Метан

Показатели перспективных промышленных установок газификации угля

На основании сведений, полученных при изучении охарактеризо­ванных выше процессов, были выработаны принципы промышлен­ного применения, которые можно обсудить на нескольких при­мерах.

Приведенные в табл. 26 показатели получены при детальной оценке и расчете установок для случая, когда температура выхо­дящего гелия составляет 950 °С [28].

Для каменного угля принято смолу и масло, образующиеся при коксовании, не только использовать как топливо, но и подвергать другой раздельной переработке. Таким образом, оказалось возмож­ным в час превращать 250 т угля (газопламенный) в 178 тыс. м3 газа SNG и в 47,5 т смолы и масла. Суммарная мощность уста­новки составляет 1015 МВт, выработка электроэнергии равна 815 МВт. Термический к. п. д. всей установки, как следует из рис. 120, составляет 61%.

При гидрогазификации сырого бурого угля в сочетании с кон­версией метана с помощью такого же атомного реактора можно в час превращать 2230 т угля (соответственно 630 г условного топ­лива) в 432 тыс. м3 газа SNG и в 273 т остаточного кокса (соответ­ственно 263 т условного топлива). В расчете на теплоту сгорания

Таблица 26. Показатели установки газификации угля при комбинировании ее с атомным реактором (мощность 3000 МВт, температура выходящего гелия 950 °С) по данным технологического расчета [28]

Показатели

Гидрогазификация бурого угля, объ­единенная с конвер­сией метана

Полукоксование и газификация камен­ного угля водяным паром с последующим каталитическим метанированием

Температура выходящего гелия, °С

950

950

Производительность по углю, т/ч

2230 (18,4 ГДж/т)

250  (29,3 ГДж/т)

Суммарная электрическая мощность МВт

437

1015

Выработка электроэнергии, МВт

114

815

Производство   газа   SNG (QB = 35 000 кДж/т), тыс. м3

432

178

Количество, т/ч

 

 

остаточный кокс

273(28,1 ГДж/т)

смола и масло

47,5 (39,4 ГДж/т)

 

Общий к. п. д. установки при использо­вании  тепла,   получаемого   в   атомном   реакторе, для газификации угля водяным паром

 Рис. 120. Общий к. п. д. установки при использо­вании  тепла,   получаемого   в   атомном   реакторе, для газификации угля водяным паром: 1 — получение водяного газа и водорода; 2 — получение го-родского газа; 3—синтез метанола; 4—получение газа SNG.

 к. п. д. установки

подаваемого угля газифицируется 60% угля. Суммарная мощность ни­же, чем в случае газификации угля во­дяным паром, так как для конверсии ме­тана может потребоваться большой под­вод тепла. В то же время установка рас­ходует на собственные нужды больше электроэнергии, так как гидрогазифика­цию нужно проводить при  8 МПа, а конверсию метана при  4 МПа, и для дополнительного сжатия газа для гидрогенизации, получаемого после разделения, необхо­димы компрессоры большой мощности. Определение к. п. д. этой установки спорно из-за трудности оценки образующегося в про­цессе остаточного кокса как продукта. Если кокс отнести к полез­ным продуктам, суммарный к. п. д. окажется равным 68%.