IGCC公用工程岛Cogen装置主控系统开发及研究
2021-08-04韩振
韩振
(中石化宁波工程有限公司,浙江 宁波 315103)
目前,中国已郑重向国际社会承诺,力争2030年实现碳达峰,努力争取2060年实现碳中和,这需要进一步增强科技创新能力,不断调整能源结构,加快产业升级换代,努力降低碳排放强度,推动经济社会发展向绿色低碳转型。但基于中国的能源禀赋,以煤为主的能源消费结构在相当长一段时间内无法根本改变。在目前的技术水平下,整体气化联合循环技术IGCC(intergraded gasification combine cycle)是煤炭高效清洁利用的最具优势的技术之一[1]。
IGCC是一种极具发展潜力的新型能源利用技术,与传统的供汽、发电锅炉技术相比,IGCC技术在节能、环保等领域有着巨大的优势。IGCC是一项系统性工程,是由多种设备、多项技术集成,包括空分装置、气化装置、气体净化装置、燃气轮机(GTG)/余热锅炉(HRSG)、POX蒸汽过热炉、辅助锅炉和蒸汽轮机(STG)等的能量转化系统[2]。
IGCC技术目前主要应用在发电和化工领域。以发电为目的的IGCC装置由于产品品种单一,其整体控制方案仅需要满足装置负荷变化的调节要求,相对简单;而在石化领域中的IGCC装置作为炼化一体化项目的公用工程岛,不仅要为炼化装置提供氢气、氧气、氮气、空气及各等级蒸汽并发电,还需根据公用工程需求变化动态调整装置运行负荷。对应各装置的功能,有几个相对独立的子系统,分别为空分系统、气化系统(含气化、净化等装置),以及Cogen系统(联合发电,生产蒸汽并发电)。由于系统复杂、因素众多、影响巨大,炼化一体化项目中的IGCC公用工程岛的整体控制方案的重要性和复杂性都大幅增加,其运行的可靠性及控制的灵活性对炼化一体化项目的稳定连续运行具有重要意义。……
