为明确燃气电厂二氧化碳捕集运行参数与系统用能关联机制,削减单位二氧化碳捕集能耗和成本,以450MW级燃气电厂二氧化碳捕集与封存(carbon capture and storage,CCS)示范装置为研究对象,介绍CCS工艺的主要流程;通过对吸收塔和再生塔的系...为明确燃气电厂二氧化碳捕集运行参数与系统用能关联机制,削减单位二氧化碳捕集能耗和成本,以450MW级燃气电厂二氧化碳捕集与封存(carbon capture and storage,CCS)示范装置为研究对象,介绍CCS工艺的主要流程;通过对吸收塔和再生塔的系统性试验,对比分析了MEA和AMP-PZ这2种吸收剂的性能;考察烟气温度、吸收塔液气比、解吸塔压力、二氧化碳捕获率等工艺参数对再生能耗的影响。结果表明:MEA和AMP-PZ在吸收塔烟气温度为38℃、液气比分别为0.54和0.42、再生温度为112℃的运行条件下,再生能耗分别为4.49、4.24MJ/kg。展开更多
冷热电三联供(combined cooling heating and power,CCHP)系统有着较高的一次能源利用率、较小的环境污染以及较高的经济性等优点,可有效减轻目前困扰全球的环境污染问题,是社会经济、环境可持续发展的需要,也被认为是实现双碳目标的手...冷热电三联供(combined cooling heating and power,CCHP)系统有着较高的一次能源利用率、较小的环境污染以及较高的经济性等优点,可有效减轻目前困扰全球的环境污染问题,是社会经济、环境可持续发展的需要,也被认为是实现双碳目标的手段之一。随着我国3060双碳目标的提出和国内碳交易市场的发展,碳排放问题势必会成为影响CCHP系统运行策略的一个重大因素。为解决在双碳背景下的CCHP系统运行策略优化问题,通过Matlab软件建立CCHP系统的数学模型,分别在碳排放价格与碳排放指标这2种不同约束条件下,以运行成本最低为目标,采用非线性规划法,优化CCHP系统的运行策略,并通过对某建筑的CCHP系统的负荷计算,验证了该数学模型在不同碳排放约束条件下都可很好地提供合适的运行策略,同时也为CCHP系统在双碳背景下的应用与发展提供了参考。展开更多
针对传统综合能源系统存在的能源产物种类单一、污染气体排放量高以及经济性差等问题,提出一种集成电转氢(power to hydrogen,P2H)、氢转气(hydrogen to gas,H2G)、氢转氨(hydrogen to ammonia,H2A)等电力多元转换(power to X,P2X)技术...针对传统综合能源系统存在的能源产物种类单一、污染气体排放量高以及经济性差等问题,提出一种集成电转氢(power to hydrogen,P2H)、氢转气(hydrogen to gas,H2G)、氢转氨(hydrogen to ammonia,H2A)等电力多元转换(power to X,P2X)技术的电热联供综合能源系统构型。首先,在系统模型方面,通过引入碳捕集、利用与封存(carbon capture,utilization and storage,CCUS)与火电机组富氧/掺氨燃烧等技术,构建电转氢/气/氨(power to hydrogen/gas/ammonia,P2H/G/A)耦合系统;其次,在电力系统低碳经济转型方面,构建综合考虑富氧燃烧-H2G耦合模型碳减排、增加供热经济收益效果以及H2A-掺氨燃烧耦合模型降低煤耗成本和燃煤碳排放效果的综合能源系统目标函数;最后,基于内蒙古某示范基地构建算例,对比分析不同能源转化技术的经济效益与碳减排效果,结果表明:所提集成系统能够显著优化能源结构,实现多能协同低碳经济运行;相比传统综合能源系统,经济性成本减少了7.5×10^(5)元(19.5%),环保性成本减少了5.0×10^(5)元(11.5%)。展开更多
文摘为明确燃气电厂二氧化碳捕集运行参数与系统用能关联机制,削减单位二氧化碳捕集能耗和成本,以450MW级燃气电厂二氧化碳捕集与封存(carbon capture and storage,CCS)示范装置为研究对象,介绍CCS工艺的主要流程;通过对吸收塔和再生塔的系统性试验,对比分析了MEA和AMP-PZ这2种吸收剂的性能;考察烟气温度、吸收塔液气比、解吸塔压力、二氧化碳捕获率等工艺参数对再生能耗的影响。结果表明:MEA和AMP-PZ在吸收塔烟气温度为38℃、液气比分别为0.54和0.42、再生温度为112℃的运行条件下,再生能耗分别为4.49、4.24MJ/kg。
文摘冷热电三联供(combined cooling heating and power,CCHP)系统有着较高的一次能源利用率、较小的环境污染以及较高的经济性等优点,可有效减轻目前困扰全球的环境污染问题,是社会经济、环境可持续发展的需要,也被认为是实现双碳目标的手段之一。随着我国3060双碳目标的提出和国内碳交易市场的发展,碳排放问题势必会成为影响CCHP系统运行策略的一个重大因素。为解决在双碳背景下的CCHP系统运行策略优化问题,通过Matlab软件建立CCHP系统的数学模型,分别在碳排放价格与碳排放指标这2种不同约束条件下,以运行成本最低为目标,采用非线性规划法,优化CCHP系统的运行策略,并通过对某建筑的CCHP系统的负荷计算,验证了该数学模型在不同碳排放约束条件下都可很好地提供合适的运行策略,同时也为CCHP系统在双碳背景下的应用与发展提供了参考。
文摘针对传统综合能源系统存在的能源产物种类单一、污染气体排放量高以及经济性差等问题,提出一种集成电转氢(power to hydrogen,P2H)、氢转气(hydrogen to gas,H2G)、氢转氨(hydrogen to ammonia,H2A)等电力多元转换(power to X,P2X)技术的电热联供综合能源系统构型。首先,在系统模型方面,通过引入碳捕集、利用与封存(carbon capture,utilization and storage,CCUS)与火电机组富氧/掺氨燃烧等技术,构建电转氢/气/氨(power to hydrogen/gas/ammonia,P2H/G/A)耦合系统;其次,在电力系统低碳经济转型方面,构建综合考虑富氧燃烧-H2G耦合模型碳减排、增加供热经济收益效果以及H2A-掺氨燃烧耦合模型降低煤耗成本和燃煤碳排放效果的综合能源系统目标函数;最后,基于内蒙古某示范基地构建算例,对比分析不同能源转化技术的经济效益与碳减排效果,结果表明:所提集成系统能够显著优化能源结构,实现多能协同低碳经济运行;相比传统综合能源系统,经济性成本减少了7.5×10^(5)元(19.5%),环保性成本减少了5.0×10^(5)元(11.5%)。
