Газовые турбины попрощаться пламя "каталитическим модулем холодных"
Газовые турбины теперь могут удовлетворить все более жесткие NO ^ х ^ к югу регулирования выбросов парниковых газов без необходимости дорогостоящей, дополнительные устройства очистки выхлопных систем, благодаря новой технологии каталитического горения разработан Catalytica энергии Systems, Inc (CESI; Гилберт, AZ; <a target="_blank" href="http://www.catalyticaenergy.com" rel="nofollow"> www.catalyticaenergy.com </ A>) называется Xonon Cool горения (XCC). В системе используется катализатор (так называемый модуль Xonon) вместо пламени для сжигания топлива, в результате чего адиабатической температуры горения, ниже которого N ^ 2 ^ к югу и O2 реагировать на форму NO ^ х ^ к югу. Первое коммерческое применение технологии, Xonon-модернизированная Kawasaki M1A-13D газовой турбины, вступил в действие Сонома центр Развития (SDC; Элдридж, CA) в ноябре 2002. 1,4 МВт, система, накопленный за 3000 часов работы с NO ^ х ^ к югу выбросов последовательно менее 3 мг / кг.
XCC имеется в продаже в качестве неотъемлемой части газа GPB15X турбин-генераторов производства газовых турбин Kawasaki-Америки (рис. 1, Гранд-Рапидс, ИМ, <A HREF = "http://www.kawasaki.com/gtd" целевых = "_blank" относительной = "NOFOLLOW"> www.kawasaki.com / ГТД </ A>). Модуль Xonon катализатором для применения газовых турбин является монолитной структуры, состоящей из гофрокартона, высокотемпературных сплавов подложки, на которой катализатор на хранение. Каждый канал составляет около 1 мм х 2 мм до применения примерно 50 - [му] м катализатора слой, состоящий из керамической содержащие платиновой группы металлов активного компонента (рис. 2).
В стандартной конфигурации 2 этапа навес Готовые preburner увеличение температуры воздуха до точки над катализатором отключением температуры. Этот воздух поступает впрыска топлива и системой перемешивания и смешивается с моторного топлива. Внутри катализатора каналов, часть топлива окисляется на поверхности катализатора, повышение температуры газа не более, чем приблизительно 950 [градусов] C при выходе из катализатора, а остальная часть повышения температуры и тепловыделения, происходящих в выгорания зоны. Энергия извлекается из смеси, производство CO2 и воду.
Контролируя количество топлива окисляется в катализаторе, температура пика горения сократилась с более чем 1750 [градусов] C типичных обычного горения до менее чем 1350 [градусов] C с технологией Xonon. Азота и кислорода, не объединить в процессе сгорания топлива из-за низкой температуры; азота проходит прямо через каналы и системы горения.
"Xonon является единственным коммерчески доступным NO ^ х ^ к югу профилактики технологии для газовых турбин, что было доказано, уменьшить уровень выбросов ниже 5 стр / мин в процессе сгорания топлива", говорит Карл Schopfer, старший вице-президент по инженерно-программ, CESI. "Альтернатива, системы выхлопных газов и очистки, такие как селективного каталитического восстановления (SCR), успешно конкурирует в производительности, но может стоить в два раза больше в капитальные и эксплуатационные расходы", добавляет он.
Цена Xonon оборудованных газовой турбины устанавливается изготовителем оборудования. Xonon доступна и в сфере развития сегодня для использования в газовых турбинах менее 15 МВт, а стоимость преимущество над SCR является самым большим в данном классе.
Например, для 5-МВт, стоимость тонны NO ^ х ^ к югу удалены, чтобы достичь 2-9 страниц в минуту в выходе газа составляет $ 6534 худой использованием системы предварительного смешивания и SCR против $ 957 за Xonon оборудованы турбинами , которые могут достичь выхода NO ^ х ^ к югу концентрации 3 стр / мин, в соответствии с ноября 1999 МЭ под эгидой исследования, проведенного на месте Sycom энергии Корпорация Иными словами, стоимость установленной технологии 5 МВт, турбина 0,544 центов / кВт.ч для SCR против 0.317cents/kWh для Xonon оборудованных системой.
Kawasaki и CESI работают над дополнительными проектами Xonon оборудованных M1A-13X газовых турбин, которые могут ввести службу осенью этого года. Натурные испытания двигателя ведутся с целью коммерциализации GE энергосистемы 10 МВт, Xonon оборудованных газовых турбин, GE10. CESI также осуществляет применение своей технологии основного Xonon для NO ^ х ^ к югу сокращения в дизельных двигателях, а недавно подписало соглашения с двумя ведущими производителями дизельных двигателей, которые планируют провести оценку технологий на тяжелых дизельных двигателей в этом году.
CESI недавно выпустила следующее поколение Xonon катализатора на основе современных материалов, что обеспечивает основу для расширения активности катализатора далеко за рамки текущего 8000-х предел выносливости. Усиленная конструкция также обеспечивает более простой производственный процесс.