순산소 설명:순수한 산소가 발전소 효율성을 향상시키는 방법

순산소 연료는 공기 중의 산소, 질소, 이산화탄소를 혼합하는 대신 순수한 산소로 연료를 연소시키는 것입니다. 순수한 산소를 사용하여 연료를 연소하면 질소를 제거할 필요 없이 이산화탄소 함량을 저장할 수 있습니다. 이는 발전소에서 폐기물을 정화하는 중요한 단계입니다. 발전소에서 배출되는 가스의 75%는 질소이며, 이는 이산화탄소 증기에서 제거되어야 합니다. 가장 유망한 응용 분야는 석탄 연소 발전소이지만 가스 터빈, 산소 생산 및 용접 응용 분야에도 도움이 될 수 있습니다.

대부분의 보일러의 연소 온도는 높지만 보일러 설계를 변경하지 않고도 순산소를 연소하도록 석탄 발전소를 재구성할 수 있습니다. 순산소 연소 공정에서는 연소 온도가 훨씬 더 높은 석탄이 생성되지만, 이는 다른 플랜트 공정에서 나오는 증기나 연도 가스와 산소를 혼합하여 제어할 수 있습니다. 보일러에는 질소가 낮은 수준으로만 존재하며, 공기를 오염시키는 질소나 산화질소가 거의 생성되지 않습니다.

순산소 연료를 사용하여 화석 연료를 연소하여 생성된 연도 가스에는 질소가 없습니다. 이산화탄소와 물은 가스의 주요 구성 요소이며 거의 순수한 이산화탄소 흐름으로 농축될 수 있습니다. 장점은 남은 가스를 저장소로 이동하기 전에 기존 방법보다 훨씬 빠르고 저렴하게 압축, 건조 및 정제할 수 있다는 것입니다.

순산소 연료를 사용하여 가스터빈 사이클을 개선했지만, 가스터빈 블레이드는 고온에 잘 견디지 못하기 때문에 산소화 연료로 작동하려면 터빈을 재설계해야 합니다. 수정된 터빈에서 나오는 고온의 연도 가스는 실제로 증기 사이클을 더욱 효율적으로 만듭니다. 또한 산소 연료 용접 및 절단을 통해 용접공은 발생하는 열의 양을 보다 효과적으로 제어할 수 있으므로 용접 영역의 온도를 안전한 수준으로 유지할 수 있습니다. 용접 비드 크기와 모양은 더욱 쉽게 제어할 수 있으며 용접에 산소 연료를 사용하는 데 필요한 변경 사항도 비교적 간단합니다.

순산소 연료의 완전한 응용은 아직 개발 중입니다. 이 기술은 미국, 캐나다, 유럽, 일본에서 테스트를 거쳤으며 기술의 복잡성과 위험성이 낮다는 점이 매력적입니다. 환경에 더 안전한 청정 연소 석탄 발전소와 전력 생산 시설에 대한 수요는 기술이 발전함에 따라 산소 기반 연료 시스템의 큰 증가를 촉발할 수 있습니다. 극저온 방법보다 저렴한 비용으로 산소를 생산하고 공기에서 분리하는 것도 가능할 수 있습니다.

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