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适应煤电低碳化的二氧化碳化学利用产业进展
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作者 张彤昀 杜文韬 +1 位作者 陈倬 庄原发 《洁净煤技术》 北大核心 2025年第5期80-95,共16页
在全球气候治理与能源结构转型的双重驱动下,煤电行业的低碳转型势在必行。然而,作为我国能源安全的“稳定器”与“压舱石”,煤电在新型电力系统构建与能源转型过程中仍扮演着至关重要的角色。在此背景下,耦合二氧化碳捕集利用与封存(CC... 在全球气候治理与能源结构转型的双重驱动下,煤电行业的低碳转型势在必行。然而,作为我国能源安全的“稳定器”与“压舱石”,煤电在新型电力系统构建与能源转型过程中仍扮演着至关重要的角色。在此背景下,耦合二氧化碳捕集利用与封存(CCUS)技术的煤电低碳化改造策略为解决这一矛盾提供了关键方向,其中,碳捕集与利用(CCU)技术,尤其是二氧化碳(CO_(2))的化学利用产业,通过“以用代封”的新模式将CO_(2)转化为高附加值下游产品,有望实现碳减排与碳循环经济增效的双赢,推动煤电行业向“负碳”转型。首先对煤电低碳化改造的核心内涵及现状展开讨论,分析其战略意义及建设方向,提出CO_(2)化学利用产业的碳减排应用前景。在此基础上,分析了煤电低碳化背景下CO_(2)化学利用技术的最新进展,涵盖其技术现状、产业发展动态及面临的挑战与机遇,并从技术层面剖析了CO_(2)加氢制烃类化合物、甲醇、合成气、甲酸、二甲醚以及矿化产品、石墨烯、碳纳米管、可降解塑料等碳材料的制备及应用前景。然而,CO_(2)化学利用技术在产业化进程中仍面临技术成熟度低、成本效益难平衡、市场机制不健全等挑战。未来,应聚焦高效催化剂研发、转化工艺优化,并结合有利政策持续推动工业化应用示范。从战略上看,以煤电低碳化改造为契机,构建“液态阳光-甲醇经济”耦合型产业体系和以“煤电-化工-绿氢”为典型代表的一体化“区域碳枢纽”发展模式,深化CO_(2)化学利用技术对于推动碳资源循环经济发展和“双碳”目标实现均具有重要意义,其核心发展路径在于推动关键技术创新与产业协同的绿色发展。通过技术创新、政策引导与市场机制的综合优化,CO_(2)化学利用产业有望在煤电低碳转型中发挥核心作用,助力我国在全球碳中和市场竞争中占据技术优势。 展开更多
关键词 煤电低碳化 碳中和 二氧化碳 化学利用 新材料
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水煤扰动对亚临界机组动态特性及系统蓄热时空分布特性的影响
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作者 刘一 陈晨 +3 位作者 冉燊铭 王朝阳 刘明 严俊杰 《动力工程学报》 北大核心 2025年第8期1278-1289,1307,共13页
为获得给水流量、给煤量等参数对亚临界机组变负荷能力的影响规律,以300 MW等级机组为例,建立并验证了热力系统动态模型。在75%负荷工况下,分别研究了给水流量阶跃减少2.5%~10.0%、给煤量阶跃增加2.5%~10.0%后,热力系统中汽包压力和温... 为获得给水流量、给煤量等参数对亚临界机组变负荷能力的影响规律,以300 MW等级机组为例,建立并验证了热力系统动态模型。在75%负荷工况下,分别研究了给水流量阶跃减少2.5%~10.0%、给煤量阶跃增加2.5%~10.0%后,热力系统中汽包压力和温度、主蒸汽压力和温度、机组发电功率的变化趋势,获得了热力系统内部蓄热的时空分布特性。结果表明:给水流量减少或给煤量增加后,汽包水位下降,蒸发系统产汽量迅速增加,机组的输出功率也增加;亚临界机组中,汽包锅炉蓄热占整个热力系统总蓄热的90%以上;以汽包最低水位100 mm作为安全运行边界,给水流量减少时热力系统总蓄热最大减少9.2 GJ,给煤量增加时热力系统总蓄热最大减少9.4 GJ;各部分蓄热在演变过程中,汽包内蓄热的变化幅度最大,蓄热变化量达总蓄热的1/3左右,具备提升1.85%/min变负荷速率的潜力。 展开更多
关键词 亚临界机组 热力系统建模 动态特性 蓄热分布特性
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