【正文】 21 / 21。他們包括英國煤氣公司 和MBEL公司（英國），Dynegy和德士古(Texaco)公司（美國），福斯特威勒能源(Foster Wheeler Energia)公司（芬蘭），克魯勃伍德(KruppUhde),魯奇(Lurgi)和萊茵褐煤(Rheinbraun)公司（德國）， 殼牌公司（荷蘭/英國）和TPS(瑞典)?！　”疚乃梦墨I(xiàn)信息來源廣泛。這些是研究與開發(fā)的關(guān)鍵領(lǐng)域?！　×骰矚饣癄t特別適用于生物質(zhì)和廢物氣化及高灰煤。分為三個(gè)主要種類：氣流床、流化床和移動(dòng)床?！　∩镔|(zhì)和廢物氣化還允許現(xiàn)有的鍋爐能夠利用這種燃料。 對(duì)于生物質(zhì)和廢物等燃料的利用機(jī)會(huì)來講，小規(guī)模氣化廠也許是一種有吸引力的選擇，特別是在偏遠(yuǎn)地區(qū)。美國進(jìn)行若干項(xiàng)燃燒石油焦的IGCC項(xiàng)目。以煉油廠為基礎(chǔ)的IGCC項(xiàng)目對(duì)可靠性的依賴程度取決于廉價(jià)天然氣的可獲性及當(dāng)?shù)仉娏κ袌?chǎng)?！　∪欢壳叭济篒GCC存在造價(jià)高、可靠性和可操作性相對(duì)差的缺點(diǎn)?！　?結(jié)論　　 整體最優(yōu)化戰(zhàn)略； 可操作性； 動(dòng)態(tài)模擬； IGCC研究與開發(fā)的一個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域是使整個(gè)廠的結(jié)構(gòu)與配置最優(yōu)化。有兩點(diǎn)需要注意，對(duì)高集成化的空分裝置要改進(jìn)控制系統(tǒng)，并作好動(dòng)態(tài)模擬。 也要求對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)的堅(jiān)固性進(jìn)行進(jìn)一步的研究，使其能夠燃燒未清潔或部分清潔的合成氣。 對(duì)研究與開發(fā)的要求是提高熱煤氣過濾器和熱煤氣脫硫系統(tǒng)的可靠性。 對(duì)加壓煤給料系統(tǒng)（包括干式粉煤系統(tǒng)和型煤系統(tǒng)）需要提高其可靠性并降低成本。 空分裝置。 煤氣凈化； 氣化爐/合成氣冷卻器； 這樣需要了解氣化反應(yīng)速度和碳轉(zhuǎn)化率并預(yù)測(cè)各種煤和其他燃料的可氣化性，灰/爐渣的性能及流化床氣化爐脫硫的潛力。 3．改進(jìn)整體工藝配置與設(shè)計(jì)的研究與開發(fā)。 2．提高單個(gè)設(shè)備部件性能的研究與開發(fā)； 1．氣化基本原理的研究；此項(xiàng)研究與開發(fā)可分成以下3個(gè)主要領(lǐng)域：目前其優(yōu)勢(shì)是效率高和環(huán)境性能好。 空氣噴吹氣化使其轉(zhuǎn)化為燃料氣，這樣就可在鍋爐中燃燒，提供了一種廢物處理方法。生物質(zhì)和廢物不能在常規(guī)鍋爐中直接使用。生物質(zhì)和廢物氣化技術(shù)的更進(jìn)一步應(yīng)用是為現(xiàn)有燃油、燃煤鍋爐的部分增容生產(chǎn)燃料氣。與廢物焚燒相比，歐洲部分特別關(guān)注環(huán)境的國家將首先采用廢物氣化，例如，德國和瑞士。 氣化是一種好的、費(fèi)用高的處理廢物的方法，如對(duì)城市固體垃圾和下水道淤泥，二者均純凈并和煤進(jìn)行聯(lián)合氣化。廢物生物質(zhì)氣化發(fā)電廠的發(fā)展，使之比生物質(zhì)燃燒更具成本競(jìng)爭力。 在短期到中期內(nèi)，燃油IGCC電廠在數(shù)量上可能多于燃煤 IGCC電廠。然而實(shí)際上在歐盟的燃油 IGCC的能力將受到可獲得的天然氣的影響，這是一種H2的可替代來源。關(guān)鍵是煉油廠商需要尋找一些方法，以處理重油殘?jiān)?、石油焦及?duì)生產(chǎn)其他產(chǎn)品提質(zhì)所需要的H2。 總之，除非燃煤的IGCC的成本大幅度降低，可靠性明顯增強(qiáng)，否則其在世界新建燃煤電廠的比例將只能占不到10%。整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)（IGCC）的最重要市場(chǎng)將是在北美（816GW）和中國（68GW），前者主要是因嚴(yán)格的排放限制的要求，后者則主要是極大量新能力的需要。 在今后1015年，新建燃煤電廠的最重要的市場(chǎng)將在中國和東南亞。未來前景市場(chǎng)機(jī)會(huì)煤炭當(dāng)電廠完全投入運(yùn)行時(shí)，生產(chǎn)能力約為120MWe。 美國所屬的法夫電力公司正在法夫建設(shè)英國煤氣公司W(wǎng)estfield開發(fā)中心。 Westfield(英國)燃燒器是特別為合成氣設(shè)計(jì)的，具有非常低的熱值－當(dāng)生物質(zhì)很潮濕時(shí)。 包括當(dāng)?shù)啬玖霞庸S的潮濕廢木料、干燥廢木料和再循環(huán)燃料（由紙、木料和塑料組成）在內(nèi)的生物質(zhì)在大氣壓和800－1000℃下被氣化。1997年，開始建設(shè)氣化爐，該氣化爐于1998年初開始投入運(yùn)行。 該電廠的目的是利用廉價(jià)的生物質(zhì)燃料。 Kymij rvi電廠座落于芬蘭南部的拉赫蒂（Lahti），是生物質(zhì)氣化的部分改造增容項(xiàng)目。該電廠的總出力將為10MWe，凈出力將為8MWe.廢物氣化和聯(lián)合氣化的氣化發(fā)電廠Lahti(芬蘭)該電廠將在1999年投入運(yùn)行。ARBRE公司正在Eggborough建設(shè)生物質(zhì)IGCC電廠。 該電廠于1997年開始啟動(dòng)，且沒有報(bào)道出現(xiàn)過重大故障。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(jī)，用于煉油廠的H2仍可保持總量生產(chǎn)。從兩套系統(tǒng)出來的氣體經(jīng)加工回收H2，H2用于煉油廠。 該氣化發(fā)電廠被稱為Per＋，它的安裝是煉油廠擴(kuò)建計(jì)劃的一部分，以便改進(jìn)煉油廠使其滿足汽車燃料中硫含量的嚴(yán)格限制。 最近，殼牌公司在其鹿特丹附近的Pernis煉油廠安裝了氣化發(fā)電廠。石油氣化發(fā)電廠Pernis煉油廠(荷蘭)沒有出現(xiàn)過大的電廠和設(shè)備故障。 該電廠由一臺(tái)Destec氣化爐和一臺(tái)GE7FA燃?xì)廨啓C(jī)組成。 該電廠是262MWe的IGCC電廠，自1995年以來一直在運(yùn)行。 和Buggenum電廠一樣，主要問題出現(xiàn)在與高度集成設(shè)計(jì)有關(guān)的運(yùn)行上，還有一些燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒問題。燃料是石油焦和煤的混合物。Puertollano電廠由Prenflo?。這些改進(jìn)降低了電廠的熱效率，目前，凈熱效率低于40％。一些細(xì)灰塵存積在這些熱交換器中，從而又導(dǎo)致不斷的腐蝕，其結(jié)果是從交換器的污穢側(cè)出來的含塵合成氣經(jīng)過潔凈側(cè)進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)。自此，總的來說，該電廠運(yùn)行良好。與Buggenum電廠相比，Polk電站的集成性較差：空分裝置由獨(dú)立的空氣壓縮機(jī)供給空氣，沒有來自燃?xì)廨啓C(jī)壓縮機(jī)的空氣。該電站是一個(gè)由德士古全部熱回收型氣化爐和GE 7F燃?xì)廨啓C(jī)組合在一起的250WMe（凈出力）的IGCC電站。實(shí)際零39。 Buggenum電廠是世界最潔凈燃煤電廠之一（取決于怎樣正確計(jì)算數(shù)據(jù)），NOx和SOx的總排放量低于燃?xì)釩CGT（圖4）。CFB 現(xiàn)有鍋爐 運(yùn)行 1997 表3 在運(yùn)行和將運(yùn)行的氣化發(fā)電廠 自電廠投入運(yùn)行以來，出現(xiàn)了兩類主要問題：與高度集成有關(guān)的運(yùn)行問題和與在燃?xì)廨啓C(jī)中燃燒低熱值合成氣相關(guān)的燃?xì)廨啓C(jī)問題。 捷克 400MWe 褐煤 魯奇 CCGT2xGE 9E 運(yùn)行 1995 沃巴什河 美國 MWe 煙煤 Destec CCGTGE 7FA 運(yùn)行 1995 Dorado 美國 MWe(總) 石油焦 德士古 GTGE 6B 運(yùn)行 1996 Falconara 意大利 MWe 減粘裂化爐殘?jiān)?德士古 CCGTABB 13E2 在建 1999 GSK 日本 MWe 真空裝置殘?jiān)?德士古 CCGT2xGE 9EC 在建 2000 Pernis 荷蘭 125MWe 煉油廠殘?jiān)?謝爾SGP CCGT2xGE 6E 運(yùn)行 1997 Priolo Gargallo 意大利 521MWe 煉油廠瀝青 德士古 2xCCGT 在建 1999 Saras 意大利 550MWe 減粘裂化爐殘?jiān)?德士古 CCGT3xGE 9E 在建 2000 Star 美國 240MWe 石油焦 德士古 2xGE 6FA 在建 1999 Amercentrale 荷蘭 85MWth 廢木料 魯奇CFB 現(xiàn)有鍋爐 在建 2000 ARBRE 英國 MWe SRC柳樹木 TPS CFB CCGTAGT Typhoon 在建 1999 Energy Farm 意大利 12MWe 短期輪作的樹木 魯奇CFB CCGTNuovo Pignone PGT10B/1 在建 2000 Lahti 芬蘭 70MWth 廢木料 Foster Wheeler CFB 現(xiàn)有鍋爐 運(yùn)行 1998 McNeil 美國 約15MWth 廢木屑 Battelle CFB 現(xiàn)有鍋爐 運(yùn)行 1997 Varnamo 瑞典 6 MWe 廢木料 Foster Wheeler CFB CCGTAGT Typhoon 運(yùn)行 1993 Fondotoce 意大利 1MWe 城市固體垃圾 熱選擇（移動(dòng)床） 燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī) 運(yùn)行 1994 Gr232。該項(xiàng)目效率提高的代價(jià)是電廠結(jié)構(gòu)復(fù)雜和不易啟動(dòng)。該項(xiàng)目不僅是當(dāng)前首批IGCC發(fā)電廠，而且包含了許多先進(jìn)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)。IGCC是以殼牌公司SCGP氣化爐和西門子公司提供的CCGT為基礎(chǔ)的。以下選擇介紹部分項(xiàng)目，表3列出了全部正在運(yùn)行和將運(yùn)行的電廠。 氣化電廠項(xiàng)目現(xiàn)狀 目前，至少有35個(gè) 氣化發(fā)電廠項(xiàng)目在運(yùn)行、交付、建造、設(shè)計(jì)或計(jì)劃中。較小型的項(xiàng)目和無需廢物與煤同燃的項(xiàng)目，趨向于使用流化床。廢物 液態(tài)廢物，像廢油，最好在氣流床反應(yīng)器中氣化。因此，將在這兩種氣化爐中選擇進(jìn)行商業(yè)化。石油 只有氣流氣化爐適合于氣化像重油這樣的液態(tài)碳烴化合物。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。這種做法作的缺點(diǎn)是損失一些規(guī)模經(jīng)濟(jì)，但有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，即是使用多臺(tái)氣化爐可以在一臺(tái)因維修不工作時(shí)，電廠仍不停運(yùn)轉(zhuǎn)。 大約300MWe發(fā)電廠已建有氣流床氣化爐，在更大規(guī)模的電廠建該氣化爐是可能的。 反應(yīng)性是要考慮的另一個(gè)問題。因此，高灰熔點(diǎn)的高灰分煤將需要相當(dāng)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。假如灰熔點(diǎn)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。 以上所譯論的氣化爐，除謝爾 SGP外，都已證實(shí)可用來氣化煤。煤炭的特性會(huì)影響氣化爐的選擇，包括灰分含量和熔點(diǎn)和煤炭反應(yīng)性。影響氣化爐選擇的技術(shù)問題包括要?dú)饣奈锪系奶匦约绊?xiàng)目規(guī)模。 氣化工藝的選擇 多種因素影響一個(gè)專用項(xiàng)目的氣化爐選擇。淬冷方式的另一有效特性是，在石油氣化時(shí)，淬冷式有助于合成氣中的洗去石油煙炱顆粒。其高于全熱回收設(shè)計(jì)的主要優(yōu)勢(shì)是它更為廉價(jià)，可靠性更高；主要劣勢(shì)（用于IGCC）是熱效率較低。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(duì)流冷卻器內(nèi)進(jìn)一步冷卻。 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(nèi)冷卻是從~1400℃到~700℃，回收的熱量用來產(chǎn)生高壓蒸汽。之后，冷卻過、飽和合成氣經(jīng)側(cè)壁上的一個(gè)管子離開氣化爐/淬冷容器。 在淬冷型中，粗合成氣經(jīng)淬冷管離開氣化爐底