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文檔簡介
1、目前,氣候變暖的問題日益嚴重,CO2作為主要的溫室氣體,引起了世界各國對減排CO2問題的關(guān)注。提高化石能源的利用效率和在利用過程中對CO2進行捕集是減少CO2排放的兩個重要措施。整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)電站被認為是世界上最清潔的發(fā)電技術(shù),但只有徹底解決了CO2的排放問題,才能成為真正潔凈的電站。本文以傳統(tǒng)的不回收CO2的IGCC發(fā)電系統(tǒng)為基準系統(tǒng),提出了集成OTM的富氧燃燒法捕獲CO2的IGCC系統(tǒng),以及集成MCFC的CO2近零排
2、放的復合動力系統(tǒng),在保證系統(tǒng)效率的前提下從系統(tǒng)的角度解決了CO2的排放問題。
首先,本文介紹了IGCC發(fā)電系統(tǒng)的系統(tǒng)流程,以及基于IGCC系統(tǒng)的不同的CO2捕集技術(shù)路線。利用Aspen Plus軟件建立了IGCC系統(tǒng)各單元模塊,并形成IGCC整個系統(tǒng)流程的模型,得到了精確的物流數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)性能參數(shù)。
其次,本文以傳統(tǒng)不回收CO2的IGCC系統(tǒng)為基準系統(tǒng),提出了三種不同的CO2零排放的動力系統(tǒng)。一種是集成OTM的CO2
3、零排放的IGCC系統(tǒng),該系統(tǒng)采用富氧燃燒法捕集的系統(tǒng)中的CO2,用氧離子傳輸膜代替?zhèn)鹘y(tǒng)的深冷空分單元分離氧氣;一種是回收CO2的整體煤氣化熔融碳酸鹽燃料電池聯(lián)合循環(huán)(IGMCFCCC)發(fā)電系統(tǒng),是用MCFC代替?zhèn)鹘y(tǒng)IGCC系統(tǒng)中的燃氣輪機單元,并在此基礎(chǔ)上進一步捕集系統(tǒng)中的CO2;一種是用常壓MCFC回收IGCC系統(tǒng)排氣中CO2的復合動力系統(tǒng)。將所提出的新系統(tǒng)與基準系統(tǒng)相比較,同時對其主要性能參數(shù)進行優(yōu)化分析,得出新系統(tǒng)具有明顯的節(jié)能降
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