国家自然科学基金(51276063) 作品数:5 被引量:36 H指数:3 相关作者: 段立强 杨勇平 陈新明 孙思宇 乐龙 更多>> 相关机构: 华北电力大学 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家高技术研究发展计划 中央高校基本科研业务费专项资金 更多>> 相关领域: 动力工程及工程热物理 电气工程 环境科学与工程 更多>>
燃烧前CO_2捕集技术在IGCC发电中的应用 被引量:21 2014年 由于整体煤气化联合循环(IGCC)发电本身的技术特点,使得其非常适合于进行燃烧前CO2捕集。针对IGCC特点,提出了一种MDEA脱酸气结合湿法氧化法硫回收的燃烧前CO2捕集流程。通过模拟计算,验证了流程的可行性。将其与IGCC发电系统集成,对比计算了有无燃烧前CO2捕集的IGCC系统供电效率等相关参数,燃烧前CO2捕集使IGCC供电效率降低约10个百分点。分析指出了导致包含燃烧前CO2捕集的IGCC供电效率降低的3个因素:蒸汽消耗、燃料化学能损失和新增动力设备电耗,并据此确定了今后的优化方向。 陈新明 史绍平 闫姝 方芳 许世森 段立强关键词:MDEA 集成氧离子传输膜的CO_2零排放IGCC系统研究 被引量:6 2014年 为进一步降低从整体煤气化联合循环(IGCC)系统中捕集CO2的能耗,研究了一个集成氧离子传输膜(oxygen ion transport membrane,OTM)的富氧燃烧法低能耗捕集CO2的IGCC系统。利用Aspen Plus软件对系统进行了模拟,并对新系统与采用深冷空分的富氧燃烧法捕集CO2的IGCC系统及不回收CO2的IGCC系统进行了比较研究,并分析了OTM原料侧压力、渗透侧压力以及OTM运行温度对新系统性能的影响。研究结果表明:与采用深冷空分的富氧燃烧法捕集CO2的IGCC基准系统相比,集成OTM的新系统效率高出1.88个百分点,比传统不回收CO2的IGCC系统效率下降了6.67个百分点。 段立强 孙思宇 卞境 乐龙 杨勇平关键词:整体煤气化联合循环 CO2捕集 回收CO_2的整体煤气化熔融碳酸盐燃料电池联合循环系统研究 被引量:1 2015年 本文以整体煤气化联合循环(IGCC)为基准系统,构建了整体煤气化熔融碳酸盐燃料电池联合循环(IGMCFCCC)发电系统,并提出了回收CO_2的IGMCFCCC系统。利用Aspen Plus软件对系统进行了模拟研究,结果表明:回收CO_2的IGMCFCCC系统效率(48.38%)比传统不回收CO_2的IGCC系统(44.15%)效率提高了4.23个百分点,同时捕获了系统中80.16%的CO_2,但比不回收CO_2的IGMCFCCC系统效率(51.40%)降低了3.02个百分点。此外,本文还研究了CO_2利用率,燃料利用率对系统性能的影响,研究成果将对未来回收CO_2的发电系统提供有益的参考。 段立强 孙思宇 乐龙 卞境 杨勇平关键词:系统集成 干-湿冷却系统对空冷机组热经济性影响的分析 被引量:9 2015年 受环境温度影响,空冷机组夏季工况的运行背压高,严重限制了机组的带负荷能力,并影响机组的热经济性和安全性。分析了一种干-湿混合冷却系统,将汽轮机排汽分流出一部分通过循环水冷却,以降低机组夏季工况背压。建立了干-湿混合冷却系统对机组热经济性影响的数学模型,并以某330 MW直接空冷机组为例揭示了机组背压和净功率随主蒸汽流量、湿冷分流量以及环境温度的变化规律。结果表明:主蒸汽流量为1120 t·h-1、湿冷分流量为175 t·h-1时,机组出力从326.266 MW达到330 MW满负荷运行,提高了3.734 MW,背压由46.8 k Pa下降到31.9 k Pa,机组的热耗率降低了110.9 k J·(k W·h)-1,发电标准煤耗率降低了4 g·(k W·h)-1。 郭民臣 纪执琴 安广然 李安生关键词:空冷 背压 传热 热力学 热经济性 集成两级MCFC回收燃机排放CO_2的复合动力系统研究 2014年 本文以燃气轮机联合循环为基准系统,集成氧离子传输模(OTM)和两级熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)提出了一个回收CO_2的新型燃气轮机复合动力系统。采用与余热驱动制冷相结合的CO_2压缩液化新方法减少了总系统能耗。通过Aspen plus模拟分析了CO_2回收率,电流密度,燃料利用率对系统性能的影响,研究结果表明当碳捕获率为80.06%时,新系统效率(55.83%)比传统不回收CO_2的燃气轮机联合循环(56.03%)仅仅低了0.2个百分点,比常温冷却压缩CO_2方法(55.25%)高出了近0.6个百分点。本文研究成果将为回收CO_2的MCFC复合系统研究提供有益参考。 段立强 朱竞男 陈新明 杨勇平关键词:ASPEN