徐钢
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李守成
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杨勇平
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刘彤
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张锴
工程热物理学报
本文在深入分析燃煤电站CO_2捕获和汽水系统热平衡的基础上,提出一种新型燃煤发电-CO_2捕获-供热一体化系统。该系统通过汽水流程、碳捕获流程及地暖供热流程的有效集成,实现了系统中、低温余热的高效利用,降低了碳捕获对电厂效率的影响。分析结果显示,本文提出的一体化系统,在CO_2回收率90%时,供电效率可达31.32%,供电效率降低8.96%,而传统化学吸收法碳捕获电站效率惩罚普遍在10~12个百分点或更高。同时,该系统可供热350 MW,全厂(火用)效率达34.49%,全厂热效率高达55.88%;该系统以较少的能耗代价实现高效供电、供热与CO_2减排,为燃煤发电机组碳减排提供了独特的学术思路与技术方案。
关键词:
CO_2捕获
,
燃煤发电
,
供热
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系统集成
张帅
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肖睿
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杨一超
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宋启磊
工程热物理学报
在钙基载氧体燃煤化学链燃烧技术过程中由于煤气化产物与载氧体之间的副反应导致反应过程中产生大量的SO_2气体。本文选择MAC铁矿石,CaO和石灰石作为脱硫剂,在小型加压固定床上研究不同温度、压力、Ca/S比条件下SO_2气体的脱除问题。结果表明,单独采用CaSO_4载氧体时,随温度升高SO_2气体浓度逐渐增加。添加铁矿石后,SO_2排放浓度降低,主要与Fe_2O_3能够催化抑制CaSO_4分解有关。添加CaO和石灰石脱硫剂后,随温度、压力以及Ca/S比增加,两种脱硫剂的脱硫效率均增加,且在相同的实验条件下得到的CaO的脱硫效果更佳。
关键词:
CO_2捕集
,
化学链燃烧
,
钙基载氧体
,
脱硫
李元媛
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张娜
,
蔡睿贤
工程热物理学报
基于品位匹配和多能源综合梯级利用的原则,本文提出了低CO_2排放的太阳能与化石能源互补发电系统LESOLCC,并对其进行了热力经济性能分析。所提系统以甲醇为燃料,中低温太阳能首先提供甲醇重整反应的反应热,从而转化为富氢合成气的化学能,实现品位提升;其次通过燃烧前对CO_2的捕集,实现燃料的清洁燃烧,最终在高效联合循环中实现其热功转换。结果表明:基本工况下,系统当量效率达到55.1%,比投资为833$/kW,发电成本为0.124$/kWh,回收期17年;与相同化石燃料输入及CO_2捕集水平的尾气捕集CO_2的常规燃气-蒸汽联合循环(CC-Post)相比,发电成本下降了10.1%,充分显示其优越性。
关键词:
多能源互补系统
,
太阳热能
,
热化学集成
,
捕集CO_2
,
经济性
臧桂研
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徐玉杰
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张华良
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陈海生
,
谭春青
工程热物理学报
基于煤炭分级转化、成分对口应用、污染物控制一体化等系统集成思路,提出了一种捕获CO_2的部分煤气化氢电联产系统。该系统利用增压流化床完成煤炭部分气化,降低了气化难度与气化炉造价,具有较好经济性;全面揭示了系统的热力和环境特性规律,指出气化炉碳转化率是影响系统热力性能的主要因素;系统具有良好的热力特性与环境特性,当CO_2的分离率为59.7%时,系统(火用)效率为54.3%。本文的研究为煤炭的清洁高效利用提供了可选择的途径。
关键词:
氢电联产
,
部分煤气化
,
CO_2捕获