Vad är Oxy-Fuel?

March 19

Oxy-bränsle är förbränningen av bränslet med rent syre i stället för blandningen av syre, kväve och koldioxid i luft. När bränsle förbränns med användning av rent syre, kan något innehåll koldioxid lagras utan behovet att avlägsna kväve, vilket är ett kritiskt steg vid rening avfallsprodukter i kraftverk. Gaser frigörs genom kraftverk är 75% kväve, som måste avlägsnas från någon koldioxid ånga. Den mest lovande ansökan är i koleldade kraftverk, men gasturbin, syre produktion, och svetsapplikationer kan också dra nytta.

Kolkraftverk kan konfigureras för att bränna syre-bränsle utan att ändra pannan designen, även om bränntemperaturen är hög för de flesta pannor. Den oxygen-bränsleförbränningsprocessen resulterar i kol med en mycket högre förbränningstemperatur, men detta kan styras genom att blanda syrgas med ånga eller rökgas från andra anläggningsprocesser. Kväve förekommer i pannan endast vid låga nivåer, och lite kväve eller kväveoxid produceras förorena luften.

Rökgas uppstår vid förbränning av fossila bränslen med oxy-bränsle är fri från kväve. Koldioxid och vatten är de viktigaste komponenterna i gasen, som kan koncentreras till strömmar av nästan ren koldioxid. Fördelen är att den kvarvarande gasen kan komprimeras, torkas och renas mycket snabbare och mer billigt än traditionella metoder innan de flyttas till förvaring.

Gasturbincykeln förbättras genom användning av syre-bränsle, men eftersom gasturbinskovlar inte tål höga temperaturer långt, turbinerna kräver en redesign för att fungera med syresatt bränsle. Hög temperatur rökgas som lämnar en modifierad turbin faktiskt gör ångcykeln effektivare. Gassvetsning tillhandahåller även svetsare med större kontroll över hur mycket värme alstras, så att temperaturen hos en svetszonen kan upprätthållas på en säker nivå. Svetssträng storlek samt form är lättare att kontrollera, och de förändringar som behövs för att använda syre-bränsle i svetsning är ganska enkla.

Full tillämpningar av oxy-fuel fortfarande under utveckling. Tekniken har testats i USA, Kanada, Europa och Japan, och det mindre komplexitet och risker tekniken är tilltalande. Krav på rent brinnande kolkraftverk och makt produktionsanläggningar som är säkrare för miljön skulle kunna utlösa en stor ökning av syrebaserade bränslesystem som tekniken går framåt. Produktionen av syre och separation av den från luften till en lägre kostnad än kryogena metoder skulle också vara möjlig.

  • Oxy-bränsle kan användas vid svetsning för att ge mer kontroll över hur mycket värme alstras.