摘

 要：煤气化联合循环(IGCC)发电技术是将高效的燃气-蒸汽联合循环发电系统与煤气

化技术相结合，既有高效的发电效率，又环保节能，同时还可以组成多联产系统等优点，
是一种先进的发电技术，受到了世界各国的高度重视。本文概述了

IGCC 发电系统的组成、

优缺点，指出

IGCC 发电技术系统的复杂化以及造价成本偏高是影响 IGCC 发电站推广的

主要因素。煤气化联合循环

(Integrated Gasification Combined Cycle，IGCC)发电技术是指煤

在气化炉内和氧气、水蒸气反应产生粗煤气，再经过净化装置对粗煤气进行脱硫、脱硝、除尘
等其它大气污染物，将粗煤气变为洁净的气体燃料，燃烧后推动燃气轮机进行发电，并且
将高温粗煤气、烟气和水进行热交换，在废热锅炉内产生高温高压水蒸汽推动蒸汽轮机发电，
这不仅提高了煤的利用效率，还具有优良的环保性能，为煤的洁净燃烧带来了光明。因此，
煤气化联合循环发电技术被认为是

21 世纪最有发展前途的洁净煤发电技术。 

　　关键词：煤气化联合循环；气化炉；优缺点

 

　　

 

　　

1 煤气化联合循环(IGCC)发电系统的主要组成 

　　煤气化联合循环发电系统

(IGCC)主要由煤气发生部分和发电部分组成。第一部分的主

要设备有空分分离装置、气化炉、粗煤气净化装置等组成。第二部分的主要设备有燃气轮机、
废热锅炉、蒸汽轮机等组成。

 

　　空气分离装置主要是通过压缩循环深冷的工艺把气态的空气变成液态，再经过加热精
馏将液态空气中逐步分离，生产氧气、氮气及氩气等惰性气体。

 

　　气化炉主要是将空分出来的氧气、水蒸气及煤在一定的温度和压力下反应，生产中低热
值粗煤气的设备。煤在气化炉中反应，产生的热量用来切断煤中的化学键，其与水蒸气反应，
生成

CO、H2 、CH4 为主产物的粗煤气。 

　　粗煤气净化装置主要对粗煤气进行脱硫和除尘

,一般分为高温净化和常温净化。现在，

由于高温净化工艺不够成熟，投产的

IGCC 发电站一般都采用常温净化系统，同时采用循

环水对粗煤气的热量进行回收，减少热量损失。

 

　　燃气

-蒸汽联合循环发电装置。燃气轮机中的燃气初温很高，约为 1200

℃，加热温度也

很高，但它的放热相对较低也高

,仅为 450

℃～550℃，不少热量随排气进入大气，故热效

率最高只能达

38％。现代的大型蒸汽轮机蒸汽温度一般低于 600

℃，但它的放热温度也很低，

热效率最高只能达

38％～39％。燃气-蒸汽联合循环装置把汽轮机排出的气体的余热利用余

热锅炉进行回收，继而产生高温水蒸气推动汽轮机发电，这样既具有燃气轮机的加热高温
又具有蒸汽动力装置的放热低温，从而会具有较高的能量利用率。

 

　　

2 煤气化联合循环(IGCC)发电系统的主要优点 

　　

2.1 燃料的适应性广 

　　

IGCC 具有燃料适应性广的特点,特别适合利用我国的高硫煤。高硫煤如果直接进行燃烧，

势必对环境造成很大的影响。但是通过

IGCC 发电技术，可以将高硫煤洁净利用，并且可以

回收硫。这既可以有效利用资源，又可以节约燃料成本。
　　

2.2 环保性能好 

　　

IGCC 发电装置的脱硫率可以达到 99%以上，并可进行硫回收，二氧化硫排放量很低，

每方大约约为

25mg，氮氧化物排放浓度也很低，仅为常规电站的 15%-20%，耗水量仅为

常规电站的

33%-50%。并且 IGCC 发电装置所采用的净化工艺，并不需要非常昂贵的催化剂，

这样不会造成二次污染。

 

　　

2.3 可经济低廉地去除 CO2 

　　在

IGCC 发电系统中，通过对把粗煤气中的 CO 转换成 CO2，并采用 CSS 技术脱除