整體煤氣化聯合循環（IGCC-Integrated Gasification Combined Cycle）發電系統，是將煤氣化技術和高效的聯合循環相結合的先進動力系統。它由兩大部分組成，即煤的氣化與凈化部分和燃氣-蒸汽聯合循環發電部分。
第一部分的主要設備有氣化爐、空分裝置、煤氣凈化設備（包括硫的回收裝置），第二部分的主要設備有燃氣輪機發電系統、余熱鍋爐、蒸汽輪機發電系統。IGCC的工藝過程如下：煤經氣化成為中低熱值煤氣，經過凈化，除去煤氣中的硫化物、氮化物、粉塵等污染物，變為清潔的氣體燃料，然后送入燃氣輪機的燃燒室燃燒，加熱氣體工質以驅動燃氣透平作功，燃氣輪機排氣進入余熱鍋爐加熱給水，產生過熱蒸汽驅動蒸汽輪機作功。其原理圖見下圖
IGCC技術把高效的燃氣-蒸汽聯合循環發電系統與潔凈的煤氣化技術結合起來，既有高發電效率，又有極好的環保性能，是一種有發展前景的潔凈煤發電技術。在目前技術水平下，IGCC發電的凈效率可達43%～45％，今后可望達到更高。而污染物的排放量僅為常規燃煤電站的1/10，脫硫效率可達99%，二氧化硫排放在25mg／Nm3左右。（目前國家二氧化硫為1200mg／Nm3），氮氧化物排放只有常規電站的15%--20%，耗水只有常規電站的1/2-1/3，利于環境保護。
由圖中可以看出IGCC整個系統大致可分為：煤的制備、煤的氣化、熱量的回收、煤氣的凈化和燃氣輪機及蒸汽輪機發電幾個部分。可能采用的煤的氣化爐有噴流床（entrained flow bed）、固定床（fixed bed）和流化床（fluidized bed）三種方案。在整個IGCC的設備和系統中，燃氣輪機、蒸汽輪機和余熱鍋爐的設備和系統均是已經商業化多年且十分成熟的產品，因此IGCC發電系統能夠最終商業化的關鍵是煤的氣化爐及煤氣的凈化系統。具體來說，對IGCC氣化爐及煤氣的凈化系統的要求是：
a) 氣化爐的產氣率、煤氣的熱值和壓力及溫度等參數能滿足設計的要求
b) 氣化爐有良好的負荷調節性能，能滿足發電廠對負荷調節的要求
c) 煤氣的成分、凈化程度等要能滿足燃氣輪機對負荷調節的要求
d) 具有良好的煤種適應性
e) 系統簡單，設備可靠，易于操作，維修方便，具有電廠長期、安全可靠運行所要求的可用率
f) 設備和系統的投資、運行成本低 |
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