固體和液體燃料氣化發(fā)電技術發(fā)展報告

1、固體和液體燃料氣化發(fā)電技術發(fā)展報告概述 氣氣化是固固體和液液體原料料（如煤煤或石油油）向主主要成分分為氫（HH2）和和一氧化化碳（CCO）的的氣體的的轉化。氣氣化已應應用了一一百多年年，所產產氣體有有多種用用途，如如家庭供供暖和照照明（城市煤煤氣 ）、化化學制品品，如氨氨（NHH3）或或甲醇及及汽油和和柴油替替代產品品。 近近年，人人們關注注于利用用氣化發(fā)發(fā)電。最最初的原原因是大大型、高高效燃氣氣輪機的的開發(fā)。不不久意識識到煤炭炭氣化結結合燃氣氣輪機發(fā)發(fā)電，可可能具有有最現(xiàn)代代化的常常規(guī)燃煤煤電廠一一樣的效效率，而而排放物物卻要少少得多。220世紀紀70年年代初期期，在德德國建立立了第一一座整

2、體體煤氣化化聯(lián)合循循環(huán)發(fā)電電廠（IIGCCC），如如今，世世界上已已有若干干座燃煤煤示范廠廠。圖1 GBBL氣化化爐（經經英國煤煤氣公司司特許刊刊出） IGCC電廠也能燃用石油衍生的原料，如重油和焦油。這些產品在石油精煉過程中形成。傳統(tǒng)上，這些產品用于生產電廠鍋爐用重質燃料油和作船用燃料。但是，近年來，重質燃料油的市場需求迅速下降，且目前一些煉油廠的這類產品過剩。將這些重油氣化既可為煉油廠提供電力，也可用于出口，且產生的H2可在煉油廠里提質和清潔其他產品，如柴油和汽油。在歐洲至少有4個大的燃石油的IGCC項目在進行。 生物質和廢物都可氣化；但是IGCC技術趨于偏愛大型、集中化電廠，但生物質和廢

3、物最好是用于其資源附近的較小電廠。因此，可選擇在鄰近現(xiàn)有電廠的小型氣化爐氣化生物質和廢物，利用這些氣化產品部分取代燃用的煤或石油。這就使現(xiàn)有電廠在可獲得生物質和廢物時利用他們。某些氣化爐技術可將生物質、廢物同煤一起氣化。 目前處于領先地位的幾個生物質和廢物氣化項目大多在歐洲進行，幾個最重要的項目在英國。 IGCC廠尚處于試驗階段，到目前為止，幾乎所有這類項目都需要政府某種形式的支持。 該技術在廣泛應用之前，有三個不足之處要加以改善。 1、同備有環(huán)保裝置的傳統(tǒng)燃煤電廠相比，建立IGCC電廠費用昂貴； 2、 迄今為止，IGCC廠的可靠性較差； 3、 至少那些配有制氧（O2）裝置的IGCC設備的操作

4、靈活性尚待充分證實；尤其是，IGCC設備的啟動時間次數(shù)是以天計而非小時計。 進一步的開發(fā)工作需要克服這些障礙，使該技術可以被接受。一旦排除這些障礙，IGCC設備將會在世界上新燃煤電廠占有重要的市場份額。該技術帶來的效益氣化技術帶來以下效益： 使燃煤發(fā)電高效、潔凈； 石油殘渣潔凈發(fā)電有很大機會與煉油廠的生產實現(xiàn)整體化； 固體和液體廢物的有益環(huán)境的處理伴隨著能源進一步回收的機會； 利用生物質發(fā)電。英國貿工部的支持自1990年以來，英國貿工部（DTI）已資助49個與氣化發(fā)電有關的項目，資助基金為1090萬英鎊，所有這些項目的總費用為3660萬英磅。簡介氣化氣化是指含碳固體或液體物質向主要成分為H2和

5、CO的氣體的轉換。所產生的氣體可用作燃料或作為生產諸如NH3或甲醇類產品的化學原料。 氣化的限定化學特性是使給料部分氧化；在燃燒中，給料完全氧化，而在熱解中，給料在缺少O2的情況下經過熱降解。 氣化的氧化劑是O2或空氣和，一般為蒸汽。蒸汽有助于作為一種溫度調節(jié)劑作用；因為蒸汽與給料中的碳的反應是吸熱反應（即吸收熱）。空氣或純O2的選擇依幾個因素而定，如給料的反應性、所產生的氣體用途和氣化爐的類型。 氣化最初的主要應用是將煤轉化成燃料氣，用于民用照明和供暖。雖然在中國（及東歐）氣化仍有上述用途，但在大多數(shù)地區(qū)，由于可利用天然氣，這種應用已逐漸消亡。最近幾十年中，氣化主要用于石化工業(yè)，將各種碳氫化

6、合物流轉換成合成氣，如為制造甲醇，為生產NH3提供H2或為石油流氫化脫硫或氫化裂解提供H2。另外，氣化更為專門的用途還包括煤轉換為合成汽車燃料（在南非應用）和生產代用天然氣（SNG）（至今未有商業(yè)化應用，但在70年代末和80年代初已受到重視）。氣化發(fā)電在近十年中，電力工業(yè)因可利用大型燃氣輪機發(fā)電而發(fā)生變化。這些燃氣輪機，無論是單獨使用（開路循環(huán)燃氣輪機，OCGT），還是同熱回收鍋爐和蒸氣輪機聯(lián)合使用（聯(lián)合循環(huán)燃氣輪機，CCGT），都已證實是一種高效、潔凈且宜操作的發(fā)電方法。燃氣輪機發(fā)電的主要弱點是只能燃用潔凈燃料，這種燃料或者是氣體（如天然氣），或者是易汽化的（如蒸餾燃料和液化石油氣，LPG）

7、。燃氣輪機不能燃用煤或重質燃料油，這些則是傳統(tǒng)電力工業(yè)的主要燃料。 氣化是煤和燃料油這類傳統(tǒng)燃料與燃氣輪機間的橋梁。將這類燃料氣化產生一種燃料氣，潔凈后可在燃氣輪機發(fā)電廠使用。因此，氣化能發(fā)揮燃氣輪機的長處，使其可利用任何燃料，無論是固體還是液體燃料。進一步而言，由于所產生的燃料氣在燃氣輪機中燃燒之前能進行潔凈，去掉顆粒物、硫和氮化合物，因此以氣化為基礎的發(fā)電廠（GPP）的排放物要比傳統(tǒng)電廠少得多。氣化與聯(lián)合循環(huán)結合（即IGCC）是唯一能接近燃用天然氣系統(tǒng)的環(huán)境性能的以煤為基礎的技術。此外，IGCC的熱效率同傳統(tǒng)的使用鍋爐和蒸氣輪機的燃煤電廠相比，即使不是更好，也是一樣好。 使用煤的發(fā)電廠的典

8、型IGCC裝置見圖2所示。在30巴壓力下將粉煤和空分裝置（ASU）出來的氧氣一起加入氣化爐。粗燃料氣在氣化爐中約1300下產生，再用水洗滌，先冷卻至約200，去掉粉塵和諸如像NH3及氯化氫這樣的化合物。然后進一步冷卻，用一種溶劑洗滌，去掉像硫化氫這樣的硫化合物。之后這種潔凈氣在燃氣輪機中燃燒。煤中的灰分作為氣化爐中產生的礦渣回收，從氣體中脫除的硫化合物作為硫回收。從ASU產生的氮一般加入燃氣輪機中的燃料氣，以控制氮氧化物（NOX）排放。圖2 典型型氣化聯(lián)聯(lián)合循環(huán)環(huán)裝置示示意圖 目目前人們們對氣化化感興趣趣的另一一原因是是，氣化化是適于于作處理理廢料和和利用生生物質的的一種方方法。氣氣化提供供一

9、種途途徑，可可將廢料料轉換成成燃料氣氣，在小小型電廠廠使用，或或部分替替代現(xiàn)有有鍋爐的的煤或燃燃料油。生生物質可可以類似似的形式式開發(fā)。盡盡管傳統(tǒng)統(tǒng)的粉狀狀燃料（ppf）鍋鍋爐不能能直接處處理廢物物或生物物質，而而將這些些燃料轉轉換成燃燃料氣卻卻使得在在現(xiàn)有電電廠鍋爐爐將這些些燃料與與煤共燃燃成為可可能。在在二氧化化碳（CCO2）排排放受到到關注的的地區(qū)，氣氣化具有有特殊重重要意義義。若干干此類項項目已投投入運行行或正在在開發(fā)中中，其中中絕大多多數(shù)在歐歐洲北部部和中部部地區(qū)。 第一座IGCC發(fā)電廠于20世紀70年代初建立，然而從那以后進展緩慢。近5年中，首批大規(guī)模示范裝置在歐洲和美國投入運營。

10、這些裝置的早期試驗結果好壞摻半。減少排放物特性和效率都像預計的一樣好，但在IGCC推廣使用前，越來越明顯有三個主要障礙需要排除： 1、 IGCC廠的基建費非常高，大大高于傳統(tǒng)燃煤和燃油裝置的基建費（2030%）。其原因部分是IGCC涉及的技術復雜，部分是該項技術還不是現(xiàn)成品。這就意味著一旦IGCC全部商業(yè)化應用，其設計和制造成本要高得多。 2、 目前IGCC的可靠性比預想的要低，當然比商業(yè)化電廠要求的要低。原因之一是某些單個組成部件尚未為用于IGCC廠而充分優(yōu)化；另一原因是IGCC的整體設計比較復雜，其中一個部分發(fā)生問題會快速影響到其他部分。 3、 同其他發(fā)電技術相比，IGCC廠的操作靈活性較

11、差。冷啟動時間非常長，一般4050h（傳統(tǒng)的鍋爐大約需810h）。跟蹤負載的能力還有待充分證實。拋開這些技術問題，IGCC對發(fā)電還未產生太大影響的另一原因是目前燃煤發(fā)電能力增加的大部分是在像印度和中國這樣的國家。在世界的這一部分地區(qū)，特別重視可靠性和成本，而這些都不是目前IGCC的優(yōu)勢。相對而言，在歐洲和北美，人們越來越注重排放物和效率問題（在該地區(qū)，IGCC會受到歡迎），由于在這些地方普遍可獲得廉價天然氣，故幾乎沒有發(fā)展以煤為基礎的項目。因此，IGCC的目前狀況是，它潔凈而高效的，但費用高且可靠性低。IGCC同煙氣脫硫（FGD）裝置的傳統(tǒng)（超臨界的燃煤電廠的比較見表1。）表1 IGCC同超臨

12、界粉燃料電廠的比較IGCC裝備FGDD的粉燃燃料鍋爐爐效率（%）4543可用性（%）7590排放物（mmg/NNm3 66% OO2）SOxNOxx粉塵30651101001550200基建費（英英鎊/kkW）10000800 今今后有利利于選擇擇IGCCC的因因素可能能是： 缺乏廉廉價天然然氣； 嚴格的的排放限限制； 煤炭價價格高，要要求效率率高； 廢物和和生物質質的共同同氣化機機會； 除非加加以解決決，下述述因素預預計會防防礙IGGCC的的應用： 基建費費高； 可靠性性低； 操作靈靈活性差差。氣化化工藝氣氣化工藝藝的種類類有多多種不同同的氣化化工藝。這這些工藝藝在某些些方面差差別很大大，例

13、如如，技術術設計、規(guī)規(guī)模、參參考經驗驗和燃料料處理。最最實用的的分類方方法是按按流動方方式分，即即按燃料料和氧化化劑經氣氣化爐的的流動方方式分類類。 正正像傳統(tǒng)統(tǒng)固體燃燃料鍋爐爐可以劃劃分成三三種基本本類型（稱稱為粉煤煤燃燒、流流化床和和層燃），氣氣化爐分分為三組組：氣流流床、流流化床和和移動床床（有時時被誤稱稱為固動動床）。流流化床氣氣化爐完完全類似似于流化化床燃燒燒器；氣氣流床氣氣化爐的的原理與與粉煤燃燃燒類似似，而移移動床氣氣化爐與與層燃類類似。每每種類型型的特性性比較見見表2。表2 各種種氣化爐爐比較氣流床流化床移動床燃料類型固體和液體體固體固體燃料規(guī)格（固固體）500m0.5-55m

14、m5-50mmm燃料滯留時時間1-10ss5-50ss15-300minn氣體出口溫溫度900-114000*700-9900400-5500* 如果在在氣化爐爐容器內內有淬冷冷段，則則溫度將將較低。氣流床氣化爐在一臺氣流床氣化爐內，粉煤或霧化油流與氧化劑（典型的氧化劑是氧）一起匯流。氣流床氣化爐的主要特性是其溫度非常高，且均勻（一般高于1000），氣化爐內的燃料滯留時間非常短。由于這一原因，給進氣化爐的固體必須被細分并均化，就是說氣流床氣化爐不適于用生物質或廢物等類原料，這類原料不易粉化。氣流床氣化爐內的高溫使煤中的灰溶解，并作為熔渣排出。氣流床氣化爐也適于氣化液體，如今這種氣化爐主要在煉油

15、廠應用，氣化石油原料。 現(xiàn)在，運營中的或在建的幾乎所有煤氣化發(fā)電廠和所有油氣化發(fā)電廠都已選擇氣流床氣化爐。氣流床氣化爐包括德士古氣化爐、兩種類型的謝爾氣化爐（一種是以煤為原料，另一種以石油為原料）、Prenflo氣化爐和Destec氣化爐。其中，德士古氣化爐和謝爾油氣化爐在全世界已有100部以上在運轉。流化床氣化爐在一個流化床內，固體（如煤、灰）懸浮在一般向上流動的氣流中。在流化床氣化爐內，氣體流包含氧化介質（一般是空氣而非O2）。流化床氣化爐的重要特點（像流化床燃燒器一樣）是不能讓燃料灰過熱，以至熔化粘接在一起。假如燃料顆粒粘在一起，則流化床的流態(tài)化作用將停滯?？諝庾鳛檠趸瘎┑淖饔檬潜３譁囟?/p>

16、低于1000。這表示流化床氣化爐最適合用比較易反應的燃料，如生物質燃料。 流化床氣化爐的優(yōu)點包括能接受寬范圍的固體供料，包括家庭垃圾（經預先適當處理的）和生物質，如木柴，灰份非常高的煤也是受歡迎的供料，尤其是那些灰熔點高的煤，因為其他類型的氣化爐（氣流床和移動床）在熔化灰形成熔渣中損失大量能。 流化床氣化爐包括高溫溫克勒（HTW），該氣化爐由英國煤炭公司開發(fā)，目前由Mitsui Babcock能源有限公司（MBEL）銷售，作為吹空氣氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電（ABGC）的一部分。在運轉的大型流化床氣化爐相對較少。流化床氣化爐不適用液體供料。移動床氣化爐在移動動床氣化爐里，氧化劑（蒸汽和O2）被吹入氣化爐

17、的底部。產生的粗燃料氣通過固體燃料床向上移動，隨著床底部的供料消耗，固體原料逐漸下移。因此移動床的限定特性是逆向流動。在粗燃料氣流經床層時，被進來的給料冷卻，而給料被干燥和脫去揮發(fā)分。因此在氣化爐內上下溫度顯著不同，底部溫度為1000或更高，頂部溫度大約500。燃料在氣化過程中脫除揮發(fā)分意味著輸出的燃料氣含有大量煤焦油成分和甲烷。故粗燃料氣在出口處用水洗來除去焦油。其結果是，燃料氣不需要在合成氣冷卻器中來高溫冷卻，假如燃料氣來自氣流反應器，它就需冷卻。移動床氣化爐為氣化煤而設計，但它也能接受其他固體燃料，比如廢物。 有兩項主要的移動床氣化爐技術。20世紀30年代開發(fā)出早期的魯爾干法排灰氣化爐，

18、已廣泛應用于城市煤氣的生產，在南非用于煤化學品生產。在該氣化爐內，床層底部溫度保持在低于灰熔點，這樣煤灰就可作為固體排出。20世紀70年代，魯爾公司，然后是英國煤氣公司（現(xiàn)在的BG plc）開發(fā)了底部溫度足以使灰熔化的液態(tài)排渣爐。這種氣化爐稱為BGL （BG-Lurgi）氣化爐。目前，有幾臺BGL氣化爐在電廠安裝，用來氣化固體廢物和共同氣化煤和廢物。典型氣化爐爐以下下按字母母順序介介紹一些些最重要要的和眾眾所周知知的氣化化工藝。BGL氣化爐（移動床）BGL氣化爐最初開發(fā)于20世紀70年代，用來提供一種高甲烷含量的合成氣，為用煤生產代用天然氣（SNG）提供一種有效方法。這種氣化爐15年以前由英國

19、煤氣公司在法夫的Westfield開發(fā)中心開發(fā)的，開始是為試驗用該工藝生產SNG的適用性，后來用于IGCC。 塊煤和像石灰石這樣的助熔劑送入一閘斗倉，定期往氣化爐的頂部送料（見圖1）。一個緩慢旋轉的分配器盤將煤均勻地分布在床的頂層。對于粘結性煤給料，分配器被聯(lián)接到一攪拌器，也維持床層均勻，和防止煤團聚。當床層下降，煤料經過一些反應。這些反應能在燃料床的不同高度分成三個層：上層煤被干燥和脫揮發(fā)分；中層被氣化；低層被燃燒，產生的CO2作為中段的氣化劑。O2和蒸汽經床底部噴咀（噴口）加入。產生的熔渣在氣化爐底部形成熔渣池，定期排出。 氣化爐容器有耐火材料襯里，以防止床層過多熱量損失。由于耐火材料被煤

20、床本身與床層的最熱部分（噴口的頂端）隔開，因此不經受高溫。 氣體在450-500的溫度離開氣化爐，氣體中含有因煤脫揮發(fā)分而產生的焦油和油以及從床層淘析出的煤粉。這由安裝在氣體出口的淬冷容器脫除。氣體同時由一水淬冷裝置冷卻和清潔。然后氣體通過一系列交換器，使氣體在脫硫前冷卻到室溫。氣體中脫除的焦油和水轉入一個分離器，焦油和煤塵從那里再循環(huán)到氣化爐的噴咀（一部分可加在氣化爐上部，用來抑制煤塵的揚析）。BGL氣化爐具有很高的冷氣體效率，即，與其他氣化爐比較，煤原有熱值（CV）的大部分在氣體中作為化學能出現(xiàn)，而非熱能。這樣，BGL氣化爐不像其他氣化爐中的謝爾和德士古系統(tǒng)那樣要求有高溫熱交換器。因此，氣

21、化區(qū)和CCGT裝置很少緊密結合，因為氣體冷卻系統(tǒng)不直接與蒸氣輪機循環(huán)結合。BGL系統(tǒng)同氣流床系統(tǒng)相比，燃氣輪機產生的電力較多，蒸氣輪機產生的電力較少。 BGL氣化爐能處理給入氣化爐頂部的塊狀供料里含的大量粉煤（即6mm），取決于煤的粘結性，如匹茲堡 No.8這樣的高膨脹、高粘結性煤，其高達35%可作為粉煤給料。但是，原煤一般按重量計含有40-50%的粉煤。因此，氣流床氣化爐所有用煤要先經研磨，在BGL裝置，煤要先經篩分。BG實驗了氣化爐利用粉煤的多種方式，將粉煤送入風咀，或干法輸送，或以煤漿形式，或用瀝青作為粘結劑將它們壓制成型煤。 目前，由法夫電廠再度交付使用的Westfield的現(xiàn)有的、備

22、用的氣化爐作為電廠的一部分將用煤和污泥發(fā)電120MWe。法夫電廠已申請建立第二座較大（400MWe）電廠，使用煤和城市固體廢物（MSW）來發(fā)電。Desteec（氣氣流床） Destec工藝是煤漿入料、加壓、兩段式工藝。 該工藝最初由Dow 化學公司于20世紀70年代開發(fā)。隨著中試規(guī)模和樣機試驗，1984年決定在Dow的普萊克明(路易斯安那)化學聯(lián)合企業(yè)建立商業(yè)化裝置，1987年該裝置投入運營。1989年，Dow將氣化和其余電力從公司脫離出，另成立一公司，80%由Dow所有，稱為Deslec公司。同時，該技術已被選來用于印第安納州的沃巴什河的IGCC電廠增容項目。 氣化爐（圖3）由襯有未冷卻的耐

23、火材料的壓力殼構成。圖3 Deesteec氣化化爐 在在氣化爐爐的下（第第一）段段有兩個個氣化燃燃燒器，在在上段有有煤的進進一步噴噴入點。煤煤制成約約60%固體（按按重量計計）的漿漿狀。大大約800%的煤煤漿同OO2一起起注入到到下段的的兩個燃燃燒器中中，在約約13550-114000和大約約30巴巴壓力下下不完全全燃燒。煤煤中的灰灰熔化，下下落至容容器并經經排放口口進入水水冷卻裝裝置。在在第一段段形成的的燃料氣氣向上流流動到氣氣化爐的的第二段段，剩余余的200%煤漿漿在第二二段注入入和反應應，經熱熱解和氣氣化，并并將氣體體冷卻到到大約110500。這兩兩段工藝藝有增加加合成氣氣熱值的的作用。

24、然然后粗合合成氣在在一燃燒燒管合成成氣冷卻卻器內冷冷卻。 然后冷冷卻的合合成氣用用過濾器器凈化，去去除大量量灰分和和半焦顆顆粒。這這些半焦焦可以再再循環(huán)至至氣化爐爐。 唯唯一在運運轉的DDesttec氣氣化爐在在沃巴什什河IGGCC電電廠，該該電廠以以煙煤作作原料。多多年來，用用次煙煤煤和石油油焦作原原料的進進行了大大量的試試驗。高溫溫克勒勒（HTTW）（流流化床） HTW工藝是在原有溫克勒流化床氣化工藝的進一步發(fā)展。原溫克勒工藝最初于20世紀20年代開發(fā)和利用，是一項常壓工藝。 HTW工藝由萊茵褐煤公司發(fā)明，萊茵褐煤公司擁有并經營德國魯爾地區(qū)的幾座褐煤煤礦。HTW工藝最初是為生產鐵礦石用的還

25、原氣而開發(fā)；后來興趣轉向生產合成氣，再后來轉向發(fā)電。所有的應用是在褐煤氣化基礎上進行。目前重點放在廢塑料氣化領域。萊茵褐煤公司仍負責HTW工藝的開發(fā)，克魯勃伍德公司從事銷售和供應。圖4 HHTW氣氣化爐 萊萊茵褐煤煤公司在在弗雷興興建設一一座中試試廠，該該廠從119788年至119955年運轉轉。額定定工作壓壓力100巴，每每小時處處理1.8t。119855年在科科隆附近近Berrrennratth建成成一座示示范裝置置。該裝裝置工作作壓力110巴，所所產的合合成氣用用管道輸輸送至在在Wesssellingg 附近近的甲醇醇合成廠廠。Beerreenraath廠廠使用蒸蒸氣和OO2作為為氣化介

26、介質。 19889年出出于開發(fā)發(fā)工藝用用于發(fā)電電目的，在在Wesssellingg開始建建工作壓壓力255巴的中中試廠。那那時，褐褐煤的氣氣化，同同在氣化化前預干干褐煤的的流化床床工藝結結合起來來，被視視為用萊萊茵褐煤煤以高效效、潔凈凈方式發(fā)發(fā)電的最最佳辦法法。該項項工作最最終是設設計吹氣氣HTWW氣化爐爐為基礎礎的IGGCC電電廠，名名為KooBRAA（Koombiikraaftwwerkk miit LLnleegriietiier BRAAunkkohllverrgassungg褐煤氣氣化聯(lián)合合循環(huán)）。最最初的KKoBRRA裝置置準備建建在科隆隆附近的的戈爾登登堡電站站，但是是，出于于經

27、濟問問題的考考慮，該該項目現(xiàn)現(xiàn)已中止止?，F(xiàn)在在，下一一代褐煤煤電廠愿愿意采用用高效傳傳統(tǒng)Pff鍋爐。 隨著KoBRa IGCC項目的消亡，研究重點轉向廢物氣化。在Berrenrath廠已就廢塑料和污物的氣化進行試驗研究?？唆敳F(xiàn)已開發(fā)一種工藝，稱之PreCon，在此工藝中，HTW氣化爐與廢料的預處理和灰的后處理結合生產化學品或發(fā)電用的合成氣。 燃料在閘斗倉內加壓，然后儲存日倉或加料倉里，之后再螺旋給入氣化爐。氣化爐的底部是流化床，流化介質是空氣或O2和蒸汽。氣體加淘析的固體向上流至反應器，在這里再加入空氣/O2和蒸汽來完成氣化反應。之后將粗合成氣在除塵器里除塵并冷卻。在除塵器中脫除的固體回至氣

28、化爐底部。用螺旋除灰器將灰從氣化爐底部排出。 氣化爐基底的溫度保持在800-900，控制溫度以保證其不超過灰溶點；在床上部懸浮段的溫度可能相當高。操作壓力可在10巴(為制造合成氣)和25-30巴（為IGCC）間變化。魯奇干法排排灰爐（移移動床） 魯奇干法排灰氣化工藝于20世紀30年代由魯奇公司發(fā)明，作為生產城市煤氣的一種方法。第一座商業(yè)化廠建于1936年。直到1950年，該工藝主要局限在利用褐煤，但在50年代，魯奇和魯爾煤氣公司合作試驗開發(fā)了一種工藝，也適用煙煤。自那時起，魯奇氣化工藝在世界上廣泛應用，生產城市煤氣和為各種用途（如NH3、甲醇、液化燃料產品生產合成氣。除魯奇公司供應這種氣化裝置

29、外，東歐和前蘇聯(lián)也建造魯奇型氣化爐。 世界第一座GPP在德國的呂嫩，使用魯奇系統(tǒng)（不常見的是，這些氣化爐為吹入空氣式）。其他應用魯奇裝置的重要設施是在美國北達科他州的大平原（Great Plain） SNG廠，和南非薩索爾合成燃料廠。該工藝示意圖見圖5。圖5 魯奇奇干法排排灰氣化化爐 該該工藝的的主要特特征是這這種移動動床工藝藝采用蒸蒸汽和（通通常）OO2作為為氧化劑劑，像BBGL氣氣化爐一一樣，它它使用塊塊煤而非非粉煤，且且像BGGL裝置置一樣，產產生焦油油。魯奇奇干法排排灰氣化化爐和BBGL液液態(tài)排渣渣氣化爐爐間的主主要區(qū)別別是前者者使用的的氧化劑劑中，蒸蒸汽與OO2的比比率更大大（前者者

30、大概為為4-55:1，后后者約0.55:1）。其其結果是是干法排排灰裝置置的溫度度所有各各點保持持足夠低低，灰不不熔解，而而是作為為干灰脫脫除。干干法排灰灰式裝置置的較低低溫度意意味著其其更適合合用易反反應的煤煤，像褐褐煤，而而非煙煤煤。 塊塊煤給進進氣化爐爐頂部的的閘斗倉倉，在進進入氣化化爐之前前增壓。一一個旋轉轉的煤分分配器確確保煤在在反應器器各處均均布。煤煤緩慢下下移到氣氣化爐。當當煤下移移時，由由經床層層向上流流動的燃燃料氣加加溫；煤煤就被不不斷干燥燥和揮去去揮發(fā)分分（脫除除的揮發(fā)發(fā)分形成成焦油和和酚），然然后氣化化。床層層的底部部，緊靠靠爐蓖的的上面之之處是氣氣化爐最最熱的地地方（1

31、0000），在在此處燃燃燒任何何剩余的的煤。所所產生的的CO22與床層層中的碳碳起反應應形成CCO。灰灰由旋轉轉爐蓖排排出并在在閘斗倉倉中減壓壓。蒸汽汽和O22被向上上吹，通通過爐蓖蓖為氣化化過程提提供氧化化劑。所所產生的的氣體在在3000-5000的溫度度離開氣氣化爐，利利用一水水淬冷進進行冷卻卻和洗滌滌。該氣氣化爐由由水夾套套圍繞，水水夾套產產生的蒸蒸汽可用用于工藝藝過程中中。MBEL氣氣化爐（流流化床）該氣化爐原由英國煤炭公司在其煤炭研究機構作為ABGC工藝（圖6）的一部分開發(fā)，現(xiàn)歸MBEL所有。該氣化爐為吹氣、加壓系統(tǒng)設計，以獲約80%的碳轉化率，剩余的碳在流化床燃燒。在格洛斯特郡的S

32、toke Orchard建設并運轉了0.5tph中試規(guī)模的氣化爐。現(xiàn)在，由MBEL、阿爾斯通和蘇格蘭電廠組成的一個財團，以ABGC作為整體，對該工藝進一步開發(fā)，計劃在法夫 Kincardine建一個100MWe示范裝置。圖6 裝有有MBEEL氣化化爐的AABGCC AABGCC是以在在MBEEL氣化化爐內煤煤的部分分氣化為為基礎，壓壓力200-255巴，溫溫度110000。大約約70-80%的煤轉轉化成低低熱值燃燃料氣，燃燃料氣冷冷卻至4000，然后后用陶制制過濾器器清潔。石石灰石用用來脫除除煤中大大部分硫硫，成為為硫化鈣鈣。氣化化爐內產產生的燃燃料氣在在燃氣輪輪機中燃燃燒，燃燃氣輪機機的廢氣

33、氣用來在在熱回收收蒸氣發(fā)發(fā)生器（HHRSGG）內產產生蒸汽汽，氣化化爐產生生的固體體殘渣（灰灰、半焦焦和硫化化吸附劑劑）經減減壓、冷冷卻并通通到在常常壓操作作的循環(huán)環(huán)流化床床燃燒器器（CFFBC）。在在CFBBC內，殘殘余的炭炭被燃燒燒，硫化化鈣經氧氧化成為為硫酸鈣鈣，硫酸酸鈣是一一種環(huán)保保型物質質。在CCFBCC內產生生的熱加加到HRRSG的的蒸汽系系統(tǒng)，所所產生的的蒸汽用用來驅動動蒸氣輪輪機。在在Stooke Orccharrd的試試驗證實實氣化爐爐處理各各類煤和和吸附劑劑的能力力，在氣氣化爐里里脫硫達達90%。 AABGCC系統(tǒng)的的一項評評估表明明，應用用目前的的技術，該該系統(tǒng)將將會獲得

34、得44.7%的的效率（更更高熱值值基礎）。Prenfflo（氣氣流床）Prenflo（加壓氣流床）氣化工藝已由克魯勃.伍德開發(fā)。這是一種加壓、干式給料、氣流床工藝?？唆敳诘聡_爾州的Frstenhansen建一座每天處理48t的裝置。隨著這項工作的進行，西班牙的普埃托蘭 IGCC電廠選擇應用Prenflo工藝。該工藝如圖7所示。 煤被磨碎至100m并靠氮由風力輸送到氣化爐。氣化爐結構獨特，氣化爐本身與合成氣冷卻器結合。煤同O2和蒸氣一起經裝在氣化爐下部的燃燒器給入。合成氣在1600的溫度下圖7 Prrenfflo R 氣化爐爐產生。但，它它在氣化化爐出口口借助再再循環(huán)的的潔凈合合成氣淬淬冷，

35、將將其溫度度減至大大約8000。然后后合成氣氣向上流流至一中中心分配配器管，并并經蒸發(fā)發(fā)器段向向下流動動，在大大約3880離開氣氣化爐。在在氣化過過程形成成的熔渣渣在水槽槽內淬冷冷，并通通過閘斗斗倉裝置置排出。謝爾氣化工工藝 （氣氣流床） 謝爾氣化工藝（SGP）作為一種將多種碳氫化合物原料轉成潔凈合成氣的方法于20世紀50年代開發(fā)。SGP不是用于煤炭氣化的，殼牌公司另有一單獨的工藝（謝爾 煤炭氣化工藝，SCGP）。 該氣化爐有耐火熔材料襯里，在大約25-30巴（在IGCC范疇，生產H2的典型壓力約巴）和1300下運行。燃料、O2和蒸汽從氣化爐頂部經復合環(huán)形燃燒器射入。氣化發(fā)生，伴隨小量煙炱和灰

36、（在給料中0.5-1%的碳轉化成煙炱）。粗合成氣和雜質在氣化爐底部排出，在合成氣冷卻器內冷卻，冷卻器由平行的螺旋形旁管組成，浸入在豎立的蒸汽發(fā)生器中。這種配制在100巴壓力下產生飽合蒸氣。氣體從合成氣冷卻器入口時的1300冷卻，到出口時的400。然后氣體可在煙炱和灰潔凈之前進一步冷卻。這在淬冷管內進行，粗氣體用水噴淋，以去除現(xiàn)存的大部分固態(tài)顆粒。夾帶的顆粒作為分離器內廢渣排出。然后氣體轉至洗滌器，洗滌器中的兩個充填床用來減低顆粒濃度至1mg/m3。之后粗合成的氣適宜用來脫硫和使用。 從氣體中脫硫的灰和煙炱在由謝爾和魯奇開發(fā)的煙炱灰脫除裝置中處理。熔渣經過濾，碳質濾餅被焚化，產生高釩灰殘渣。 S

37、GP與SCGP的主要區(qū)別為： 非（未）冷卻的氣化爐； 燃燒管合成氣冷卻器； 淬冷用非再循環(huán)冷卻合成氣； 氣化爐內溫度較低。 使用SGP的唯一氣化發(fā)電廠是在鹿特丹的殼牌煉油廠的Per+綜合企業(yè)。三個SGP系列用殘渣生產合成氣；67%的合成氣用于制H2 ，其余用來發(fā)電。謝爾煤炭氣氣化工藝藝（氣流流床） 殼牌公公司的氣氣化歷史史可回溯溯到200世紀550年代代，那時時第一個個SGPP裝置交交付使用用。19972年年，殼牌牌公司開開始煤的的氣化工工藝的研研究工作作。在阿阿姆斯特特丹建設設了一座座6t/d中試試廠后，殼殼牌公司司于19978年年在德國國漢堡附附近哈爾爾堡建一一座1550t/d示范范廠。殼

38、殼牌公司司采用所所獲得的的經驗在在美國休休斯頓的的迪爾帕帕克現(xiàn)有有的石油油化工聯(lián)聯(lián)合企業(yè)業(yè)建一座座廠。該該廠規(guī)模模為氣化化2200t/dd（每天天2500美國短短噸）煙煙煤成3365tt/d(每天4400美美國短噸噸)的高高濕、高高灰分褐褐煤。119877年迪爾爾帕克氣氣化爐投投入運營營，并證證實了SSCGPP氣化多多種類型型煤的能能力。 19889年，在在荷蘭的的Bugggennum的的一座IIGCCC電廠宣宣布選擇擇使用SSCGPP，它成成為采用用SCGGP的唯唯一商業(yè)業(yè)化電廠廠。謝謝爾氣化化爐如圖圖8所示示圖8 謝爾爾 煤炭炭氣化爐爐（經殼殼牌公司司許可刊刊登）。 該該氣化爐爐容器由由碳

39、素鋼鋼壓力外外殼構成成，里面面有一氣氣化室，氣氣化室由由耐火襯襯里的膜膜壁封閉閉。通過過膜壁的的循環(huán)水水用來控控制氣化化室壁溫溫度及產產生飽合合蒸汽。干干式pff、O22和蒸汽汽經氣化化爐底部部的對置置燃燒器器送入，氣氣化爐操操作壓力力255-300巴。氣氣化在115000和此溫溫度以上上發(fā)生，確確保煤灰灰熔化并并形成熔熔渣。熔熔渣在氣氣化爐壁壁內表面面下行，在在氣化爐爐底部一一水槽內內淬冷，一一部分熔熔渣粘在在氣化爐爐壁上并并冷卻，形形成防護護層。 煤的氣氣化形成成一種粗粗燃料氣氣，主要要成分是是H2和和CO，及及少量CCO2和和一些夾夾帶的渣渣粒。在在氣化爐爐出口，粗粗氣以再再循環(huán)的的冷卻

40、的的燃料氣氣淬冷，使使溫度降降至9900以下。冷冷卻使渣渣粒凍結結，使它它們粘性性減小，不不易在表表面掛渣渣。 其其后，燃燃料氣在在合成氣氣冷卻器器中冷卻卻到3300，產生生高壓和和中壓蒸蒸汽。與與殼牌公公司的石石油氣化化工藝的的合成氣氣冷卻器器完全不不同，SSCGPP合成氣氣冷卻器器在殼側側有氣體體。因此此，合成成氣冷卻卻器有一一套復雜雜的管道道，包括括各種節(jié)節(jié)省器、中中壓及高高壓汽化化器和一一些過熱熱器。 冷卻的的合成氣氣利用陶陶瓷過濾濾器過濾濾。之后后大約550%的的冷卻合合成氣再再循環(huán)至至氣化爐爐頂部作作氣體的的淬冷介介質使用用，其余余的合成成氣被洗洗滌，去去掉鹵化化物和NNH3，然然

41、后送至至脫硫裝裝置。德士古氣化化工藝（氣氣流床） 德士古工藝的主要特性是利用同樣的基本技術成功地氣化多種原料。這些原料包括氣體、石油、 OrimulsionTM，石油焦和一系列煤。德士古另外還進行預處理工藝，這將使廢塑料和廢舊輪胎得以氣化。德士古氣化工藝是最早開發(fā)于20世紀40年代后期。開始工作重點集中在開發(fā)一種天然氣重整工藝，以便為轉換成液態(tài)碳烴化合物制造合成氣。不久后，重點轉向為NH3產品生產合成氣。20世紀50年代期間，研究擴大該工藝以氣化石油及少量的煤。1973年發(fā)生石油危機之際，煤炭氣化研究工作重新開始，1983年在美國的田納西州的金斯波特的艾斯特曼化工廠，首座商業(yè)化煤氣化工廠開始運

42、營。1984年，冷水IGCC廠投入運營。圖9 德士士古淬冷冷型氣化化爐目前，采用用德士古古工藝作作業(yè)的氣氣化發(fā)電電廠有EEL DDoraado（石石油焦）和和Pollk（煤煤）；德德士古工工藝還被被選擇用用于多數(shù)數(shù)在建或或計劃中中的石油油廢料IIGCCCs廠。該工藝有兩種不同的基本類型，其用來冷卻粗制合成氣的方法不同，在淬冷型中，來自氣化爐底部的粗合成氣用水驟冷。在完全熱回收型中，粗合成氣利用合成氣冷卻器冷卻，德士古淬冷型氣化爐示意圖見圖9，全熱回收型見圖10。圖10 德德士古全全熱回收收型氣化化爐 忽忽略所采采用的合合成氣冷冷卻方法法的不同同，實際際氣化工工藝是相相同的。原原料同OO2和（通

43、通常）蒸蒸汽從氣氣化爐頂頂部進入入。蒸汽汽作為溫溫度調節(jié)節(jié)劑。像像煤或石石油焦這這樣的固固體原料料在給入入氣化爐爐之前被被制成漿漿和粉碎碎；在這這種情況況下，漿漿料中的的水替代代蒸汽作作為調節(jié)節(jié)劑。氣氣化爐本本身是有有耐火襯襯里的壓壓力容器器。氣化化在11250014450的溫度度發(fā)生。操操作壓力力依合成成氣作何何種用途途而定：為IGGCC之之用壓力力為330巴（雖雖然可以以更高）；為制造造化學品品之用的的操作壓壓力為660880巴。粗粗合成氣氣，還有有任何灰灰（像熔熔渣）和和煙炱（在在石油氣氣化時產產生），在在底部從從氣化爐爐排出。 在淬冷型中，粗合成氣經淬冷管離開氣化爐底部，淬冷管的底部未

44、端浸入一水池中。粗氣體經過水冷卻到水的飽和溫度，并清潔了渣和煙炱顆粒。之后，冷卻過、飽和合成氣經側壁上的一個管子離開氣化爐/淬冷容器。然后，按照用途和所用原料，粗合成氣在使用前進一步冷卻和/或凈化。 在全熱回收型中，粗合成氣離開氣化爐段，并在放熱合成氣冷卻器內冷卻是從1400到700，回收的熱量用來產生高壓蒸汽。熔渣向下流至冷卻器，在底部的一池中淬冷，再經閘斗倉排出。部分冷卻的合成氣離開氣化爐的底部，之后在清潔和使用前在對流冷卻器內進一步冷卻。到現(xiàn)在為止，大多數(shù)德士古氣化爐已采用淬冷型。其高于全熱回收設計的主要優(yōu)勢是它更為廉價，可靠性更高；主要劣勢（用于IGCC）是熱效率較低。實際大部分在用的

45、氣化爐用于生產化學品，熱效率不成為問題，故淬冷方式更受歡迎。淬冷方式的另一有效特性是，在石油氣化時，淬冷式有助于合成氣中的洗去石油煙炱顆粒?？梢钥闯?，采用德士古氣化爐的燃石油的IGCC項目大多使用淬冷式氣化爐，而燃煤的德士古 IGCC項目使用合成氣冷卻器。氣化工藝的的選擇多種因因素影響響一個專專用項目目的氣化化爐選擇擇。商業(yè)業(yè)因素最最為重要要，政治治方面的的考慮也也可以是是重要的的。影響響氣化爐爐選擇的的技術問問題包括括要氣化化的物料料的特性性及項目目規(guī)模。煤炭三種主要氣化爐（即氣流、流化床和移動床）都能用來氣化煤炭。煤炭的特性會影響氣化爐的選擇，包括灰分含量和熔點和煤炭反應性。項目的規(guī)模也會

46、有一定影響。 以上所譯論的氣化爐，除謝爾 SGP外，都已證實可用來氣化煤。氣流床反應器，和BGL氣化爐，取決于煤灰熔解并轉化成液體，成熔渣。假如灰熔點或渣的粘性太高，可使用一種適宜的助熔劑來使它們降低，通常為石灰石。所需石灰石的量依灰熔點和煤炭中的灰含量而定。因此，高灰熔點的高灰分煤將需要相當量的石灰石，相反，流化床氣化爐以及魯爾干法排灰氣化爐，則取決于灰不熔解。由此得出結論，低灰含量和低灰熔點趨向于選擇液態(tài)排渣氣化爐；高灰分含量和高灰熔點選擇非液態(tài)排渣氣化爐更為有利。 反應性是要考慮的另一個問題。流化床氣化爐的氣化溫度較低，更適合活性褐煤，但不太適于反應活性小的煤。 大約300MWe發(fā)電廠已

47、建有氣流床氣化爐，在更大規(guī)模的電廠建該氣化爐是可能的。相比之下，流化床和移動床氣化爐趨向于為較小的電廠所選擇，因此一個大型發(fā)電廠項目將會需要多臺氣化爐。這種做法作的缺點是損失一些規(guī)模經濟，但有一個優(yōu)點，即是使用多臺氣化爐可以在一臺因維修不工作時，電廠仍不停運轉。 在選擇煤的氣化爐時，進一步考慮是采用以空氣作氧化劑的工藝，還是采用以O2作氧化劑的工藝。一般而言，流化床系統(tǒng)利用空氣作為氧化劑，其它氣化爐則用O2。利用空氣作為氣化介質具有無需空分裝置，空分裝是設備的昂貴部分；以此相比，由于利用了空氣，就意味著燃料氣要用氮稀釋，則下游工藝設備需要較大。石油 只有氣流氣化爐適合于氣化像重油這樣的液態(tài)碳烴

48、化合物。謝爾 SGP和Texaco這兩種氣化爐都有使用這類原料的成功歷史記錄。因此，將在這兩種氣化爐中選擇進行商業(yè)化。生物質 生物質是很活性的，且生物質項目趨向于在小規(guī)模（一般50MWe）電廠進行，有幾個氣化爐已專為利用生物質而開發(fā)，這些氣化爐通常在常壓下操作，這樣容易將生物質送入氣化爐。廢物液態(tài)廢物，像廢油，最好在氣流床反應器中氣化。 固態(tài)廢料，像城市固體垃圾和污泥，可在流化床成移動床系統(tǒng)氣化。較小型的項目和無需廢物與煤同燃的項目，趨向于使用流化床。較大項目，和廢物與煤共同氣化的項目采用移動床更為有利。氣化電廠項目現(xiàn)狀目前，至少有35個 氣化發(fā)電廠項目在運行、交付、建造、設計或計劃中。它們的

49、規(guī)模各不相同，從500MWe到不足10 MWe，并且使用的燃料也不同，例如重油殘渣、廢木料、污泥和甘蔗渣等。以下選擇介紹部分項目，表3列出了全部正在運行和將運行的電廠。煤氣化發(fā)電廠Buggeenumm電廠（荷荷蘭） BBugggenuum電廠廠是世界界首批商商業(yè)化規(guī)規(guī)模（2253MMWe）的的燃煤IIGCCC電廠（圖圖11）。IIGCCC是以殼殼牌公司司SCGGP氣化化爐和西西門子公公司提供供的CCCGT為為基礎的的。該電電廠19993年年投入運運行。該該項目不不僅是當當前首批批IGCCC發(fā)電電廠，而而且包含含了許多多先進設設計的特特點。其其中最重重要的是是空分裝裝置（AASU）和和燃氣輪輪機

50、耦合合得相當當好，燃燃氣輪機機壓縮機機為空分分裝置供供應全部部空氣。該該項目效效率提高高的代價價是電廠廠結構復復雜和不不易啟動動。圖11 BBugggenuum IIGCCC電廠（經DDemkkoleec公司司特許刊刊出）項目名稱地點出力（MWW）燃料氣化爐電力裝置1998年年情況年份Buggeenumm荷蘭235MWWe煙煤謝爾CCGT-V944.2運行1995PionnPiine美國100MWWe煙煤KRWCCGT-GE 6FAA交付1998Polk美國250MWWe煙煤德士古CCGT-GE 7F運行1996Puerttolllanoo西班牙298MWWe煤和石油焦焦PrenffloCCG

51、T-V944.3交付1998Vesoov捷克400MWWe褐煤魯奇CCGT-2xGGE 99E運行1995沃巴什河美國MWe煙煤DesteecCCGT-GE 7FAA運行1995Doraddo美國MWe(總總)石油焦德士古GT-GEE 6BB運行1996Falcoonarra意大利MWe減粘裂化爐爐殘渣德士古CCGT-ABBB 133E2在建1999GSK日本MWe真空裝置殘殘渣德士古CCGT-2xGGE 99EC在建2000Perniis荷蘭125MWWe煉油廠殘渣渣謝爾SGPPCCGT-2xGGE 66E運行1997Priollo GGarggalllo意大利521MWWe煉油廠瀝青青德士

52、古2xCCGGT VV94.2在建1999Sarass意大利550MWWe減粘裂化爐爐殘渣德士古CCGT-3xGGE 99E在建2000Star美國240MWWe石油焦德士古2xGE 6FAA在建1999Amerccenttralle荷蘭85MWtth廢木料魯奇CFBB現(xiàn)有鍋爐在建2000ARBREE英國MWeSRC柳樹樹木TPS CCFBCCGT-AGTTTypphooon在建1999Energgy FFarmm意大利12MWee短期輪作的的樹木魯奇CFBBCCGT-NuoovoPPignnonee PGGT100B/11在建2000Lahtii芬蘭70MWtth廢木料Fosteer WWh

53、eeelerr CFFB現(xiàn)有鍋爐運行1998McNeiil美國約15MWWth廢木屑BatteelleeCFFB現(xiàn)有鍋爐運行1997Varnaamo瑞典6MWee廢木料Fosteer WheeeleerCCFBCCGT-AGTTTypphooon運行1993Fondootocce意大利1MWe城市固體垃垃圾熱選擇（移移動床）燃氣輪機發(fā)發(fā)電機運行1994Grveeinn Chhiannti意大利6.7MWWe(總總)矸石燃料TPS CCFB鍋爐和蒸汽汽輪機運行1992New BBernn美國60MWWth黑液Chemrrec(氣流)鍋爐和蒸汽汽輪機運行1997Schwaarzee Puumpee

54、德國60MWee固體和液體體混雜廢廢物Noelll,魯奇奇BGLLCCGT-GEFFramme 66運行，BLLC于119999年啟動動1997Westffielld英國120MWWe污泥加煤BGLCCGT-GE6BGT采用天天然氣運運行1998Zeltwweg澳大利亞10MWtth生物質/廢廢物AE&CFFB現(xiàn)有鍋爐運行1997表3 在運運行和將將運行的的氣化發(fā)發(fā)電廠 自電廠廠投入運運行以來來，出現(xiàn)現(xiàn)了兩類類主要問問題：與與高度集集成有關關的運行行問題和和與在燃燃氣輪機機中燃燒燒低熱值值合成氣氣相關的的燃氣輪輪機問題題。目前前，這兩兩個問題題已經解解決，但但要完全全校正這這兩個問問題需要要大

55、量的的時間。 Buuggeenumm電廠是是世界最最潔凈燃燃煤電廠廠之一（取取決于怎怎樣正確確計算數(shù)數(shù)據(jù)），NNOx和和SOxx的總排排放量低低于燃氣氣CCGGT（圖圖4）。表4 Buuggeenumm電廠污污染物排排放排放物g/GW-1SOx60NOx60-120顆粒物實際零Polk電電廠（美美國）Pollk電站站座落于于弗羅里里達州，靠靠近坦帕帕州，由由坦帕電電力公司司管理和和經營。該該電站是是一個由由德士古古全部熱熱回收型型氣化爐爐和GEE 7FF燃氣輪輪機組合合在一起起的2550WMMe（凈凈出力）的的IGCCC電站站。該項項目是美美國能源源部支持持的潔凈凈煤技術術示范項項目。與與Bu

56、gggennum電電廠相比比，Poolk電電站的集集成性較較差：空空分裝置置由獨立立的空氣氣壓縮機機供給空空氣，沒沒有來自自燃氣輪輪機壓縮縮機的空空氣。 該電廠廠于19996年年投入商商業(yè)化運運行。自自此，總總的來說說，該電電廠運行行良好。出出現(xiàn)的主主要問題題與熱交交換器有有關，這這些熱交交換器用用于在脫脫除硫化化合物前前冷卻粗粗制合成成氣和在在進入燃燃氣輪機機前加熱熱潔凈合合成氣。一一些細灰灰塵存積積在這些些熱交換換器中，從從而又導導致不斷斷的腐蝕蝕，其結結果是從從交換器器的污穢穢側出來來的含塵塵合成氣氣經過潔潔凈側進進入燃氣氣輪機?，F(xiàn)現(xiàn)在已經經不用這這些交換換器了，而而是粗制制合成氣氣冷卻

57、和和潔凈合合成氣再再熱分別別進行。這這些改進進降低了了電廠的的熱效率率，目前前，凈熱熱效率低低于400。PPuerrtolllanno電廠廠（西班班牙）PPuerrtolllanno電廠廠座落于于西班牙牙中南部部，是由由Elccogaas公司司管理和和經營的的3000MWee的IGGCC電電廠，EElcoogass公司是是歐洲電電力部門門和供應應商的聯(lián)聯(lián)合公司司（圖112）。PPuerrtolllanno電廠廠由Prrenfflo?氣化爐爐和西門門子公司司的V994.33的燃氣氣輪機組組成。該該電廠在在設計上上與Buuggeenumm電廠很很相似，象象Bugggennum電電廠一樣樣，Puue

58、rttolllanoo電廠燃燃氣輪機機和空分分裝置完完全集成成化。燃燃料是石石油焦和和煤的混混合物。圖12 在在建的PPuerrtolllanno IIGCCC電廠（經經Elccogaas SSA公司司特許刊刊出） 目目前，該該電廠正正處于交交付階段段。和BBugggenuum電廠廠一樣，主主要問題題出現(xiàn)在在與高度度集成設設計有關關的運行行上，還還有一些些燃氣輪輪機的燃燃燒問題題。沃巴巴什河電電廠(美美國)沃巴什什河電廠廠由PSSI能源源公司管管理，座座落于印印第安那那州西部部。該電電廠是2262MMWe的的IGCCC電廠廠，自119955年以來來一直在在運行。該該IGCCC之所所以不尋尋常，

59、有有兩個原原因： 1該該裝置是是為現(xiàn)有有的500年代的的老式蒸蒸汽輪機機進行改改造增容容； 22氣化化系統(tǒng)由由技術賣賣主（DDesttec/Dynnegyy）擁有有和經營營，他們們將合成成氣賣給給電力部部門。該該電廠由由一臺DDesttec氣氣化爐和和一臺GGE7FFA燃氣氣輪機組組成。 該電廠廠于19995年年底開始始投入運運行。沒沒有出現(xiàn)現(xiàn)過大的的電廠和和設備故故障。已已經克服服了的一一些小問問題，包包括合成成氣冷卻卻器的灰灰塵存積積、燃氣氣輪機中中部分燃燃燒內襯襯破裂以以及用于于脫除氣氣體中細細灰塵的的陶瓷過過濾器故故障（自自被金屬屬部件代代替以來來）。石石油氣化化發(fā)電廠廠Perrnis

60、s煉油廠廠(荷蘭蘭)最最近，殼殼牌公司司在其鹿鹿特丹附附近的PPernnis煉煉油廠安安裝了氣氣化發(fā)電電廠。該該氣化發(fā)發(fā)電廠具具有三個個主要作作用：提提供處理理高硫油油渣的簡簡易方法法；為煉煉油廠提提供H22以及發(fā)發(fā)電。該該氣化發(fā)發(fā)電廠被被稱為PPer，它的的安裝是是煉油廠廠擴建計計劃的一一部分，以以便改進進煉油廠廠使其滿滿足汽車車燃料中中硫含量量的嚴格格限制。 該電廠由三套并行的氣化系統(tǒng)組成，每套系統(tǒng)有一個謝爾石油氣化爐。從兩套系統(tǒng)出來的氣體經加工回收H2，H2用于煉油廠。來自第三套系統(tǒng)的氣體用作電廠燃氣輪機的燃料。第三套系統(tǒng)是備用系統(tǒng)，它可有效的保證，若有系統(tǒng)脫機，用于煉油廠的H2仍可保持