Rys. 9. Sprawność wytwarzania energii elektrycznej bloku brutto oraz netto w funkcji stopnia odzysku tlenu w membranie separacyjnej (linia ciągła - recyrkulacja sucha; linia przerywana - recyrkulacja mokra)
4.3. Integracja instalacji ASU i CCS z turbiną parową [13]
Działanie zmierzające do zwiększenia mocy turbiny parowej, poprzez integrację cieplną instalacji ASU i CCS z turbiną parową. Chodzi tutaj o wykorzystanie ciepła odpadowego z tych instalacji (ASU i CCS) w obiegu turbiny parowej. Prowadzi to do zastąpienia parowych wymienników regeneracyjnych nisko i/lub wysokoprężnych przez wymienniki spalinowe. Metodę taką autorzy zaproponowali w [18] i optymalizowali (rozwinęli) w [19,20,21]. Likwidacja upustu (lub upustów) pary wiąże się z koniecznością doprowadzenia strumienia ciepła Qd.. Strumień ten wynika z założenia, że zadaniem wymienników spalinowych (gazowych) jest podgrzewanie wody obiegowej lub kondensatu w zakresie wynikającym z zastąpionych przez nie parowych podgrzewaczy regeneracyjnych. Zakłada się także, że parametry czynnika roboczego na wlocie i wylocie z kotła (woda zasilająca, para świeża i para wtórnie przegrzana) pozostają takie same, tym samym pozostaje stały strumień ciepła doprowadzony do obiegu parowego. Likwidacja upustów parowych zwiększa strumień pary przepływającej przez turbinę co pozwala wygenerować dodatkową moc ANel. Dysponując określonym strumieniem <2dz do likwidacji wybieramy ten upust, który daje największą sprawność:
77z =ANd/Qdl (9)
Na rys. 10 pokazano sprawność wytwarzania energii elektrycznej netto bloku opisanego w poprzednim punkcie (600 MW, 650 °C/30 MPa, 670 °C/6 MPa) z wykorzystaniem ciepła odpadowego z instalacji ASU i CCS oraz bez jego wykorzystania w obiegu turbiny parowej. Wzrost sprawności układu może przekraczać 3 punkty procentowe.
Rys. 10. Wykres zależności sprawności wytwarzania energii elektrycznej bloku netto od stopnia odzysku tlenu w membranie separacyjnej (linia przerywana - układ bez zastąpienia
10