氧燃烧系统的能源—经济—环境综合分析评价

发布时间：2023-04-08 01:49

　　在全球减排CO：的大环境下,中国因为CO：排放量大且速率不断增加而面临着巨大的减排压力。氧燃烧技术在传统燃煤发电系统基础上添加了空分装置和尾气处理装置,用纯氧代替空气进行燃烧,并将70%左右的烟气进行循环,由此可以得到高浓度的CO2,因此被认为是一种有望从燃煤发电系统大规模减排CO2的新型燃烧方式。为了对氧燃烧技术的技术可行性、热力学特性、经济性、环境友好性等进行全面地评估,本文选取中国典型600MW超临界燃煤发电系统作为研究对象,从能源-经济-环境三个方面对其进行了详细的分析和评价。 本文首先在Aspen Plus软件中对氧燃烧系统设计了一个灵活的仿真平台,在不同工况下研究系统关键运行参数(如烟气循环率、氧气浓度、氧气过量系数等)对系统热力性能的影响。结果显示：添加空分装置和尾气处理装置使氧燃烧系统热效率降低10.84%；氧燃烧系统可以高效地捕集到高浓度CO2(99%),且能够实现SOx和NOx的协同脱除；冷循环方式中烟气参考循环率为0.695⁰.716,热循环方式中烟气参考循环率为0.613。本文得到的仿真结果可以指导氧燃烧系统设计和运行,并是后续分析和评价的...

【文章页数】：168 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 氧燃烧技术研究进展
    1.3 热力系统分析评价
    1.4 热经济学研究进展
    1.5 本文主要研究内容
2 氧燃烧系统过程仿真
    2.1 引言
    2.2 ASPEN PLUS过程仿真介绍
    2.3 氧燃烧系统仿真方法及结果
    2.4 参数分析及讨论
    2.5 本章小结
3 氧燃烧系统的技术经济学评价
    3.1 引言
    3.2 成本计算基本方法
    3.3 发电成本
    3.4 CO₂减排成本
    3.5 CO₂捕捉成本
    3.6 CO₂税收和CO₂出售
    3.7 灵敏性分析
    3.8 本章小结
4 氧燃烧系统的火用分析
    4.1 引言
    4.2 (？)的计算方法
    4.3 锅炉模型的火用分析
    4.4 汽水循环系统模型的火用分析
    4.5 空分模型的火用分析
    4.6 尾气处理系统模型的火用分析
    4.7 整系统火用分析
    4.8 本章小结
5 氧燃烧系统的热经济学成本分析
    5.1 引言
    5.2 热经济学介绍
    5.3 热经济学成本分析结果
    5.4 本章小结
6 氧燃烧系统的环境热经济学成本分析
    6.1 引言
    6.2 环境热经济学成本建模
    6.3 环境热经济学成本计算结果及分析
    6.4 本章小结
7 全文总结及展望
    7.1 全文总结
    7.2 研究展望
致谢
参考文献
附录1 攻读博士学位期间发表论文
附录2 攻读博士学位期间参与的项目
附录3 生产结构中各组件编号及对应名称
附录4 本文使用的各种符号及名称



本文编号：3785755