Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: ASU

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Analiza termodynamiczna bloku oxy zintegrowanego z tlenownią hybrydową membranowo-kriogeniczną

Skorek-Osikowska A., Bartela Ł.

Archiwum Spalania

2012

Vol. 12, nr 3

137--144

Spalanie tlenowe jest zaliczane do przyszłościowych metod niskoemisyjnej produkcji energii elektrycznej z węgla. Najbardziej energochłonną instalacją w bloku zintegrowanym oxy jest układ separacji tlenu z powietrza (ASU), pracujący najczęściej w oparciu o metody kriogeniczne. W celu obniżenia energochłonności procesu separacji, w pracy dokonano analizy możliwości wykorzystania do produkcji tlenu metody hybrydowej membranowo-kriogenicznej. Zaproponowany układ składa się z membrany polimerowej, w której powietrze jest wzbogacane w tlen oraz instalacji kriogenicznej, w której tlen uzyskuje wymaganą czystość. Instalacja tlenowni zintegrowana jest z kotłem pyłowym oxy, obiegiem parowym oraz instalacją wychwytu i sprężania dwutlenku węgla. W celu określenia energochłonności procesu separacji zbudowano model matematyczny poszczególnych układów w programach Aspen i GateCycle. W artykule przedstawiono podstawowe założenia przyjęte do budowy modeli. Przeprowadzono analizy doboru membran pod kątem optymalizacji całego układu separacji tlenu. Określono potrzeby własne poszczególnych układów wchodzących w skład zintegrowanego bloku oxy. Porównano układ z tlenownią kriogeniczną z układem zintegrowanym z instalacją hybrydową. Analizy energochłonności dokonano z wykorzystaniem wskaźnika potrzeb własnych. Najważniejsze rezultaty analiz zostały przedstawione w artykule.

Oxy combustion technology is classified as a prospective, low-carbon dioxide emission method of electricity production from coal. The most energy intensive installation of the system is the air separation unit (ASU), basing usually on the cryogenic methods. In order to reduce the energy consumption of the separation process, in the work presented in this paper, the possibility of the use of a hybrid membrane-cryogenic method of oxygen production was analyzed. The proposed system consists of a polymer membrane in which the air is enriched in oxygen, and a cryogenic installation, in which the required purity of oxygen is obtained. The oxygen plant is integrated with a pulverized coalfed boiler, a steam-water cycle and an installation of the carbon dioxide capture and compression. In order to determine the energy intensity of the separation process, mathematical models of individual components were built in the GateCycle and Aspen software. The paper presents the key assumptions made to the models built. An analysis of a membrane selection in order to optimize the entire system of separation of oxygen from air is conducted. Auxiliary power of the particular installations (boiler, steam-water cycle, air separation unit and carbon dioxide capture and compression installation), included in the integrated oxy combustion system were determined. A comparison of the unit with cryogenic ASU and a hybrid installation, was made. The analyses were made using the auxiliary power rate. The main results of the conducted analyzes are presented in this paper.

Wpływ systemu separacji CO2 na efektywność elektrowni węglowej na parametry nadkrytyczne

Kotowicz J., Janusz-Szymańska K.

Rynek Energii

2011

nr 2

8-12

W artykule badano wpływ systemu separacji CO2 na sprawność węglowego bloku energetycznego. Do badań wybrano blok węglowy z kotłem pyłowym o mocy elektrycznej 460 MW i parametrach pary świeżej 27,8 MPa/ 580?C i wtórnie przegrzanej do temperatury 600?C. Blok ten osiąga sprawność netto równą 41,43% (wg LHV). Analizowano dwa przypadki: pierwszy z zastosowaniem spalania tlenowego oraz drugi z zastosowaniem separacji membranowej CO2 ze spalin powstałych przy spalaniu powietrznym. Zastosowanie kotła zasilanego tlenem z kriogenicznej instalacji separacji powietrza oraz sprężanie powstałych w tym procesie spalin do ciśnienia 20,68 MPa powoduje utratę sprawności netto bloku o 9,08 punktu procentowego. Obliczono, że zastosowanie membranowej separacji CO2 i dalsze jego sprężanie do 20,68 MPa spowoduje utratę sprawności netto o 6,13 punktu procentowego. Zaproponowane w artykule wykorzystanie ciepła z procesu separacji i sprężania w układzie turbiny parowej spowoduje obniżenie sprawności wytwarzania energii elektrycznej netto o 5,29 punktu procentowego.

In this paper the influence of CO2 separation system on the efficiency of a coal power plant was pre-sented. For the analysis the pulverized coal power plant with the electric power rating at 460 MW, parameters of live steam 27.8 MPa/ 580?C and the temperature of reheated steam equal 600?C was selected. This power plant achieves a net efficiency equal to 41.43% (according to LHV). Two cases were analyzed. First, using oxy combustion technology in which oxygen is supplied from cryogenic air separation unit (ASU) and the second, with the use of CO2 membrane separation from flue gases arising from burning coal in the air. The use of oxy boiler, powered with oxygen from cryogenic ASU, and further compression of the exhausts arisen in this process up to the pressure of 20.68 MPa causes the efficiency decrease of 9.08 percentage points. It was calculated, that the use of membrane CO2 separation and its further compression to the same pressure (20.68 MPa) will cause efficiency decrease only by about 6.13 percentage points. The use of waste heat from the separation process in the steam turbine cycle was proposed in this paper. It will decrease the electricity generation net efficiency by about 5.29 percentage points.