spalin na zmniejszenie zużycia paliwa przy stałej mocy bloku 460 MW. Oprócz oszczędności paliwa obniża się emisja CO2. Natomiast dla tej samej ilości paliwa moc bloku wzrasta w porównaniu z układem bez odzysku. Większe efekty uzyskuje się w przypadku bloków spalających węgiel brunatny, co wynika z większej ilości spalin odlotowych z kotła oraz ich wyższej temperatury. Dlatego ilość ciepła, które można wykorzystać do podgrzania kondensatu, jest ok. 2 razy większa w porównaniu z blokiem o tej samej mocy na węgiel kamienny. Dobudowanie instalacji usuwania CO2 spowoduje znaczny spadek sprawności wytwarzania energii elektrycznej.

EN

Discussed is a positive influence of implementing the flue gas heat recovery on fuel consumption reduction in conditions of constant power capacity of the unit equal to 460 MW. Additionally, apart from fuel economy, emission of CO2 decreases while with the same level of fuel consumption the unit capacity increases in comparison with the no-recovery system. We can obtain better effects in case of brown coal-fired units that result from bigger amount of a boiler outlet gases and their higher temperature. That is why the amount of heat, that can be used to warm up the condensate, is approx. two times bigger in comparison with a hard coal-fired unit of the same power capacity. Additional application of the CO2 removal system will cause considerable reduction of electric energy production efficiency.

5

Nadkrytyczne bloki węglowe - kierunki poprawy sprawności i ograniczenia emisji CO2

Chmielniak T., Łukowicz H., Kochaniewicz A., Mroncz M.

Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Opolska

|

2010

|

z. 64

23-24

PL

Na skutek wprowadzenia odzysku ciepła uzyskuje się dla stałej mocy bloku 460 MW zmniejszenie zużycia paliwa. Oprócz oszczędności paliwa obniża się emisja CO2. Natomiast dla tej samej ilości paliwa moc bloku wzrasta w porównaniu do układu bez odzysku. Większe efekty uzyskuje się w przypadku bloków spalających węgiel brunatny, wynika to z większej ilości spalin odlotowych z kotła oraz ich wyższej temperatury. Dlatego ilość ciepła, które można wykorzystać do podgrzania kondensatu jest ok. 2 razy większa w porównaniu z blokiem o tej samej mocy na węgiel kamienny.

EN

The possibilities of an efficiency increase of coal-fired power units were presented. A particular attention was paid to the use of waste energy from the boiler exhaust gases to heat the condensate regeneration system, or electricity production in organic Rankine cycles. The adaptation of the unit to the possibility of removing carbon dioxide was analyzed. The scope of necessary changes in the turbine system was indicated. The performance indicators of the coal and lignite fired unit after its integration with carbon dioxide separation were presented.

6

Integracja instalacji wychwytu CO2 z blokami gazowo-parowymi

Łukowicz H., Mroncz M.

Rynek Energii

|

2009

|

nr 4

27-31

PL

W artykule przeanalizowano możliwości wychwytu dwutlenku węgla ze spalin drogą absorpcji chemicznej w istniejących blokach gazowo-parowych. Przyjęto, że nośnikiem energii doprowadzonej do procesu wychwytu CO2 będzie para o odpowiednio dobranych parametrach. Przeanalizowano efektywność pracy bloków gazowo-parowych przed i po wprowadzeniu procesów usuwania CO2. Przedstawiono możliwości wykorzystania pary z turbiny istniejących bloków gazowo-parowych do zasilania instalacji separacji CO2. Omówiono możliwości poboru pary z turbiny parowej oraz konieczne zmiany w układzie turbiny. Analizowano również możliwości przejścia ze spalania powietrznego na spalanie tlenowe w turbinie gazowej istniejącej elektrociepłowni gazowo-parowej.

EN

The paper analyzes the possibilities of carbon dioxide capture from the flue gas in combined cycle power units by means of the chemical absorption. It was assumed that the energy is supplied to the CO2 capture process through steam at appropriate parameters. The power generating units performance is analyzed before and after the CO2 removal system is applied. Possibilities of using steam from turbines existing in combined cycle power units to supply CO2 separation systems are presented. The discussion presented here considers steam bleeding possibilities and necessary changes in turbine setup. Possibilities of changing air combustion for oxygen combustion in gas turbine working in existing combined cycle thermal-electric power plant were also analyzed.

7

Badanie wpływu sorbentu (amina, amoniak) na zakres modernizacji turbiny zintegrowanej z instalacją separacji CO2

Łukowicz H., Chmielniak T., Mroncz M.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Konferencje

|

2009

|

z. 26

113-122

PL

Separacja CO2 jest procesem wymagającym dużego nakładu energetycznego (strumienia ciepła niezbędnego do desorpcji). Integracja instalacji separacji CO2 z układem cieplnym istniejącego bloku energetycznego wymaga zazwyczaj istotnej przebudowy turbiny (części SP i NP) jej układu cieplnego a zwłaszcza regeneracji niskoprężnej oraz dostosowania do zmienionych warunków układu chłodzenia turbiny. Na przykładzie bloku węglowego dużej mocy zostanie przeanalizowany wpływ rodzaju sorbentu na zakres modernizacji turbiny oraz wskaźniki pracy bloku opalanego węglem kamiennym i brunatnym.

EN

Carbon dioxide separation is a an energy-consuming process (heat flow essential to desorption). An integration of a carbon capture with a cycle of an existing power unit requires a reconstruction of a turbine (LP and IP part) - its thermal system and especially low pressure regeneration and a turbine cooling system adjustment to different working conditions. Basing on high power unit of coal power plant example, the paper analyzes the influence of a sorbent type on the scope of a turbine modernization as well as hard and lignite coal tired unit efficiency and heat rate.