燃煤汽電鍋爐之減碳技術.pdfVIP

汽電共生報導 第 69 期 技術交流 燃煤汽電鍋爐之減碳技術 ■工業技術研究院 綠能與環境研究所 研究員 張育誠 研究員 吳國光 研究員 焦鴻文 摘要 燃煤系統(火力發電)仍具備一定機組裝置規模 與應用潛力。因此，在兼顧系統效率、減少碳 燃煤鍋爐又稱為粉煤鍋爐(pulverized coal 排放與實務面的運轉需求下，對於燃煤鍋爐系 boiler) ，粉煤特性有別於其他種類燃料，除了 統最直接有效的減碳方式，仍將藉由系統減碳 在熱物性與型態上差異外，最大不同在於粉煤 技術來達到碳排放減量效果。民國98年我國行 是藉由固氣兩相流動模式進行輸送，但固氣兩 政院成立節能減碳推動會，計畫全國二氧化碳 相流動分析相當複雜，特別是粉煤流經彎管 排放量中程目標於2016年至2020年需回朔2008 時，由於粉煤在管中流動不是均勻分佈於其管 年排放狀態，遠程目標則為2025年回朔至2000 路截面，因而產生集中於管路某側的現象。這 年排放狀態[1] 。然而，影響發電廠與汽電廠能 將造成空氣與粉煤無法充分混和燃燒，導致過 源效率高低，除發電機組效率外，主要為鍋爐 量之過剩燃燒空氣及提高未燃碳損失。而固氣 效率，而燃煤鍋爐機組因燃料成本相對較低， 兩相流動是難以預測，必須藉由實際的各種檢 為多數業者採用之機組，並且國內燃煤機組相 測與燃燒調整所構成之減碳技術，進行系統性 對於其他機組裝置容量較大，對於減少碳排放 能調整，瞭解粉煤在空氣管流中的分佈狀況， 更是刻不容緩的事實。有鑒於此，民國94年全 提升整體鍋爐燃燒效率與減少碳排放。 國能源會議，更是明顯指出我國未來能源推動 關鍵詞：減碳技術、汽電共生系統、燃煤鍋爐 重點，為提昇燃煤機組熱效率由35%至40% 。 於燃煤鍋爐系統之操作成本中，主要為燃 一、前言 料消耗成本，約佔所有操作成本中60%以上， 工業部門二氧化碳減量策略與世界趨勢的 但是煤炭操作複雜且變異性大為眾所皆知，因 潮流下，國際各國無不積極的尋找低碳替代能 此若要兼顧汽電共生鍋爐性能的提升與降低成 源、再生能源或核能源等。但是若考慮一次能 本之下，其中最有效且直接的方法，則是利用 源價格、操作安全性、可提供大機組容量之燃 各種檢測分析與燃燒調整技術，進行燃煤鍋爐 料數量、無衍生廢料儲存問題，以目前而言， 系統減碳與提升運轉性能。