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針對燃煤氣的閉式stig系統(tǒng),本文采用能量轉化效率ηe來評價煤所含化學能的有效轉化程度,它定義為氣化生成煤氣的化學能及燃燒前的焓值與顯熱利用系統(tǒng)中產(chǎn)生蒸汽之焓值增量的和,減去供氣化爐的氧氣和空氣及水蒸氣的焓值,再減去供凈化系統(tǒng)用水或水蒸氣的焓值,所得結果與氣化用煤的化學能之比。
燃煤氣的閉式stig循環(huán)裝置中的氣化和凈化設備可以采用多種配置,不同配置下的能量轉化效率是不同的。下面主要分析三種典型的氣化爐(pre爐、krw爐和bgl爐)分別采用常溫濕法和高溫干法凈化系統(tǒng)的能量轉化效率。
由于氣化爐的不同,氣化后產(chǎn)生的粗煤氣成份以及每千克煤產(chǎn)生粗煤氣的摩爾數(shù)也不一樣,這些因素都將影響氣化系統(tǒng)的能量轉化效率。表1給出了三種不同氣化爐的氣化指標。表中粗煤氣的容積組成取
如果不采用顯熱回收裝置來回收氣化爐出口高溫粗煤氣的顯熱 煤氣發(fā)生爐網(wǎng)站,則能量轉化效率明顯降低 煤氣發(fā)生爐說明,如表3所示。由表3可以看出,如果不采用顯熱回收裝置,不同氣化系統(tǒng)的能量轉化效率均有不同程度的降低 節(jié)能煤氣發(fā)生爐,pre爐降低得多而bgl爐降低得少。這是因為pre爐氣化溫度- 煤氣發(fā)生爐,因而可回收的顯熱多,如果不回收顯熱,能量轉化效率降低多;而bgl爐氣化溫度較低,粗煤氣的顯熱較少,如果不回收這部分顯熱,對能量轉化效率的影響也不大。從表中也可看出,采用高溫干法凈化時能量轉化效率的降低相對常溫濕法少,說明如果氣化系統(tǒng)沒有顯熱回收裝置,應盡量采用高溫干法凈化。
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