Modelado del sistema de cogeneración de gasificación parcial de carbón y aire en Aspen Plus

YE Chao ,  

WANG Qinhui ,  

YU Lifeng ,  

FANG Mengxiang ,  

TANG Jian ,  

LUO Zhongyang ,  

摘要

La tecnología de cogeneración de gasificación parcial del carbón y el aire utiliza un reactor de lecho fluidizado circulante como gasificador y quemador, el carbón se alimenta desde el dispositivo de alimentación al gasificador para reaccionar con el aire, produciendo un gas de combustión que luego se envía a una turbina de gas para la producción de electricidad; el resto de la reacción se envía al quemador del reactor de lecho fluidizado circulante para la quema y producción de electricidad. En este estudio, se utilizó el carbón Huating de la provincia de Gansu, y se simuló la tecnología de cogeneración de gasificación parcial del carbón y el aire usando el software Aspen Plus, donde se estudió el efecto de la relación aire/carbón, la tasa de conversión del carbono en la temperatura de gasificación, composición del gas, valor calorífico del gas, eficiencia de gasificación, eficiencia de generación de electricidad, etc. Los resultados mostraron que: con el aumento de la relación aire/carbón, el aumento de la temperatura de gasificación disminuye el valor calorífico del gas, la eficiencia de generación de electricidad y la eficiencia de gasificación; con el aumento de la tasa de conversión del carbono, el valor calorífico del gas, la eficiencia de gasificación y la eficiencia de generación de electricidad aumentan; la eficiencia de generación de electricidad aumenta con el aumento de la tasa de conversión del carbono, sin embargo, este aumento disminuye considerablemente cuando la tasa de conversión del carbono supera el 80%, por lo que la eficiencia de generación de electricidad es de aproximadamente el 57% y esto en comparación con el actual sistema de generación de electricidad a partir de carbón pulverizado, representa un aumento significativo.

关键词

Carbón; gasificación parcial; cogeneración; reactor de lecho fluidizado circulante; Aspen Plus

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