作者/來源:《化肥工業(yè)》李彩艷1,李 崢1,李現(xiàn)勇2 (1.山東兗礦魯南化肥廠 滕州 277527;2.北京國電華北電力工程有限公司 100120) 日期: 2010-11-19 點擊率:5666
1 富氧燃燒的流程與特點
富氧燃燒又稱O2/CO2燃燒技術(shù)或空氣分離/煙氣再循環(huán)技術(shù)。該技術(shù)在燃燒系統(tǒng)中使用O2/CO2混合氣體,把CO2體積分?jǐn)?shù)提升至95%,再經(jīng)壓縮、脫水后可用管道輸送及儲存。采用這種燃燒方式還能大幅度減少SO2和NOx的排放,實現(xiàn)污染物的一體化協(xié)同脫除,F(xiàn)有的研究成果表明,這種燃燒方式不僅技術(shù)上可行,而且在運行的經(jīng)濟成本上還有著相當(dāng)優(yōu)勢。對于電站而言,采用O2/CO2燃燒技術(shù)回收CO2是相當(dāng)具有競爭力的。
富氧燃燒技術(shù)原理見圖1。鍋爐尾部排出的部分煙氣經(jīng)再循環(huán)系統(tǒng)送至爐前,與空氣分離器制取的O2(體積分?jǐn)?shù)在95%以上)按一定比例混合后,攜帶燃料經(jīng)燃燒器送入爐膛,在爐內(nèi)燃燒。該方法用空氣分離獲得的O2和部分鍋爐排氣構(gòu)成的混合氣體代替空氣作為燃燒時的氧化劑,煙氣中CO2體積分?jǐn)?shù)大于70%,其余為水。70%~75%的煙氣循環(huán)再使用,其余經(jīng)干燥脫水后可得體積分?jǐn)?shù)為95%的CO2,壓縮后回收利用。
按煙氣再循環(huán)方式的不同,富氧燃燒技術(shù)又可分為干法再循環(huán)(煙氣脫水后循環(huán))和濕法再循環(huán)(煙氣不脫水循環(huán))。干法的缺點是設(shè)備投資和運行費用都高,因此濕法再循環(huán)更有前景。從技術(shù)經(jīng)濟角度來講,在火電廠所采用的CO2分離回收的各種方法中,富氧燃燒技術(shù)具有明顯優(yōu)勢。
典型的基于富氧燃燒技術(shù)的煙氣近零排放燃煤發(fā)電系統(tǒng)的流程見圖2。從圖2可以看出,該系統(tǒng)主要由7個子系統(tǒng)組成。
(1)制氧
制氧系統(tǒng)采用低溫空分裝置,獲得的O2體積分?jǐn)?shù)為97.5%。
(2)鍋爐
采用經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計的鍋爐,具有燃燒效率高、傳熱性能好、適合微正壓燃燒等特點。
(3)除塵
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