作者/来源:《化肥工业》李彩艳1,李 峥1,李现勇2 (1.山东兖矿鲁南化肥厂 滕州 277527;2.北京国电华北电力工程有限公司 100120) 日期: 2010-11-19 点击率:5605
1 富氧燃烧的流程与特点
富氧燃烧又称O2/CO2燃烧技术或空气分离/烟气再循环技术。该技术在燃烧系统中使用O2/CO2混合气体,把CO2体积分数提升至95%,再经压缩、脱水后可用管道输送及储存。采用这种燃烧方式还能大幅度减少SO2和NOx的排放,实现污染物的一体化协同脱除。现有的研究成果表明,这种燃烧方式不仅技术上可行,而且在运行的经济成本上还有着相当优势。对于电站而言,采用O2/CO2燃烧技术回收CO2是相当具有竞争力的。
富氧燃烧技术原理见图1。锅炉尾部排出的部分烟气经再循环系统送至炉前,与空气分离器制取的O2(体积分数在95%以上)按一定比例混合后,携带燃料经燃烧器送入炉膛,在炉内燃烧。该方法用空气分离获得的O2和部分锅炉排气构成的混合气体代替空气作为燃烧时的氧化剂,烟气中CO2体积分数大于70%,其余为水。70%~75%的烟气循环再使用,其余经干燥脱水后可得体积分数为95%的CO2,压缩后回收利用。
按烟气再循环方式的不同,富氧燃烧技术又可分为干法再循环(烟气脱水后循环)和湿法再循环(烟气不脱水循环)。干法的缺点是设备投资和运行费用都高,因此湿法再循环更有前景。从技术经济角度来讲,在火电厂所采用的CO2分离回收的各种方法中,富氧燃烧技术具有明显优势。
典型的基于富氧燃烧技术的烟气近零排放燃煤发电系统的流程见图2。从图2可以看出,该系统主要由7个子系统组成。
(1)制氧
制氧系统采用低温空分装置,获得的O2体积分数为97.5%。
(2)锅炉
采用经过优化设计的锅炉,具有燃烧效率高、传热性能好、适合微正压燃烧等特点。
(3)除尘
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