Лекция 3 Основные направления развития водородной энергетики


плазменная парокислородная газификация угля



бет30/72
Дата31.12.2021
өлшемі0,97 Mb.
#22659
түріЛекция
1   ...   26   27   28   29   30   31   32   33   ...   72
Байланысты:
lecture3 VVE

плазменная парокислородная газификация угля

  • процесс плазменной парокислородной газификации угля относится к классу процессов с внутренним подводом тепла;
  • данный метод позволяет удерживать постоянную температуру процесса порядка 1500 – 2000 0С во всем объеме газогенератора;
  • поддержание температуры возможно за счет использования в качестве источника высокотемпературного тепла электроэнергии;
  • высокая рабочая температура обеспечивает получение синтез – газа, который не содержит окислителей таких, как CO2 и H2O;
  • сам процесс заключается в том, что измельченный уголь в смеси с кислородом перемешивают плазменной струей водяного пара в плазмотроне, а затем подают в газогенератор, где при температурах 1500 0С и выше получают синтез – газ с достаточно высоким содержанием водорода и оксида углерода, и незначительным содержанием СО2, Н2О и N2;
  • КПД такого газогенератора достигает 80 – 90 %.
  • Введение в водородную энергетику
  • Процесс Лурги
  • Уголь
  • Кислород
  • Уголь с размерами 5—30 мм подается через шлюз.
  • Питатель распределяет его по решетке.
  • Парокислородное дутье подается под решетку
  • Газовая смесь проходит сквозь слой горячего шлака, лежащего на решетке, и подогревается.
  • Газы поступают в зону горения кокса (Т= 1300-1500 К).
  • Горячие газы попадают в зону газификации, где протекают эндотермические реакции, и Т газов снижается.
  • При Т 1000- 1123 К реакции прекращаются и продукты газификации, продолжая подниматься, осуществляют термическое разложение сырого угля в верхней части слоя и уносят с собой его продукты.
  • На выходе из слоя газы имеют Т 600— 800 К.
  • Шлак проваливается сквозь решетку и попадает в бункер.
  • Основные недостатки процесса Лурги:
  • 1. необходимость использования сортированного угля — всю мелочь приходится использовать в других процессах.
  • 2. наряду с газификацией происходит пиролиз угля, продукты которого (смола, пирогенетическая влага и другие) уносятся с газом, что требует более сложной его очистки.
  • Состав газа(по объему), получаемого по методу Лурги
  • 58 % СО, 6 % С02, 26 % Н2, 9 % СН4, 1 % N2
  • Процесс Копперс-Тотцека:
  • газификация угольной пыли при атмосферном давлении.
  • угольная пыль <100 мкм смешивается с О2 и паром и подается в камеру газификатора.
  • Соотношение пара и кислорода подбирается так, чтобы Т> 1800 К и шлак расплавился.
  • Газ, получаемый из бурого угля (по объему):
  • 57% СО, 10% С02, 31%-Н2 и менее 1% СН4
  • Преимущества: при высоких Т смолы и прочие ВМ соединения разлагаются, что упрощает очистку газа и сбросной воды.
  • Недостатки:
  • высокая Т получаемого газа требует утилизации содержащейся в нем физической теплоты.
  • Т.к. сырой газ содержит много пыли и имеет атмосферное давление, его теплоту можно использовать только в котле-утилизаторе для производства технологического пара.


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   26   27   28   29   30   31   32   33   ...   72




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет