摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
符号说明 | 第9-10页 |
1 绪论 | 第10-21页 |
1.1 课题背景 | 第10-11页 |
1.2 烟气CO_2膜分离技术 | 第11-19页 |
1.2.1 膜材料的研究进展 | 第12-15页 |
1.2.2 膜分离工艺的研究进展 | 第15-18页 |
1.2.3 膜分离经济性分析研究进展 | 第18-19页 |
1.3 电厂烟气CO_2膜分离工艺模拟研究现状 | 第19-20页 |
1.3.1 Aspen HYSYS在膜分离工艺模拟中的应用 | 第19页 |
1.3.2 MATLAB在膜分离工艺模拟中的应用 | 第19-20页 |
1.4 论文主要研究内容 | 第20-21页 |
2 烟气CO_2膜材料特性分析及膜组件优选 | 第21-36页 |
2.1 燃煤电厂烟气组分及特点 | 第21页 |
2.2 膜材料特性分析 | 第21-30页 |
2.2.1 影响膜材料性能的因素 | 第22-24页 |
2.2.2 影响膜使用寿命的因素 | 第24-26页 |
2.2.3 膜材料分类 | 第26-29页 |
2.2.4 膜材料的选择 | 第29-30页 |
2.3 膜组件优选 | 第30-34页 |
2.3.1 膜组件结构的分类 | 第31-34页 |
2.3.2 膜组件的流型 | 第34页 |
2.3.4 膜组件的选择 | 第34页 |
2.4 本章小结 | 第34-36页 |
3 烟气CO_2膜分离预处理系统设计 | 第36-52页 |
3.1 膜分离烟气超净预处理 | 第36-37页 |
3.1.1 预处理工艺的必要性 | 第36-37页 |
3.1.2 膜分离对烟气参数的要求 | 第37页 |
3.2 膜分离预处理工艺流程设计 | 第37-39页 |
3.2.1 除尘与精脱硫 | 第37-38页 |
3.2.2 烟气脱水与降温 | 第38-39页 |
3.3 烟气的三甘醇脱水HYSYS模拟 | 第39-51页 |
3.3.1 原料气组成 | 第39-40页 |
3.3.2 三甘醇脱水原理 | 第40页 |
3.3.3 三甘醇脱水的HYSYS流程设计 | 第40-41页 |
3.3.4 三甘醇脱水的HYSYS物性方法选择 | 第41-42页 |
3.3.5 三甘醇脱水系统各节点参数计算 | 第42-46页 |
3.3.6 影响脱水效果的系统操作条件 | 第46页 |
3.3.7 系统操作参数的优化 | 第46-51页 |
3.4 本章小结 | 第51-52页 |
4 基于Matlab的CO_2膜分离工艺模拟优化 | 第52-73页 |
4.1 中空纤维膜组件传质模型的建立 | 第52-58页 |
4.1.1 数学模型的发展现状 | 第52-55页 |
4.1.2 数学模型的建立 | 第55-56页 |
4.1.3 数学模型的验证 | 第56-58页 |
4.2 膜分离工艺模拟的建立 | 第58-62页 |
4.2.1 多级膜网络的合成与设计 | 第58-61页 |
4.2.2 烟气CO_2膜法模拟的三级膜设计 | 第61-62页 |
4.2.3 膜法MATLAB仿真模拟建模 | 第62页 |
4.3 影响分离工艺的系统操作参数模拟 | 第62-68页 |
4.3.1 影响分离工艺的操作条件 | 第62-63页 |
4.3.2 一级膜面积优选 | 第63-64页 |
4.3.3 二级膜面积优选 | 第64-65页 |
4.3.4 三级膜面积优选 | 第65-66页 |
4.3.5 一级膜压力优选 | 第66-67页 |
4.3.6 三级膜压力优选 | 第67-68页 |
4.4 影响分离工艺的膜基本参数模拟 | 第68-72页 |
4.4.1 膜分离系数对分离工艺的影响 | 第68-70页 |
4.4.2 膜渗透速率对分离工艺的影响 | 第70-72页 |
4.5 本章小结 | 第72-73页 |
5 基于HYSYS的实际烟气分离及经济性分析 | 第73-106页 |
5.1 膜分离单元的HYSYS模拟 | 第73-85页 |
5.1.1 膜分离单元的HYSYS物性方法选择 | 第73页 |
5.1.2 中空纤维膜数学模型的假设 | 第73页 |
5.1.3 两组分烟气膜组件在HYSYS模拟的嵌入 | 第73-79页 |
5.1.4 多组分烟气膜组件在HYSYS模拟的嵌入 | 第79-83页 |
5.1.6 膜分离单元HYSYS模拟的验证 | 第83-85页 |
5.2 膜分离工艺两体系模拟及各节点参数计算 | 第85-101页 |
5.2.1 CO_2-N_2体系膜分离工艺模拟的建立 | 第85-86页 |
5.2.2 CO_2-N_2体系下的节点参数计算 | 第86-90页 |
5.2.3 实际气体组分体系膜分离工艺模拟的建立 | 第90-91页 |
5.2.4 实际气体组分体系下的节点参数计算 | 第91-97页 |
5.2.5 实际气体组分体系与CO_2-N_2体系的参数对比 | 第97-101页 |
5.3 实际气体组分烟气膜分离工艺经济性分析 | 第101-104页 |
5.3.1 投资成本计算 | 第101-103页 |
5.3.2 运营成本计算 | 第103-104页 |
5.3.3 CO_2捕集成本计算 | 第104页 |
5.4 本章小结 | 第104-106页 |
总结与展望 | 第106-108页 |
参考文献 | 第108-113页 |
致谢 | 第113-114页 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第114-115页 |