CO捕獲 火電廠 熱整合 MEA 系統(tǒng)模擬論文

1、CO_2捕獲論文：火電廠尾部CO_2回收系統(tǒng)設(shè)計(jì)及與電廠的集成研究【中文摘要】全球氣候變暖日益嚴(yán)重,CO2減排已成為國(guó)際間的共識(shí)。在中國(guó),火電廠作為最大的CO2排放源,其排放量占到國(guó)內(nèi)CO2總排放量的一半,為此,火電廠的減排成為我國(guó)減緩溫室效應(yīng)的關(guān)鍵。燃燒后脫碳是當(dāng)前最有效和最具潛力的短期CO2減排方式。尤其對(duì)基于化學(xué)吸收法的脫碳技術(shù),鑒于其工藝簡(jiǎn)單、技術(shù)成熟而得到了廣泛的應(yīng)用。其中,針對(duì)火電廠尾部煙氣CO2分壓低的特點(diǎn),大量的研究表明基于MEA的化學(xué)吸收法對(duì)于火電廠尾部煙氣脫碳來(lái)說(shuō)是一項(xiàng)不錯(cuò)的選擇。但是對(duì)于這項(xiàng)技術(shù),由于其存在投資成本較高,系統(tǒng)能耗大等原因一直未能實(shí)現(xiàn)在火電廠中大規(guī)模的商業(yè)應(yīng)

2、用。本文借助ASPEN PLUS軟件模擬了燃煤火電廠尾部煙氣中CO2的胺吸收系統(tǒng),對(duì)系統(tǒng)的吸收和再生過(guò)程中的各種操參數(shù)對(duì)系統(tǒng)的影響進(jìn)行了深入的分析,明確了不同參數(shù)與系統(tǒng)再生能耗之間的關(guān)系。結(jié)果顯示提高再生塔的壓力和入口富液溫度將有利于降低系統(tǒng)的再生能耗；貧液負(fù)載率對(duì)系統(tǒng)再生能耗影響則是呈先減小后緩慢上升的趨勢(shì),在本文研究范圍內(nèi)貧液負(fù)載率的最佳區(qū)域?yàn)?.2-0.3molCO2/molMEA,該區(qū)間系統(tǒng)再生能耗可取最小,約為2.83MJ/kgCO2.在實(shí)際電廠運(yùn)行數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上建.【英文摘要】With the growing global warming, CO2 mitigation has be

3、come the international research focus. In China, coal-fired power plants are the largest CO2 emission source which occupies nearly half of the total CO2 emissions. Thus, its very important for mitigating CO2 from coal-fired power plants.The most promising near-term strategy for mitigating CO2 emissi

4、ons is the post-combustion capture of CO2, especially the method of chemical absorption is used widely because of its mature and availability. According .【關(guān)鍵詞】CO_2捕獲 火電廠 熱整合 MEA 系統(tǒng)模擬【英文關(guān)鍵詞】CO_2 capture coal-fired power plant heat integration MEA system simulation【目錄】火電廠尾部CO_2回收系統(tǒng)設(shè)計(jì)及與電廠的集成研究 摘要 5-6 A

5、bstract 6-7 目錄 8-10 第1章 緒論 10-21 1.1 選題背景及其意義 10-12 溫室效應(yīng)與氣候變暖 10-11 我國(guó)能源結(jié)構(gòu)與減排前景 11-12 1.2 國(guó)內(nèi)外CCS技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài) 12-14 1.3 電廠的CO_2捕獲技術(shù)概述 14-20 燃燒前脫碳 15 燃燒中捕獲CO_2 15-17 燃燒后碳捕獲系統(tǒng) 17-20 1.4 課題研究目的與內(nèi)容 20-21 第2章 MEA脫碳系統(tǒng)的模擬 21-45 2.1 研究目的 21 2.2 MEA溶劑的概述 21-22 2.3 技術(shù)原理 22-24 2.4 MEA吸收CO_2的工藝流程概述 24-26 2.5 相關(guān)研究文獻(xiàn)概述

6、26-27 2.6 模型的建立 27-37 2.6.1 ASPEN PLUS軟件簡(jiǎn)介 27-28 系統(tǒng)的模型 28-29 假設(shè)條件 29 模擬煙氣數(shù)據(jù)及相應(yīng)組分的規(guī)定 29-30 物性方法的規(guī)定 30-31 相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)定及計(jì)算模塊的說(shuō)明 31-33 模型模塊的選擇 33-35 模型的驗(yàn)證 35-37 2.7 模擬結(jié)果與分析 37-43 CO_2的回收率 37-38 操作塔級(jí)數(shù)(N) 38-39 再生塔內(nèi)壓降與再生能耗的關(guān)系 39-40 貧液CO_2負(fù)載率與再生能耗的關(guān)系 40-41 再生塔操作壓力與再生能耗的關(guān)系 41-42 再生塔入口富液溫度與再生能耗的關(guān)系 42 優(yōu)化參數(shù)的選擇 42-43 本章小結(jié) 43-45 第3章 參考機(jī)組的選擇及模擬 45-54 3.1 參考機(jī)組的描述 45-46 3.2 蒸汽系統(tǒng)的模擬 46-53 研究目的 46 假設(shè)條件 46 物性方法 46-47 模塊的選擇 47-49 模擬結(jié)果 49-53 本章小結(jié) 53-54 第4章 碳捕獲系統(tǒng)與蒸汽系統(tǒng)的熱整合 54-63 4.1 研究目的 54 4.2 系統(tǒng)集成的相關(guān)研究 54-55 4.3 抽汽點(diǎn)的選擇 55-56 4.4 系統(tǒng)熱整合方案 56-61 傳統(tǒng)方案(PC+CCS) 57-59 改進(jìn)型熱整合方案 59-61 4.5 系統(tǒng)整合的模擬結(jié)果 61-62 本章小結(jié) 62-