國家“863”計(jì)劃重大項(xiàng)目——以煤氣化為基礎(chǔ)的多聯(lián)產(chǎn)示范工程日前在北京通過技術(shù)驗(yàn)收。該項(xiàng)目的實(shí)施標(biāo)志著我國在以煤氣化為基礎(chǔ)的多聯(lián)產(chǎn)及IGCC關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和工業(yè)示范方面取得了重大進(jìn)展,具備了相關(guān)技術(shù)自主研發(fā)、系統(tǒng)集成和工程成套能力。
IGCC(Integrated Gasification Combined Cycle)即整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),是將煤氣化技術(shù)和高效的聯(lián)合循環(huán)相結(jié)合的先進(jìn)動力系統(tǒng)。IGCC由兩部分組成,即煤的氣化與凈化部分和燃?xì)猢ぉふ羝?lián)合循環(huán)發(fā)電部分。第一部分的主要設(shè)備有氣化爐、空分裝置、煤氣凈化設(shè)備(包括硫的回收裝置);第二部分的主要設(shè)備有燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電系統(tǒng)、余熱鍋爐、蒸汽輪機(jī)發(fā)電系統(tǒng)。IGCC的工藝過程如下:煤經(jīng)氣化成為中低熱值煤氣,經(jīng)過凈化,除去煤氣中的硫化物、氮化物、粉塵等污染物,變?yōu)榍鍧嵉臍怏w燃料,然后送入燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室燃燒,加熱氣體工質(zhì)以驅(qū)動燃?xì)馔钙阶龉Γ細(xì)廨啓C(jī)排氣進(jìn)入余熱鍋爐加熱給水,產(chǎn)生過熱蒸汽驅(qū)動蒸汽輪機(jī)做功。

IGCCIGCC技術(shù)把潔凈的煤氣化技術(shù)與高效的燃?xì)猢ぉふ羝?lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)結(jié)合起來,既有高發(fā)電效率,又有極好的環(huán)保性能,是一種有發(fā)展前景的潔凈煤發(fā)電技術(shù)。在目前技術(shù)水平下,IGCC發(fā)電的凈效率可達(dá)43%~45%,今后可望達(dá)到更高。而污染物的排放量僅為常規(guī)燃煤電站的1/10,脫硫效率可達(dá)99%,二氧化硫排放在25mg/Nm3左右,遠(yuǎn)低于排放標(biāo)準(zhǔn)1200 mg/Nm3,氮氧化物排放只有常規(guī)電站的15%~20%,耗水只有常規(guī)電站的1/2~1/3,對于環(huán)境保護(hù)具有重大意義。
該項(xiàng)目緊密結(jié)合我國煤化工快速發(fā)展對大型關(guān)鍵設(shè)備、工藝和技術(shù)的需求,以煤氣化油電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)和IGCC發(fā)電工程為依托,開展了大型煤氣化、合成氣低污染重型燃?xì)廨啓C(jī)、液體產(chǎn)品合成、系統(tǒng)優(yōu)化集成、運(yùn)行及控制等關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與示范。
“863”計(jì)劃重大項(xiàng)目取得了一大批創(chuàng)新性成果,并在大型煤氣化工程中得到應(yīng)用。其中,2000噸/天級煤新型水煤漿氣化爐實(shí)現(xiàn)工業(yè)運(yùn)行;2000噸/天級干煤粉加壓氣化爐實(shí)現(xiàn)長周期運(yùn)行;完成B級燃?xì)廨啓C(jī)多噴嘴稀釋擴(kuò)散燃燒室研制并得到工程驗(yàn)證;建成了兩個16萬噸/年高溫費(fèi)托合成油示范工廠,配套建設(shè)了1500噸/年催化劑廠;開發(fā)了IGCC聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化、協(xié)調(diào)控制、系統(tǒng)集成及設(shè)計(jì)等技術(shù);建成了國內(nèi)首座250MW IGCC示范工程;開發(fā)的3000噸/年低溫費(fèi)托合成催化劑工業(yè)技術(shù)及100萬噸/年低溫費(fèi)托合成油技術(shù)工藝包,在“十二五”相關(guān)工程中得到應(yīng)用。
此外,“863”計(jì)劃重大項(xiàng)目還建成了基于IGCC的綠色煤電國家“863”計(jì)劃研究開發(fā)基地、新型水煤漿氣化研發(fā)基地、費(fèi)托合成技術(shù)研發(fā)基地、清潔煤能源動力技術(shù)系統(tǒng)研究基地和煤基合成油IGCC聯(lián)產(chǎn)研發(fā)基地。