Газификация — перспективный путь использования энергии твердого топлива

Abstract

Проанализированы современные технологии газификации твердого топлива. Показаны экологические и экономические преимущества использования энергии твердого топлива в виде синтез-газа. Энергетические затраты процессов газификации и безвозвратные потери энергии на 1 т угля составляют 6977 МДж, в том числе энергоемкость угля — 1092 МДж, кислорода — 1225 МДж, радиационные потери из газогенератора и котла-утилизатора — 876 МДж, потери энергии с физической теплотой газа — 2697 МДж, шлака — 690 МДж. Суммарный КПД процесса при потере физической теплоты газа и шлака составит 68 %, при возврате в процесс 2/3 физической теплоты КПД газификации увеличится до 78 %. Экономический эффект от реализации идеи в пересчете на использование 1 млн т угля на газификационных заводах только за счет снижения транспортных расходов по маршруту Зерновое — Мостиска-2 составит 11,3 млн долл.

Проаналізовано сучасні технології газифікації твердого палива. Показано екологічні та економічні переваги використання енергії твердого палива у вигляді синтез-газу. Енергетичні витрати процесів газифікації та безповоротні втрати енергії на 1 т вугілля складають 6977 МДж, у тому числі енергоємність вугілля — 1092 МДж, кисню — 1225 МДж, радіаційні втрати з газогенератора та котла-утилізатора — 876 МДж, втрати енергії з фізичною теплотою газу — 2697 МДж, шлаку — 690 МДж. Сумарний ККД процесу при втраті енергії з фізичною теплотою газу та шлаку становитиме 68 %, при регенерації 2/3 фізичної теплоти ККД газифікації зросте до 78 %. Економічний ефект від реалізації ідеї у перерахунку на використання 1 млн т вугілля на газифікаційних заводах лише за рахунок зниження транспортних витрат за маршрутом Зернове — Мостиська-2 становитиме 11,3 млн дол.

Modern technologies of solid fuel gasification are analysed. The environmental and economical benefits of solid fuel power in synthesis gas form utilization are displayed. The energy consumption of gasification processes and irretrievable energy loss amount per 1 ton of coal is 6977 MJ, including coal energy capacity of 1092 MJ, oxygen energy capacity of 1225 MJ, radiative losses from the gas generator and heat-recovery boiler of 876 MJ, gas physical heat loss of 2697 MJ and with slag physical heat of 690 MJ. Total process efficiency by gas and slag physical heat loss is 68 %. The gasification efficiency by regeneration of 2/3 of physical heat increases up to 78 %. The economic efficiency of the method concept implementation scaling to 1 million tons of coal in gasification plants use is 11,3 million USD due to transportation costs on Zernovoe — Mostiska-2 route decrease.