Энергетика и экология

Мощность можно добавлять постепенно. ИГКЦ предоставляет улучшенную эффективность конверсии комбинированного цикла, экологические преимущества газификации и экономические выгоды модульного конструирования. Электрические станции, сжигающие уголь, позволяют «растворить» или «связать» двуоксид серы (SO2) из дымовых газов (или огарка), выбрасываемый при работе станции в обычном режиме, посредством процесса, называемого десульфуризацией дымовых газов (ДСДГ) – (СаСО3 + SO2 = CaSO4 + CO или CaCO3 + SO2 = CaSO3 + CO2, или любая комбинация для связывания серы).

Этот очень дорогой метод используется в течение последних 15 лет. Преимущества в технологиях чистого угля на электростанциях ИГКЦ доказывают наличие наиболее жизнеспособного режима для будущей генерации электроэнергии в больших масштабах.

Характерными особенностями ИГКЦ являются:

–улучшение эффективности конверсии (или уменьшение затрат на генерацию) с 33–37% в последовательных распыленных системах паровых турбин на сгорании угля до 38–45% на энергостанциях комбинированного цикла;

–экологические выгоды (высокая эффективность станций комбинированного цикла компенсирует неизбежные потери эффективности, которые имеют место при конвертировании угля в газ).

Основные элементы, составляющие систему ИГКЦ, показаны на рис. 3.1. Это газификатор, теплообменник, очистка газа и блок генерации мощности комбинированного цикла. ИГКЦ разрешает проблемы с выбросами SO2 и решает их большую часть с NOx, источниками кислотных дождей, которые влияют на разрушение экосистем в лесах, насаждениях, реках и лугах.

Выбросы SO2 и NOx преобразовываются во вторичные выбросы в виде сульфатов и нитратов, которые в комбинации с водой могут образовывать кислоты, выпадающие в качестве дождей и иных осадков. Газификация угля (в диапазоне от 1 300 до 2 400°C) в системах ИГКЦ приводит к производству синтетического газа, почти полностью состоящего из СО и H2 и известного как синтез-газ. Синтез-газ охлаждается в охладителе (обычно в теплообменнике), и с помощью выделенного тепла получается обычный насыщенный пар, используемый для генерации электроэнергии.

Рис.3.1. Схема станции интегрированного газификационного комбинированного цикла

Холодный газ очищается (десульфуризуется) в подсистеме очистки и заново нагревается в том же теплообменнике. Чистый сингаз при температуре около 1100°C направляется на высокоэффективную газовую турбину комбинированного цикла для производства электроэнергии.