РОЗДІЛ 6(?)
ДОСЛІДЖЕННЯ ПАТЕНТНОЇ СИТУАЦІЇ ЩОДО ГАЗИФІКАЦІЇ
ТВЕРДОГО ПАЛИВА ТА УСТАНОВЛЕННЯ НОВИЗНИ АВТОРСЬКОЇ РОЗРОБКИ
Мета розділу: дослідження впливу технологічних режимів газифікації твердого палива на теплотехнічні характеристики генераторного газу для ТЕС і обґрунтування необхідності забезпечення правової охорони результатів, отриманих в ході роботи над дипломною роботою.
У розділі вирішені задачі:
- висвітлена розв'язувана проблема;
- проведено тематичний патентний пошук;
- обґрунтована тенденція розвитку досліджуваного напрямку;
- проаналізовано можливі ОІВ, які можуть бути розроблені за матеріалами дипломної роботи.
6.1 Характеристика об'єкта дослідження
У зв'язку зі скороченням ресурсів нафтового і газового сировини процес газифікації твердого палива є все більш актуальним. Процес газифікації залежить від багатьох факторів, що впливають на склад одержуваного газу і його теплоту згоряння
В основі роботи являється визначення показників при розрахунку процесу газифікації твердого палива на парокислородном дутті під
тиском .Умови роботи газогенератора для вирішення поставленого завдання відповідають температурному діапазону 900-1000 оС і діапазону тисків в газогенераторі 1,3 МПа. У газогенераторі використовується парокислородне дуття.
У цьому розрахунку визначаються основні показники процесу газифікації твердого палива : склад генераторного газу, його теплота згорання вихід газу на одиницю палива, що переробляється, витрату окисника (водяної пари, повітря або кисню).
У розрахунку застосований метод алгебри Дешалита, грунтований на використанні, як теоретичних положень, так і на результатах промислових випробувань газифікаторів на тому або іншому паливі (паливом служить александрійське буре вугілля)
Також в работі розглянуті питання:
Нині перед енергетиками відкриті три основні шляхи розвитку генеруючих потужностей :
1) заміна існуючого зношеного устаткування на аналогічне нове з можливим деяким збільшенням потужності на 10-20%;
2) будівництво нових високоефективних енергоблоків на надкритичні і ультра - надкритичні параметри пари;
3) будівництво ПГУ з внутрішньоцикловою газифікацією вугілля.
У пропонованій нами роботі виконаний аналіз одного з можливих і перспективних кроків до модернізації пылеугольных електростанцій - застосування на ТЭС схеми ПГУ з внутрішньоцикловою газифікацією вугілля.
Для вибору устаткування для газифікації зупинимося на газогенератоных установках ЗАТ "Концерн "ЕвразЭнерго - Пром", що має великий досвід в створенні шарових газогенераторних установок . Стосовно умов дипломної роботи можливе застосування 2-х типів установок цього ЗАТ : шарові газогенератори з подвійним відбором
газу, працюючі під тиском 0,5 МПа, і шарові газогенератори прямого процесу, працюючі під тиском 2,5-3,0 МПа.
Обидва типи газогенераторів мають високі енергетичні показники і здатні газифікувати широкий спектр кам'яного і бурого вугілля. Характеристики пропонованих газогенераторів дозволяють переробляти різні види вугілля, що забезпечує паливну гнучкість ТЭС.
З наданих розрахунків можна зробити висновок, що витрати палива на виробництво електроенергії при порівнянні схем ТЭС і ПГУ інтегрованою в ТЭС порівнянні. Схема ПГУ має незначну перевагу. У цих умовах вигода від використання ПГУ буде забезпечена за рахунок використання малоцінних високовологих і зольних палив з низькою ціною. Іншим аргументом на користь ПГУ з внутрішньоцикловою газифікацією являється зниження капітальних витрат і як наслідок амортизації.
Впровадження технологій газифікації створює хорошу базу для розвитку суміжних виробництв - виробництво енергетичного газу, синтетичних рідких палив і інших продуктів з вугілля (метанол, ефіри, моторні палива, олії, добрива та ін.).
Процеси отримання метану, розглянуті в цьому розділі, це - процеси гідрогазифікація, при якій кам'яне або буре вугілля спільно з водяною парою і (чи) воднем перетворюють безпосередньо на метан в окремій установці, що входить в схему газифікації.
Окрім отримання газу з високою теплотою згорання метанирование незмінно застосовували для видалення малих кількостей оксиду і діоксиду вуглецю з синтез-газа. В цьому випадку оксиди вуглецю при взаємодії з воднем, що знаходиться в надлишку, перетворювалися на метан до залишкового сумарного змісту цих домішок менше 1%/м3.