添加廢塑料的煤部分氣化多聯(lián)產系統(tǒng)能耗分析.pdf

1、基于我國以煤炭為主的能源結構，以及廢舊塑料所帶來的回收問題等背景條件，實現二者的互補利用很有意義。尤其對于國內的一些高灰分煤而言，與廢舊塑料聯(lián)合氣化多聯(lián)產可以彌補其自身氣化產氣量不足的缺點，將為此類煤炭提供更優(yōu)的煤炭深加工方式，為此類多聯(lián)產的實際應用提供一定的理論支持。
　　本文建立了以循環(huán)流化床氣化技術為基礎的化工-動力聯(lián)產能源系統(tǒng)，包括添加聚乙烯的煤部分氣化電-氣聯(lián)產系統(tǒng)和添加不同塑料的煤部分氣化甲醇-電力聯(lián)產系統(tǒng)。應用化工流

2、程模擬軟件Aspen Plus對空氣分離、合成氣凈化、半焦燃燒、甲醇合成、聯(lián)合循環(huán)發(fā)電以及部分氣化等主要單元進行模擬與分析。著重介紹部分氣化的模型建立過程。
　　本文從能耗的角度建立了以熱效率為主要指標的系統(tǒng)評價方法，對于添加聚乙烯的煤部分氣化電-氣聯(lián)產系統(tǒng)分析了不同聚乙烯添加量（0%、25%、50%、75%）對系統(tǒng)效率的影響；對于添加不同廢塑料的煤部分氣化甲醇-電力聯(lián)產系統(tǒng)分析了添加不同塑料（聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯）對系統(tǒng)效率

3、的影響。簡單分析了能量在多聯(lián)產系統(tǒng)中的轉移和分布情況，以及系統(tǒng)的變工況調節(jié)特性。
　　結果顯示，在Gibbs模塊中通過“限制平衡反應法”修正建立的煤部分氣化Aspen Plus熱力學模型，可用來預測部分氣化產物分布。添加聚乙烯的煤部分氣化電-氣聯(lián)產系統(tǒng)，隨著聚乙烯占比的增大，煤炭相對節(jié)省率相應提高，而整體多聯(lián)產系統(tǒng)的熱效率則先增大后減?。划斕砑泳垡蚁┱急燃s為25%時，熱效率達到最大值59.5%，相比全煤部分氣化系統(tǒng)，熱效率提高了2