Анализ влияния узла удаления CO2 на экономические показатели перспективной ПГУ–ВЦГ

Abstract

In this paper, the influence presence of a shift reactor and a CO2 removal unit (CCS) from syngas (precombustion technology) on the thermal efficiency of a combined-cycle plant with in-cycle gasification of solid fuel (IGCC) is considered. The literature sources on the effect of CCS on the thermal efficiency of three oxygen IGCC are analyzed. The calculated influence of the degree of integration of CCS in the demonstration IGCC scheme on the composition of the combusted gas fuel is presented. The principle of shift-reactor operation is given. Various types of catalysts used in the shift reactor are considered. The influence of CCS on the economic and environmental indicators of IGCC is analyzed. The analysis of air IGCC schemes with CCS node and without it is carried out. The analysis is based on a comparison of the calculated results obtained in the Thermoflow software package (the license agreement is dated November 20, 2014, license No. 2361, the license holder is the Ural Federal University).

В данной работе рассматривается влияние наличия shift-реактора и узла удаления СО2 (CCS) из синтез-газа (технология precombustion) на термический КПД перспективной парогазовой установки с внутрицикловой газификацией твёрдого топлива (ПГУ–ВЦГ). Проведен анализ литературных источников по влиянию CCS на термический КПД трёх кислородных ПГУ–ВЦГ. Представлено расчетное влияние степени интеграции CCS в схему демонстрационной ПГУ–ВЦГ на состав сжигаемого газового топлива. Приводится принцип работы shift-реактора. Рассматриваются различные типы катализаторов, используемых в shift-реакторе. Проанализировано влияние CCS на экономические и экологические показатели ПГУ–ВЦГ. Проведен анализ схем перспективной воздушной ПГУ–ВЦГ с узлом CCS и без него. Анализ проведен на основе сравнения расчетных результатов, полученных в программном пакете Thermoflow (лицензионное соглашение датировано 20 ноября 2014 года, лицензия № 2361, владельцем лицензии является Уральский федеральный университет).