Oxyfuel combustion in a circulating fluidized bed boiler

Abstract

To date, the availability of renewable energy sources is insufficient to meet whole energy demand. Therefore fossil fuels as coal due to its abundance is widely utilized for electricity generation. CO2 capture and storage (CCS) is a method to combust fossil fuels with minor CO2 emissions. Several CCS options exist, but the thesis concentrates on oxyfuel combustion in a circulating fluidized bed (Oxy-CFB). Oxyfuel combustion is a method where fuel is combusted in a mixture of oxygen, carbon dioxide and water vapour, instead of using air. Oxyfuel combustion in a circulating fluidized bed was studied. It provided a good flexibility and a wide fuel range for CCS.

AB3:Suuri osa ihmisen tuottamasta energiasta on lähtöisin fossiilisista polttoaineista eikä sen osuutta ole helppo vähentää. Hiilen hyvä saatavuus kannustaa sen käyttöön, toisaalta hiilen poltosta syntyvä hiilidioksidi on merkittävin ilmaston lämpenemistä edistävä kaasu. Diplomityö keskittyi happirikastetun polton eli happipolton tutkimiseen ja mallintamiseen. Työssä tarkasteltiin vain happipolttoa. Menetelmä perustuu yksinkertaistetusti puhtaan hapen ja hiilidioksidin seoksella tapahtuvaan polttamiseen. Tarkasteltu happipolton sovellutus oli pölypolttokattila, mutta kiertoleijukattilan monipuolisuuden ja eräiden etujen johdosta keskityttiin siihen.