基于全壽命周期成本和價值工程的火電廠碳捕集改造研究.pdf

1、隨著全球氣候變暖日益嚴(yán)峻,溫室氣體排放成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。目前電力工業(yè)采用的碳捕集與封存技術(shù)(CarbonCaptureandStorage,CCS)將大幅度減少二氧化碳的排放,減緩世界氣候變暖所帶來的災(zāi)難性后果。因此,合理改造常規(guī)燃煤電廠使之適應(yīng)低碳化發(fā)展趨勢具有重要意義。
　　 首先介紹了常規(guī)燃煤電廠CCS改造的背景和意義;其次概述了CCS的原理與研究現(xiàn)狀。引入全壽命周期成本理論和價值工程分析常規(guī)燃煤電廠CCS改造的可行性和

2、科學(xué)性,從設(shè)計者的角度出發(fā),建立了常規(guī)燃煤電廠CCS改造的全壽命周期成本(lifecyclecost,LCC)模型。將LCC分解為初始投資成本、運(yùn)行成本、檢修維護(hù)成本、故障成本、燃料成本和退役處置成本。模型中充分考慮了CO2減排效益、強(qiáng)化驅(qū)油收益和碳捕集系統(tǒng)故障時加入CO2排放懲罰因子的影響。算例比較了燃煤火電廠采用燃燒后捕集和燃燒前捕集改造方案的LCC,以LCC最小原則選擇燃燒后捕集改造方案。從投資商的角度出發(fā),以靈敏性分析得出的六個

3、關(guān)鍵因素作為決策變量,對燃燒后捕集改造方案建立了基于價值工程的CCS改造投資決策模型,即構(gòu)造了CCS改造項目實(shí)現(xiàn)功能與LCC的比值函數(shù),并利用非線性規(guī)劃法優(yōu)化全壽命周期成本,提高改造項目價值。針對啟發(fā)式算法解決優(yōu)化問題的優(yōu)勢,采用自適應(yīng)混沌粒子群算法,對前面提出的基于價值工程的CCS改造投資決策模型進(jìn)一步優(yōu)化求解,并與非線性規(guī)劃法結(jié)果進(jìn)行比較分析。
　　 文章利用自適應(yīng)混沌粒子群算法優(yōu)化求解CCS改造模型,并與非線性規(guī)劃法計算結(jié)