Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

2 Rynek Energii

2 2015

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: niskoemisyjny blok energetyczny

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Elektrownia oxy z jonową membraną separacyjną - analiza techniczno-ekonomiczna z oszacowaniem ryzyka inwestycyjnego

Kotowicz J., Michalski S., Węcel D., Ogulewicz W.

Rynek Energii

2015

Nr 3

72--79

W pracy analizowano elektrownię złożoną z: tlenowego kotła pyłowego zasilanego węglem kamiennym, układu turbiny parowej, instalacji wychwytu i sprężania CO2 oraz tlenowni wyposażonej w: jonową membranę separacyjną typu four-end. W elektrowni tej założono nadkrytyczne parametry pary (para świeża - 650 °C/30 MPa; para wtórnie przegrzana - 670 °C/6 MPa). Moc elektryczna generatora sprzężonego z turbiną parową wynosi 600 MW. W artykule przedstawiono sumaryczne wyniki analizy termodynamicznej, ekonomicznej oraz ryzyka dla elektrowni oxy bez oraz z wykorzystaniem ciepła odpadowego. Pierwszą z metod wykorzystania tego ciepła jest całkowite lub częściowe zastąpienie wysokoprężnych oraz niskoprężnych regeneracyjnych podgrzewaczy wody. Dzięki takiemu rozwiązaniu likwidowane są upusty pary z turbiny parowej, a tym samym rośnie moc elektryczna generatora sprzężonego z tą turbiną. Drugą analizowaną metodą wykorzystania ciepła odpadowego jest zastosowanie organicznego obiegu Rankine`a (ORC). W artykule dla wszystkich analizowanych przypadków przedstawiono wykresy izoliniowe sprawności wytwarzania energii elektrycznej netto oraz granicznej ceny sprzedaży energii elektrycznej w funkcji stopnia odzysku tlenu oraz sprężu sprężarki powietrza w tlenowni. Optymalne wartości tych wielkości porównano z analogicznie wyznaczonymi wielkościami dla bloku referencyjnego, który to składa się z klasycznego kotła pyłowego (powietrze jako utleniacz) oraz układu turbiny parowej. Ostatecznie zestawiono ze sobą wyniki analizy ryzyka dla bloku oxy i referencyjnego pod postacią wykresów prawdopodobieństwa skumulowanego w funkcji granicznej ceny sprzedaży energii elektrycznej.

The power plant that contains: a hard coal-fired oxy-type pulverized fuel boiler, a steam turbine unit, a carbon dioxide capture unit and an air separation unit with a four-end type ion transport membrane was analyzed in this paper. The supercritical parameters were assumed for this power plant (live steam at 650 °C/30 MPa; reheated steam at 670 °C/6 MPa). Gross electric power of the generator driven by steam turbine is equal to 600 MW. The main results of thermodynamic, economic and risk analysis for the oxy type power plant with and without the use of waste heat are presented. First method of the use of this heat is the total or partial replacement of high and low pressure regenerative water heaters. The steam bleeds from steam turbine are eliminated and the power of the generator driven by this turbine increases. Second method of use of waste heat is implementation of an Organic Rankine Cycle (ORC). For all analyzed cases the isolines diagrams of the net efficiency of electricity generation and break-even price of electricity as a function of oxygen recovery rate and air compressor pressure ratio were presented in this paper. Optimal values of this quantities were compared with analogous quantities calculated for the reference power plant. The reference power plant contains: a classical pulverized fuel boiler (air as oxidant) and a steam turbine unit. Finally, the results of risk analysis for the oxy type and the reference power plant were presented as a diagram of a cumulative distribution as a function of break-even price of electricity.

Dobór optymalnych pod względem ekonomicznym parametrów pracy membranowej tlenowni zintegrowanej z nadkrytycznym blokiem węglowym

Kotowicz J., Michalski S., Ogulewicz W., Węcel D.

Rynek Energii

2015

Nr 2

91--98

W pracy analizowano dwa warianty elektrowni (W1 i W2) składające się z następujących instalacji: kotła pyłowego typu oxy zasilanego węglem kamiennym, układu turbiny parowej, instalacji wychwytu i sprężania CO2 oraz tlenowni wyposażonej w: wysokotemperaturową membranę separacyjną typu four-end. Dla obydwu wariantów parametry pary świeżej to 650 °C/30 MPa, a pary wtórnie przegrzanej to 670 °C/6 MPa. Moc brutto wariantu W1 elektrowni oxy jest równa 600 MW. Wariant W2 różni się od wariantu W1 bloku oxy tym, że zastosowano w nim wymienniki zasilane ciepłem ze spalin oraz gazu pozostałego po separacji tlenu do podgrzania wody obiegowej w układzie turbiny parowej, a tym samym zastąpiono całkowicie lub częściowo niektóre z wymienników regeneracyjnych. W efekcie moc elektryczna brutto tego wariantu jest wyższa. W artykule przeprowadzono analizę ekonomiczną dla obydwu wariantów bloku oxy oraz bloku referencyjnego, który jest złożony z obiegu turbiny parowej (jak w wariancie W1 bloku oxy) oraz klasycznego kotła pyłowego. Wyznaczono nakłady inwestycyjne na budowę poszczególnych elementów tego bloku, które wraz z wielkościami termodynamicznymi takimi jak sprawność elektryczna bloku netto wykorzystano jako dane wejściowe dla przeprowadzonej analizy ekonomicznej. Jako miernik ekonomiczny wykorzystano graniczną cenę sprzedaży energii elektrycznej. Na podstawie wyników obliczeń dobrano optymalne spręże sprężarki powietrza oraz stopienie odzysku tlenu w tlenowni. Dodatkowo wyznaczone graniczne ceny sprzedaży energii elektrycznej w optymalnych punktach pracy i porównano z analogiczną ceną wyznaczoną dla bloku referencyjnego.

Two variants of an oxy type power plant (W1 and W2) that contains steam turbine, hard coal-fired oxy-type pulverized fuel boiler, carbon dioxide capture unit and an air separation unit with a four-end type high-temperature membrane were analyzed in this paper. For both variants the live steam thermodynamic parameters are 650 °C/30 MPa and the reheated steam parameters are 670 °C/6 MPa. Gross electric power of the W1 variant of the oxy type power plant is equal to 600 MW. The second variant (W1) differs from the first one in that heat exchangers, supplied by heat from the flue gas and the gas remaining after the separation of oxygen in the air separation unit, were added. These heat exchangers were raising the temperature of the feed water in the steam turbine unit and thereby partially or completely were replacing the regenerative water heaters. The economic analysis of both variants of the oxy type power plant and the reference power plant (which contains the same steam turbine as in variant W1 of the oxy type power plant and a classical pulverized fuel boiler) were carried out in this paper. The investment costs of individual elements of the power plant were determined. These investment costs and thermodynamic indicators such as the net efficiency of electricity generation were used as inputs for economic analysis. The break-even price of electricity was used as an economic indicator. The optimal air compressor pressure ratio and optimal oxygen recovery rate were determined. Additionally the break-even price of electricity in optimal working points for both variants of oxy type power plant were compared with the break-even price of electricity for the reference power plant.