ОАО «ДГК-Хабаровского генерация» ведет серьезную работу по использованию углей Дальневосточного региона на ТЭС Хабаровского края. Перспективными являются чистые угольные технологии с заменой устаревших ТЭС парогазовыми установками с внутрицикловой газификацией угля.
При использовании бурых углей марки Б2 группы 2Б в аллохимических реакторах получается синтетический газ.
С целью сопоставительного анализа результатов для исследования взяты три типа газообразного топлива.
Экологическая оценка использования местных углей проводилась применительно к
теплоэнергетической установке ПГУ-170. Результаты расчета с использованием программы Boiler Designer состава уходящих газов приведена в табл. 2
При отсутствии серы в исходном топливе максимальная доля загрязнений природы падает по окисям азота. В табл. 3 даны результаты выбросов оксидов азота установкой ПГУ-170.
Результаты показывают, что синтетический газ выигрывает по экологическим показателям природному газу на 24 % по суммарному выбросу и на 6 % по массовой концентрации.
При сжигании водорода суммарное количество оксидов азота в 10 раз ниже, чем в природном газе.
Таблица 1
Состав исходного рабочего тела
|
Наименование газа |
Обозначение |
Состав газа подаваемого в ГТУ в процентах |
||
|
Природный газ |
Синтез газ |
Водород |
||
|
Метан |
СН4 |
94 |
1,5 |
- |
|
Этан |
С2Н6 |
3 |
- |
- |
|
Пропан |
С3Н8 |
1 |
- |
- |
|
Бутан |
С4Н10 |
1 |
- |
- |
|
Азот |
N2 |
1 |
1,7 |
- |
|
Водород |
H2 |
- |
56,3 |
100 |
|
Двуокись углерода |
CO2 |
- |
11,7 |
- |
|
Окись углерода |
CO |
- |
28,8 |
- |
|
Оксид серы |
SO2 |
- |
- |
- |
|
Теплотворная способность топлива, МДж/кг |
|
49,520 |
15,509 |
119,978 |
Таблица 2
Состав выхлопных газов ГТУ
|
Наименование |
Обозначение |
Природный газ |
Синтез газ |
Водород |
|
Массовая доля продуктов сгорания, %: |
||||
|
Азот |
N2 |
0,73 |
0,71 |
0,74 |
|
Водяные пары |
H20 |
0,06 |
0,24 |
0,09 |
|
Двуокись углерода |
CO2 |
0,06 |
0,04 |
- |
|
Кислород |
O2 |
0,14 |
- |
0,16 |
|
Аргон |
Ar |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
Таблица 3
Результаты расчетов выбросов оксида азота от газотурбинной установки
|
Вид топлива |
Массовая концентрация оксида азота |
Суммарное количество оксидов азота |
|
Природный газ |
234,5 |
32,6/1028 |
|
Синтез газ |
221,4 |
24,2/763,2 |
|
Водород |
195,4 |
3,193/101 |
, мг/м3
, г/с / т/г