致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-9页 |
目录 | 第10-14页 |
1 绪论 | 第14-34页 |
1.1 研究背景及意义 | 第14-23页 |
1.1.1 全球气候变化与CO_2排放 | 第14-17页 |
1.1.1.1 气候变化的影响 | 第14-15页 |
1.1.1.2 CO_2排放导致气候变化 | 第15-16页 |
1.1.1.3 CO_2排放来源 | 第16-17页 |
1.1.2 我国能源结构与CO_2减排 | 第17-23页 |
1.1.2.1 我国能源结构 | 第17-19页 |
1.1.2.2 CO_2减排与能源结构调整 | 第19-20页 |
1.1.2.3 我国天然气发电现状及前景分析 | 第20-21页 |
1.1.2.4 CO_2减排途径 | 第21-23页 |
1.1.3 我国天然气联合循环(NGCC)电厂CO_2捕集的意义 | 第23页 |
1.1.3.1 战略意义 | 第23页 |
1.1.3.2 实践意义 | 第23页 |
1.2 碳捕集与封存(CCS)研究进展 | 第23-30页 |
1.2.1 国内外CCS发展现状 | 第24-27页 |
1.2.1.1 CCS技术概况 | 第24页 |
1.2.1.2 国外CCS发展现状 | 第24-26页 |
1.2.1.3 国内CCS发展现状 | 第26-27页 |
1.2.2 火力发电厂CO_2捕集技术研究进展 | 第27-30页 |
1.2.2.1 CO_2捕集方式 | 第27-30页 |
1.2.2.2 CO_2分离系统 | 第30页 |
1.4 本文研究概述 | 第30-34页 |
1.4.1 研究内容 | 第30-31页 |
1.4.2 研究目的 | 第31-32页 |
1.4.3 创新点 | 第32-34页 |
2 NGCC电厂CO_2捕集工艺研究 | 第34-58页 |
2.1 NGCC电厂CO_2捕集工艺研究进展 | 第34-38页 |
2.1.1 NGCC发电技术研究 | 第34-36页 |
2.1.1.1 NGCC技术概述 | 第34-35页 |
2.1.1.2 我国NGCC发展优劣势分析 | 第35-36页 |
2.1.2 NGCC电厂CO_2捕集技术研究 | 第36-38页 |
2.1.2.1 NGCC电厂CO_2捕集技术概述 | 第36-37页 |
2.1.2.2 我国NGCC电厂CO_2捕集发展优劣势分析 | 第37-38页 |
2.2 NGCC电厂CO_2捕集工艺比选 | 第38-42页 |
2.2.1 燃煤电厂与燃气电厂烟气特性比较分析 | 第38-39页 |
2.2.2 CO_2捕集工艺比选 | 第39-42页 |
2.3 NGCC电厂CO_2捕集吸收剂研究 | 第42-46页 |
2.3.1 醇胺类吸收剂 | 第42-43页 |
2.3.2 改进型吸收剂 | 第43-44页 |
2.3.3 吸收剂应用研究 | 第44-46页 |
2.4 NGCC电厂CO_2捕集工艺系统研究 | 第46-56页 |
2.4.1 高井电厂介绍 | 第47-49页 |
2.4.1.1 电厂概况 | 第47-48页 |
2.4.1.2 烟气特性 | 第48页 |
2.4.1.3 电厂限制条件 | 第48-49页 |
2.4.2 CO_2捕集工艺系统设计 | 第49-52页 |
2.4.2.1 工艺方案 | 第49-50页 |
2.4.2.2 CO_2捕集工艺流程及系统图 | 第50-51页 |
2.4.2.3 CO_2精制系统及系统图 | 第51-52页 |
2.4.3 CO_2捕集主要设备 | 第52-56页 |
2.4.3.1 填料的选择 | 第52-53页 |
2.4.3.2 吸收塔参数计算 | 第53-55页 |
2.4.3.3 再生塔参数计算 | 第55-56页 |
2.5 本章小结 | 第56-58页 |
3 NGCC电厂CO_2捕集能耗模拟研究 | 第58-82页 |
3.1 研究目的 | 第58页 |
3.2 模型的建立 | 第58-63页 |
3.2.1 ASPEN PLUS软件介绍 | 第58-59页 |
3.2.2 工艺流程 | 第59-61页 |
3.2.3 烟气条件及组分的规定 | 第61-62页 |
3.2.4 假设条件 | 第62页 |
3.2.5 物性方法 | 第62页 |
3.2.6 设备模型及流程模块 | 第62-63页 |
3.2.7 模拟规定 | 第63页 |
3.3 CO_2捕集系统能耗理论分析 | 第63-66页 |
3.4 基准状况能耗模拟 | 第66-68页 |
3.4.1 基准状况参数定义 | 第66-68页 |
3.4.2 基准状况能耗水平 | 第68页 |
3.5 艺参数对能耗的灵敏度分析与调优 | 第68-79页 |
3.5.1 分析方法 | 第68-69页 |
3.5.2 吸收剂浓度 | 第69-71页 |
3.5.3 贫液负荷 | 第71-73页 |
3.5.4 CO_2捕集率 | 第73-75页 |
3.5.5 再生塔操作压力和温度 | 第75-77页 |
3.5.6 再生塔入口富液温度 | 第77页 |
3.5.7 吸收塔入口贫液温度 | 第77-79页 |
3.5.8 吸收塔入口烟气温度 | 第79页 |
3.6 参数优化 | 第79-80页 |
3.7 本章小结 | 第80-82页 |
4 NGCC电厂CO_2捕集工业试验研究 | 第82-106页 |
4.1 研究目的 | 第82页 |
4.2 CO_2捕集系统介绍 | 第82-85页 |
4.2.1 系统出力 | 第82页 |
4.2.2 工艺方案及流程 | 第82-85页 |
4.2.3 烟气条件 | 第85页 |
4.3 试验内容及方法 | 第85-86页 |
4.3.1 试验内容 | 第85页 |
4.3.2 试验方法 | 第85-86页 |
4.3.3 试验目标 | 第86页 |
4.4 试验结果与讨论 | 第86-94页 |
4.4.1 CO_2捕集系统性能影响因素分析 | 第86-90页 |
4.4.1.1 再生塔操作温度对捕集效率的影响 | 第86-88页 |
4.4.1.2 贫液循环流量对捕集效率的影响 | 第88-89页 |
4.4.1.3 吸收塔入口烟气温度对捕集效率的影响 | 第89-90页 |
4.4.2 再生能耗计算 | 第90-92页 |
4.4.3 电耗计算 | 第92页 |
4.4.4 除盐水耗量计算 | 第92-93页 |
4.4.5 参数优化 | 第93-94页 |
4.5 模拟结果和试验结果综合对比分析 | 第94-96页 |
4.6 NGCC电厂CO_2捕集工艺经济效益评估 | 第96-104页 |
4.6.1 CO_2捕集系统成本估算 | 第96-98页 |
4.6.2 CO_2捕集系统对电厂效率的影响 | 第98-102页 |
4.6.3 CO_2捕集系统对发电成本的影响 | 第102-104页 |
4.7 本章小结 | 第104-106页 |
5 结论 | 第106-108页 |
5.1 研究成果 | 第106-107页 |
5.2 建议 | 第107-108页 |
参考文献 | 第108-111页 |
附录A 设计图纸 | 第111-116页 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第116-118页 |
学位论文数据集 | 第118页 |