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燃气轮机及联合循环. IGCC 与 PFBC 的研究、开发现状及其最新技术和发展趋势. IGCC 技 术. IGCC 发电技术的发展过程 (1). 走向 21 世纪的世界电力工业，面临着电力需求持续增长、环保法规日益严格、资源越趋短缺的严峻挑战。各国都在积极寻求高效率、低污染的发电方式，以适应资源、环境和经济协调持续发展的要求。
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IGCC与PFBC的研究、开发现状及其最新技术和发展趋势IGCC与PFBC的研究、开发现状及其最新技术和发展趋势
IGCC发电技术的发展过程(1) • 走向21世纪的世界电力工业，面临着电力需求持续增长、环保法规日益严格、资源越趋短缺的严峻挑战。各国都在积极寻求高效率、低污染的发电方式，以适应资源、环境和经济协调持续发展的要求。 • 七十年代的石油危机对全世界的能源和电力市场产生了重大影响，人们对煤炭的重要地位又有了新的认识。全球煤炭资源占化石燃料的70％以上，燃煤发电势必成为一种主要的和长远的发电方式，因而开发和采用洁净煤发电技术已经成为共识，包括 IGCC、PFBC—CC在内的新型洁净煤发电技术得到了很大的发展，显示出了强大的生命力。
IGCC发电技术的发展过程(2) • IGCC发电技术把洁净的煤气化技术和高效的燃气一蒸汽联合循环发电结合在一起，既有很高的发电效率，又有极好的环保性能。因而成为极有发展前途的一种燃煤发电技术。IGCC技术的发展经历了概念性验证阶段和商业示范阶段，正在走向商业化应用。 • 概念性验证阶段始于本世纪七十年代初期，1972年德国在Lüen建成了世界上第一座IGCC示范装置，自1972年投入试验运行后遇到了一系列问题。该装置最终于1979年被迫停运。
IGCC发电技术的发展过程(3) • 第一座完整地进行了 IGCC示范运行的当属 1984年建成的美国 Cool Water电站。从 1984年至1989年累计运行 27100小时，达到了预定的目的。彻底解决了燃煤电站污染严重的问题。Cool Water电站实际的污染物排放量远远低于美国国家标准，被誉为“世界上最清洁的燃煤电站”。 Cool Water电站的运行结果不仅证实了IGCC发电在技术上是完全可行的，并且具有足够高的运行可用率和负荷因素，使IGCC成为了一种世界公认的先进的、实用的洁净煤发电方式。Cool Water电站示范的成功大大促进了世界范围内研究、采用 IGCC发电技术的热情。
IGCC发电技术的发展过程(4) • 在80年代后期和90年代初欧美一些国家又相继计划并建造了一批商业容量的示范电站，将IGCC的发展推进到了商业性示范的阶段。在这一阶段中，通过工艺、设备和系统的优化，大大提高了IGCC的性能，特别是单机容量及其供电效率。 • 在这一时期中建设的示范电站采用了多种气化技术，包括：分别采用水煤浆供料或干煤粉供料、氧气气化的气流床气化工艺，干法供料、空气气化的流化床气化工艺，干法供料、氧气气化的固定床气化工艺等。在煤气净化工艺上基本上还都采用湿法常温的净化技术，但部分项目已采用了一定程度的干法净化工艺。在系统上也进行了煤气显热回收、蒸汽系统整体化和空分系统整体化的种种不同优化。由于上述各种改进，这一时期设计和建设的示范电站供电效率一般在40％至45％的范围内。
IGCC技术发展的三个阶段 • 从IGCC技术发展的角度看，美国能源部的有关研究机构根据IGCC系统中各项主要技术的发展水平，将IGCC技术的发展划分成三个阶段。即所谓的第一代、第二代和第三代IGCC。关于各个阶段的主要技术特征列于下表。
第一代 IGCC技术 • 以Cool Water电站为代表，采用水煤浆供料，湿法常温的煤气净化工艺、较低温度的燃气轮机（GE 7E型透平前温1085℃）和单压的蒸汽系统，蒸汽参数也相应较低。因此，机组的供电效率仅31.2%。
第二代 IGCC技术 • 以美国Tampa电站和荷兰Buggenum电站为代表。这两座电站分别采用了水煤浆供料和干煤粉供料，湿法常温的煤气净化工艺配合一定程度的干法净化，采用了更先进的燃气轮机和多压的蒸汽系统、再热式汽轮机，此外在煤气显热回收、空分装置的配置（整体化程度、氮气回注）等方面进行了优化，最终使这两座电站的供电效率分别达到41％或43%。在九十年代其他各国设计和建造的IGCC电站原则上均属于第二代技术。
第三代 IGCC技术的特点 • 进一步提高气化炉的转换效率。 • 采用干法供料和较低的气化温度，有利于提高气化炉的热煤气效率，从而提高IGCC装置的净效率。 • 采用干式高温煤气净化，包括干式高温除尘和脱硫。 • 如果煤气能在500℃～600℃的温度下进行净化，可以使煤气显热得到更有效的利用，从而提高IGCC装置的整体效率。 • 采用更加先进的燃气轮机。 • 自八十年代后期以来，燃气轮机技术发展非常快，随着叶片材料和冷却技术的改进，透平前温不断提高。美国GE公司的H系列燃气轮机透平前温计划将达1427℃。单机容量也将进一步加大，欧洲也在研制相应等级的燃气轮机。采用这类燃气轮机的IGCC装置净效率可超过52％。采用更先进的燃煤技术，使NOx的排放进一步降低。 • 采用更高参数和更为优化的蒸汽系统。 • 采用多压的余热锅炉和再热式蒸汽轮机，将使IGCC系统的蒸汽部分的参数得到更好的优化，提高整体能源利用效率。
二、三代 IGCC技术的技术经济比较 • 第三代IGCC无论在技术性能和经济指标上都较第二代有大大的提高。 • 90年代设计和建造的大多数IGCC示范项目属于第二代的范围。预计到2010年左右达到第三代IGCC技术水平是完全有可能的。
Cool Water IGCC示范电站 • 美国Cool Water IGCC示范电站是美国IGCC的先驱，也是世界上公认的真正试运成功的IGCC电站。位于美国加利福尼亚州的Daggett，南加州爱迪生电力公司的原Cool Water电厂附近，该厂建成于 1984年5月。 • Cool Water电站采用以水煤浆为燃料的Texaco气化炉，一台 GE7E型燃气轮机，燃气初温为1085℃，，额定功率65MW。燃气轮机排气进入余热锅炉，产生8.62MPa、510℃的蒸汽，供给额定功率为55MW的汽轮机。示范电站发电毛出力为120MW，净出力为100MW，其工艺流程如下图所示。
湿式磨煤机→水煤浆 +纯度为99.5％的氧气→气化炉膛（4.2MPa，1200～1538℃下）→合成煤气（成分为H2、CO、CO2和水蒸汽）。 处于熔融状态的灰+高温煤气→辐射式冷却器。在底部水室中变成玻璃状颗粒的渣+煤气。煤气进入对流式冷却器，在冷却器中产生约11MPa的饱和蒸汽。该饱和蒸汽在余热锅炉中过热后成为汽轮机主蒸汽的一部分。 经冷却后的煤气进入煤气净化系统。通过水洗涤器，清除掉大部分细颗粒质点。煤气进一步冷却到 37.8℃后进入脱硫装置，脱除煤气中98％以上的H2S和部分COS。分离出来的H2S送到硫回收装置，转化成纯度为99％的元素硫，可作商品出售。最后尾气进入焚烧炉燃烧，排入大气的废气中仅有极少量的SO2。 Cool Water IGCC示范电站工艺流程图 干净煤气在供燃气轮机使用以前通过煤气饱和器，使煤气中的水蒸汽含量达到饱和状态，以此降低燃气轮机燃烧室中的火焰温度，从而降低 NOx的生成量。气化所需的氧气由空气分离装置供给。
Cool Water IGCC示范电站的效益 • Cool Water电站自 1984年6月首次整机试运，到 1989年结束共历时4年半，累计运行27100小时，共气化煤110万吨（干煤），发电28亿千瓦时。 • 在1987年7、8、9三个月中，该机组的负荷率曾达到 88.7％、85.4％和96.7％。证明IGCC发电技术具有足够高的运行可靠性，能满足电力工业对发电设备的基本要求。 • 机组还进行了耗煤量从400t/d到 1200t/d的变负荷适应性试验，在负荷变化20％的范围内能满足每分钟负荷变化5%的速率要求。也进行过甩全负荷试验，机组能稳定在带厂用电（包括空分）的工况下运行。 • 在IGCC系统中，由于用于燃气轮机的合成煤气进行了相对彻底的净化，并在燃烧过程中采取了控制 NOx生成的措施，所以 IGCC电站具有非常优越的环保性能。 • IGCC的余热锅炉排气中CO含量也很低，IGCC发电技术相当彻底地解决了燃煤电站污染严重的致命弱点，能很好满足本世纪日益严格的环保要求。 Cool Water电站当时被誉为世界上最清洁的燃煤电站。
IGCC应用前景(1) • IGCC发电技术由于技术上的优势，近年来发展很快，已由商业性示范逐步走向商业化应用。 • 预计，在本世纪下半叶，核聚变技术将逐步走向商业化，但化石燃料仍然是一种主要能源。在化石燃料总资源量中煤占大部分。从资源丰度来说，煤是一种非常重要的能源。特别在中国，在一次能源结构与发电能源结构以煤为主的格局在很长一段时间内不会改变。 • IGCC是一种先进的燃煤联合循环，由于其清洁和高效的特点，IGCC发电技术可以满足未来发展的要求，符合21世纪发电技术的发展方向。
IGCC应用前景(2) • IGCC发电技术具有耗水量小，废弃物容易利用，燃料适应性广，可实现多联产和分阶段建设等优点，如果将IGCC与湿空气透平（HAT）或与燃料电池（FC）结合起来，将形成新的 IGHAT或 IGFC—CC，这些技术也正在发展之中。 • 在近期内， IGCC发电机组的净效率可望达到60％左右，发电成本有可能达到或接近燃煤蒸汽机组的水平，污染物排放是美国NSPS标准的 1/10量级。在更远的一段时间内，IGCC机组发电成本可能低于常规燃煤机组，污染物排放水平更低（甚至包括温室气体）。 • 由于IGCC发电技术的特有的优越性和巨大的发展潜力，在本世纪，IGCC机组有广阔的发展和应用前景。
IGCC发展现状 • 大体上来说，IGCC发电技术的发展方向是：第二代技术的完善与提高以及向第三代技术过渡；实现商业化应用。随着高新技术的发展，IGCC发电技术将会达到更高水平。 • IGCC作为一种新技术发展历史还不长，IGCC机组运行经验不很多，运行性能（特别是运行可靠性）有待进一步提高，现已建成的IGCC电站比投资费用和发电成本还比较高，要使 IGCC在电力市场上得到应用和具有很强的竞争力，必须提高运行性能，降低造价和发电成本。
IGCC发展方向（1） • 研制开发更先进的燃气轮机和联合循环 • 在IGCC发电系统中，燃气轮机及联合循环部分的效率起着决定性的影响。目前美国正在执行 TAS计划，予计在 2002年将生产出燃气初温为1427℃燃气轮机，相应的燃天然气的联合循环效率将达到或超过60％，即使按现有的气化、净化技术水平，采用这种新型燃机的IGCC电站净效率将可以达到50％。 • 根据一项预测，如果燃气轮机进口初温接近1600℃并采用多级燃烧，底部循环采用卡林那循环，联合循环的净效率有可能达到65％～70％，以这种联合循环为基础的IGCC电站净效率有可能达到（55～60）％。
IGCC发展方向（2） • IGCC机组大型化与商业化 • 已建成的IGCC机组已达300MW等级。按目前水平机组容量可达到400MW。有人认为IGCC机组规模经济容量为500MW左右，IGCC机组将向更大容量发展，以满足电力工业的要求。 • 日本NGDO分析了气化炉容量对气化炉的影响，结果表明 ：增大容量可以提高碳转化率、冷煤气效率和热煤气效率，从而达到提高热效率的目的。 • 根据荷兰 IGCC 2000的研究，采用 GE9H型燃气轮机组成的 IGCC机组，在采用常温湿法煤气净化的条件下，净功率和净效率达到500MW和50％。未来IGCC的比投资和发电成本可与常规燃煤电厂竞争。
IGCC发展方向（3） • 发展、改进煤气化和空分技术 • 目前采用空气气化的气化炉容量较小，将来必须增加容量并经过工业规模的示范运行研究、改进才能逐步推广应用并有足够的竞争力。 • 改进和发展现有的煤气化工艺，如提高性能、可靠性和延长使用寿命；开发高温测试设备使气化炉在最佳状态下运行；提高气化炉容量等。
IGCC发展方向（4） • 先进的煤气净化技术 • 高温煤气净化，目标是500℃～600℃的高温除尘和脱硫，使IGCC的效率提高1～2个百分点，同时可简化系统、降低建设投资； • 进行煤气超净化，以便供给燃料电池使用，把燃料电池与IGCC结合起来，进一步提高效率。
IGCC发展方向（5） • 系统优化技术 • IGCC系统比较复杂、集成度高，在优化系统提高效率方面有比较大的潜力。系统的整体包括空分系统的整体化和汽水系统的整体化，系统的优化还必须兼顾投资和可靠性等，如空分系统整体化程度的选择还要考虑系统的运行和自动控制。在有些情况下，系统可进行必要的简化。 • 提高 IGCC系统的运行性能 • 提高各部件和系统的运行可靠性； • 由于目前示范机组运行时间有限，部件的寿命有待进一步研究和实践考验； • 提高负荷跟踪能力与负荷适应性 • 目前负荷跟踪能力主要取决于空分系统。
IGCC发展方向（6） • 多联产和综合利用技术 • IGCC可以实现热电联产，或者还同时生产多种化工产品，不仅有利于提高资源利用率和经济性，而且可改善调峰性能； • IGCC有利于废弃物的资源化，如提高灰渣质量和回收高纯度硫等。 • CO2分离技术 • 为了防止过度的温室效应和地球的额外增暖， CO2减排技术十分重要。IGCC采用将煤气化而不是完全燃烧，只需对煤气中CO2进行分离。 • 必须进一步研究CO2分离技术，以便进一步提高经济性以利于进一步的工程应用。
IGCC发展方向（7） • 开发更新的IGCC发电技术 • 如果将IGCC与湿空气透平（HAT）相结合起来，就形成了一种新的IGCC系统，称之为IGHAT。其原则性热力系统示于下图。 • 把煤气化并经过净化处理的煤气供给HAT系统中的燃气轮机燃烧室中去燃烧，这同样实现了高效低污染燃煤发电的目标，但与常规的IGCC系统相比，省去了蒸汽轮机发电机组及其相关系统、设备，使系统简化、效率更高，并节省投资费用 • IGHAT是一种很有希望的高效低燃煤发电新技术，也是降低IGCC比投资费用和发电成本的一个有效途径。
PFBC的发电装置及其系统、在商业电站中的应用PFBC的发电装置及其系统、在商业电站中的应用
PFBC的发电技术的发展历史与现状-1 • PFBC-CC是以煤为燃料，以煤在增压流化床锅炉内燃烧（ PFBC ）生成的烟气与蒸汽为载热工质的联合循环发电装置。 • 增压流化床的概念是1969年由Raymond Hoy 提出的，并在英国Leatherhead 建立了世界第一台增压流化床燃烧（PFBC）试验装置，从而开始了PFBC技术的研究与开发。相继在英国、美国、德国、瑞典、芬兰、日本、南非等许多国家也有相类似的装置建立起来，其中也包括中国东南大学的SEU PFBC试验装置。
PFBC的发电技术的发展历史与现状-2 • 英国Leatherhead PFBC 试验装置始建于1969年。参加该项研究工作的有美国EPRI、GE公司、AEP公司、CSC公司和瑞典STAL - Laval公司等。1969－1979年该装置完成了美国能源部（DOE）资助的1000小时试验研究，取得了成功。试验结果为PFBC系统开发起了积极的推动作用，为PFBC技术发展积累了经验。
PFBC的发电技术的发展历史与现状-3 • 中国的SEU PFBC试验装置 • 中国对PFBC的研究起步较晚。在这方面工作最有成效的是东南大学。东南大学1981~1985年期间建成了输入功率1MW的SEU PFBC试验装置，并开展了PFBC各关键技术的研究工作，完成了对PFBC各主要特性的试验测量。 • 1986~1992年对SEU试验装置进行了长时间可靠性试验，每次连续运行时间为100小时，累计运行700多小时。通过长时间试验考验关键部件的可靠性，取得的系统数据，为工业化装置设计提供依据。在SEU PFBC装置上进行的试验是成功的，它为发展我国PFBC技术与PFBC－CC工业性试验奠定了良际基础。
PFBC的发电技术的发展历史与现状-4 • 贾汪电厂PFBC-CC工业性试验装置 • 贾江电厂PFBC-CC装置是我国在SEU试验基础上，从1991年开始在贾汪电厂现有中压凝汽式汽轮发电机组基础上，增建1台容量60t/d增压流化床燃烧（PFBC）锅炉，配新建燃气轮机而组成的联合循环发电系统。 • 从90年代初以来，世界上已建成的示范电站有： • 瑞典的Varfan电站、西班牙的Escatron电站、美国的Tidd电站、德国Cottbus电站、日本的Wakamatsu电站和中国大崎火力发电厂1号系列等。
性能特点 • PFBC一CC发电是由增压流化床燃烧（PFBC）系统与联合循环（CC）发电系统两部分组成的，因此它兼有两者的双重特点: • 以资源丰富的煤为燃料 • 常规联合循环发电是以石油、天然气为燃料的，而流化床锅炉是以丰富的固体煤为燃料的，因此它为联合循环发电提供了资源丰富的一次能源。 • 燃烧效率高，煤种适应性强 • 流化床燃烧使煤粒与空气充分接触，而进行燃烧反应。即使高灰煤、劣质低热煤也能很好进行燃烧，燃料适应性很广。 • 燃烧温度较低，NOx生成量少 • 由于流化床燃烧的特点，限定了流化床燃烧温度不能很高(800~900℃)，以避免床料结焦。较低的燃烧温度使空气中的氮气不能转化为氮氧化物(NOx)，有利于环境保护。 • 简化烟气脱硫工艺，降低电站环保投资 • 常规PC电站湿法烟气脱硫投资较大，脱硫设备占地面积也很大，而且脱硫工艺的投入使电站效率下降约1个百分点。在PFBC－CC中，可在流化床的床料中加入适量的脱硫剂，脱硫剂可与煤中硫分发生固硫反应。脱硫效率可达90％。节省了昂贵的烟气脱硫设备投资，降低了电站造价。 • 发电效率高 • 燃气~蒸汽联合循环是能源的梯级利用。PFBC－CC是把先进的流化床燃烧技术与高效的联合循环相结合的一种新型发电方式，它可利用较少的投资，获得较高的发电效率。目前第一代PFBC－CC发电效率可达40～42％。为了进一步提高发电效率，人们正在努力开发第二代PFBC－CC发电，其效率可达47－48％，甚至更高。
PFBC-CC发电的关键技术(1) • 高温除尘 • 燃气轮机是联合循环机组的关键设备之一。传统燃气轮机都是燃用清洁的气体或液体燃料的。而在PFBC－CC中是直接燃煤，并以其产物——烟气为工质。现代燃气轮机对工质的洁净性有很高的要求，工质中的灰尘会引起燃气轮机热通道积尘积垢和叶片磨损，降低燃气轮机效率，危害机组安全运行。现代燃气轮机要求工质气中不应有＞10mm的尘粒，并且＜1mm的细尘应尽可能的少(0－1mm的尘量应＜2.2ppm)，总的含尘量应＜(8~10)ppm。 • 目前，PFBC中对烟气的除尘主要是采用旋风分离。一般多采用二级旋风分离器（再多级数效果甚微，且阻力损失太大），其出口烟气含尘量一般在200ppm左右，远远超过现代燃气轮机的要求。因此，在PFBC-CC中燃气轮机要特殊设计加厚叶片。即使这样，一般寿命均不能超过20000小时。 • 对于将来的第二代PFBC-CC机组，燃气温度更高，燃气轮机对工质中含尘要求也将更严格。因此，研究开发性能更高的高温除尘技术，是目前PFBC－CC发电一项极重要的关键技术。
PFBC-CC发电的关键技术(2) • 高温脱硫 • 目前在PFBC-CC中采用的燃烧过程加钙脱硫，效率一般为85％~90%。当燃用高硫煤时，为满足环境要求还必须采用排烟尾部脱硫措施，这不仅增加了系统的复杂性，而且也增加了设备投资，降低了PFBC-CC在环保脱硫方面的优越性。为进—步提高加钙脱硫的效率，虽然可以进一步增加脱硫剂的加入量，但这不仅恶化了PFB的燃烧性能，而且将使PFB锅炉固体排放物（灰渣）大量增加，同样会造成环境污染。因此，应进一步研究开发更高效的PFBC高温脱硫技术。
PFBC-CC发电的关键技术(3) • 脱除碱金属，防止高温腐蚀 • 众所周知，碱金属是引起燃气轮机高温腐蚀的主要因素。因此在燃气轮机的燃料或工质规范中都严格地限制碱金属含量。例如，燃气轮机液体燃料中一般都规定 K+Na含量应＜1ppm，气体燃料中K+Na含量应＜(0.01~0.007)ppm。实际上，各种燃料中均难免有碱金属存在。在IGCC中煤气用湿法净化时，碱金属将因溶解于水而被除掉。即使在将来的干法净化工艺中，将工艺温度控制在650℃以下时，煤气中碱金属将呈固态，在除尘时将与粉尘同时被除掉。 • 但在PFBC中，烟气温度一般为800℃~900℃，碱金属将呈气态，不能在除尘工艺中除掉，必须另外添加吸附剂来脱除碱金属。这种脱碱工艺与吸附剂，目前仍在研究开发中。
PFBC-CC发电的关键技术(4) • 防止受热面腐蚀与磨损的研究 • 在PFB锅炉中的受热面有床层埋管与炉墙。由于高速气流的作用，炉内的燃料（煤粒）处于不停的沸腾快速运动状态，它们将不停的冲撞受热管壁面，特别是床层埋管，承受煤粒的冲撞十分强烈密集，因此磨损是不可避免的。同时，由于腐蚀性物质的存在，腐蚀也随时可能发生。因此防止受热面腐蚀与磨损，将是PFBC的主要课题。这将通过控制流化速度，合理布置受热管，适当选择受热管材质及表面处理等手段来解决。已建PFBC－CC示范电站的运行实践证明，在这方面是可以得到解决的。
PFBC-CC发电的关键技术(5) • 系统配置与性能的研究 • 目前的第一代PFBC-CC系统是比较简单的，但它还有许多不足之处，例如，热效率不是很高（不超过42），除尘效果不理想，燃用高硫煤时SOx不能满足环保要求等。为此人们正在研究第二代PFBC，第二代PFBC将是一个复杂庞大的系统。为提高系统性能，减少设备投资，不仅要进行各工艺技术的研究，也还应进行系统的合理设置与系统性能研究。 • 其它PFBC技术 • PFBC-CC发电现在已经进行商业示范运行，这标志着各项PFBC技术已经基本成熟。但这毕竟是一项新技术，在很多方面还有待于进一步改善与提高。例如，流化燃烧技术（尤其是循环流化床压力燃烧技术）、给料技术、排灰技术、流化床负荷控制技术等，仍是PFBC的关键技术。
PFBC-CC的发展前景（1） • 在社会经济与技术高度发展的今天，能源与环境是制约人类社会发展的两大基本要素。因此，节能与环保性能就成为衡量动力装置优劣的两大关键标准，也就成为决定这种技术前景的主要因素。此外，技术经济性也是必不可少的关键条件。 • PFBC－CC是一种洁净煤发电技术。与常规蒸汽电站（PC发电）相比，它热效率高，环保性能好，系统简单，造价较低，因此受到电力界的广泛重视。 • 随着社会的进步，PC、IGCC技术也在发展。目前超超临界PC电站净效率已可达43%~44%，IGCC净效率已可达45%以上（将来可达52以上）。但已经投运的第一代PFBC-CC发电，由于受到流化床燃烧温度的限制，使得进入燃气轮机的燃气温度较低（800~850℃），不能充分发挥现代燃气-蒸汽联合循环的高效性能，使整个电站的发电效率最高不能通过42%。为了克服燃气轮机进气温度偏低的障碍，人们正在开发第二代PFBC－CC发电技术。
PFBC-CC的发展前景（2） • 所谓第二代PFBC－CC，即在PFB锅炉前增设一个煤的干馏炉或部分气化炉，使煤在进入PFB锅炉前，先在这里干馏或部分气化，产生一定量的煤气。经干馏或部分气化后的焦炭或残煤，再进入PFB锅炉燃烧．而将产生的煤气经除尘、脱硫等净化处理后，送入补燃器对PFB排出的800℃~850℃烟气进行补燃加热，使烟气温度提高到1200℃以上，从而提高燃气轮机与联合循环系统的热效率。 • 据分析，这种第二代PFBC－CC的发电效率可达47％~48％或更高。因此， PFBC－CC 的真正前途在于第二代。然而第二代PFBC－CC 系统比第一代复杂得多，有可能失去第一代PFBC－CC 系统简单、造价低的优点。同时也增加了许多技术问题，需要进一步研究。 • 为了取得给烟气补燃的煤气，在PFB锅炉前增设的干馏炉或部分气化炉产气能力远低于完全气化炉。而把烟气由~800℃加热到目前广泛采用的“F”级燃气轮机的透平前温1288℃，所需要的热量很大，大致与烟气在PFB锅炉内吸收的热量相当。因此，这个增设的干馏炉或部分气化炉的规模是相当大的，其后续的煤气除尘、脱硫、废热回收系统也都相应很大。也就是说在IGCC系统中所有的设备与工艺，在第二代PFBC－CC 中都不能少，而且，与IGCC相比它还要增加烟气（800~900℃）高温除尘净化系统、补燃系统。若高温净化精度不高，达不到环保要求时，还要在烟气排放系统增设尾气除尘、脱硫等净化装置，这就更增加了系统的复杂性。由此看来，与IGCC相比，第二代PFBC－CC 将可能失掉它系统简单、造价低的优点。
