摘 要 ： 廢熱鍋爐是 I G C C電站中氣化島中的關鍵設備 ， 采用廢熱鍋爐對煤氣化后合成氣的顯熱進行有效回收能夠顯著提高I G C C機組的發(fā)電效率。廢熱鍋爐的放熱工質(zhì)同時具有高溫、 高壓、 強還原性 3個特點， 其中輻射式廢熱鍋爐的高溫腐蝕、 密封和排渣問題以及對流式廢熱鍋爐的積灰、 堵塞和磨損問題是廢熱鍋爐技術研究中需要重點解決的難點問題。對 I G C C電站廢熱鍋爐研究和設計 中的幾個關鍵問題進行 了總結(jié)和分析， 并提出了相應的解決意見。
關鍵詞 ： I GCC； 廢熱鍋爐 ； 顯熱回收 ； 廢熱利用
0 引言
整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)( I G C C) 可以實現(xiàn)燃煤高效、 清潔和多樣化利用， 是先進煤基能源多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的重要基礎。我國擁有豐富的煤炭資源， 采用煤炭發(fā)電是 目前的現(xiàn)實選擇。國家發(fā)改委已對 I G C C純發(fā)電、 I G C C供 熱和 I G C C多聯(lián)產(chǎn) 3種I G C C項目進行論證 ， 在“ 十一五” 期問電力工業(yè)發(fā)展規(guī)劃中也明確提出要開工建設一批 I G C C示范工程。
I G C C系統(tǒng)中氣化爐出口的粗煤氣具有較高的溫度。采用水煤漿氣化工藝的氣化爐出口溫度為 1 2 0 0～1 5 0 0 ℃， 顯熱能量很高， 粗煤氣在凈化之前的降溫過程中其大量顯熱將被冷卻介質(zhì)帶走， 為了提高能源利用效率， 對煤氣化后合成氣的顯熱進行有效回收十分必要。目前 I G C C發(fā)電技術的供電效率已達4 2 ％ ～ 4 5 ％， 這部分顯熱若不回收， 能量損失會很大， 將影響供電效率的4 ％ ～5 ％。從 目前 I G C C 發(fā)電系統(tǒng)的運行情況和發(fā)展趨勢來看， 最重要的熱回收裝置是氣化裝置后的廢熱鍋爐。廢熱鍋爐包括輻射式廢熱鍋爐和對流式廢熱鍋爐 2部分， 了解和研究輻射式廢熱鍋爐和對流式廢熱鍋爐的設計和制 造技術是十分迫切的現(xiàn)實需要。
1 廢熱鍋爐在 I G C C系統(tǒng)中的地位
在 I G C C發(fā)電系統(tǒng)中， 廢熱鍋爐是顯熱回收利用中的關鍵設備和氣化島中的重大設備， 廢熱鍋爐的運行情況直接影響 I G C C發(fā)電系統(tǒng)的可用率和整體供電效率。按照高溫煤氣流程來分， 輻射式廢熱鍋爐是高溫段顯熱利用的主要設備， 對流式廢熱鍋爐是中溫段廢熱利用的主要設備。 輻射式廢熱鍋爐與對流式廢熱鍋爐將合成氣的大部分顯熱傳給工質(zhì)水， 產(chǎn)生高壓蒸汽， 這些蒸汽在余熱鍋爐中過熱后送住蒸汽輪機發(fā)電。典型 I G C C系統(tǒng)簡易流程如圖 1 所示 。
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