在“双碳”背景下,电制氨技术(renewable power to ammonia,RePtA)因能规模化消纳可再生能源与绿氢而受到广泛关注。然而,RePtA系统中可再生能源制氢量具有明显波动性,这对哈伯-博世合成氨工艺的稳定运行带来挑战。对此,提出了一种合成...在“双碳”背景下,电制氨技术(renewable power to ammonia,RePtA)因能规模化消纳可再生能源与绿氢而受到广泛关注。然而,RePtA系统中可再生能源制氢量具有明显波动性,这对哈伯-博世合成氨工艺的稳定运行带来挑战。对此,提出了一种合成氨离散多稳态柔性运行策略,并使用PSO-MILP算法建立了一个协同化工运行调度的容量配置两阶段优化模型,基于内蒙古某在建示范项目,对比分析了3种不同柔性方案的技术经济性能。研究表明:离散多稳态柔性策略相比传统稳态策略,经济性大幅度提高,年收益可增加6715万元;相比完全柔性策略,合成氨工艺的运行稳定性显著增强,生产负荷波动率降低了78.16%。该优化模型可以兼顾RePtA系统的投资经济性与运行安全性,其成果有望为实际生产运行提供一定指导。展开更多
文摘在“双碳”背景下,电制氨技术(renewable power to ammonia,RePtA)因能规模化消纳可再生能源与绿氢而受到广泛关注。然而,RePtA系统中可再生能源制氢量具有明显波动性,这对哈伯-博世合成氨工艺的稳定运行带来挑战。对此,提出了一种合成氨离散多稳态柔性运行策略,并使用PSO-MILP算法建立了一个协同化工运行调度的容量配置两阶段优化模型,基于内蒙古某在建示范项目,对比分析了3种不同柔性方案的技术经济性能。研究表明:离散多稳态柔性策略相比传统稳态策略,经济性大幅度提高,年收益可增加6715万元;相比完全柔性策略,合成氨工艺的运行稳定性显著增强,生产负荷波动率降低了78.16%。该优化模型可以兼顾RePtA系统的投资经济性与运行安全性,其成果有望为实际生产运行提供一定指导。