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《华北电力大学(北京)》 2011年
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火电厂尾部CO_2回收系统设计及与电厂的集成研究

赵明德  
【摘要】:全球气候变暖日益严重,CO2减排已成为国际间的共识。在中国,火电厂作为最大的CO2排放源,其排放量占到国内CO2总排放量的一半,为此,火电厂的减排成为我国减缓温室效应的关键。 燃烧后脱碳是当前最有效和最具潜力的短期CO2减排方式。尤其对基于化学吸收法的脱碳技术,鉴于其工艺简单、技术成熟而得到了广泛的应用。其中,针对火电厂尾部烟气CO2分压低的特点,大量的研究表明基于MEA的化学吸收法对于火电厂尾部烟气脱碳来说是一项不错的选择。但是对于这项技术,由于其存在投资成本较高,系统能耗大等原因一直未能实现在火电厂中大规模的商业应用。 本文借助ASPEN PLUS软件模拟了燃煤火电厂尾部烟气中CO2的胺吸收系统,对系统的吸收和再生过程中的各种操参数对系统的影响进行了深入的分析,明确了不同参数与系统再生能耗之间的关系。结果显示提高再生塔的压力和入口富液温度将有利于降低系统的再生能耗;贫液负载率对系统再生能耗影响则是呈先减小后缓慢上升的趋势,在本文研究范围内贫液负载率的最佳区域为0.2-0.3molCO2/molMEA,该区间系统再生能耗可取最小,约为2.83MJ/kgCO2. 在实际电厂运行数据的基础上建立起了电厂蒸汽循环系统的模型,并将该系统与CO2捕获系统进行了热整合。本文提出了两种不同热整合方案并详细给出了系统热整合过程中的改造过程以及在整合过程中需要注意的关键问题,分析了CO2捕获系统对火电厂运行的影响。最终结果显示通过优化设计的热整合之后,CO2捕获系统对火电厂的效率影响在6-8个百分点之间。 本文的研究结果可为吸收塔和再生塔的设计及运行参数优化提供理论依据;为火电厂进行CO:捕获降低系统能耗给出了相关的热整合的方案。
【学位授予单位】:华北电力大学(北京)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TM621

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 李欣;火电厂烟气脱碳工艺全流程模拟及工艺改进[D];北京化工大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 谢夫元;;两种脱除CO_2方法吸收能力和再生热耗的比较[J];川化;1999年03期
2 黄斌;刘练波;许世森;丰镇平;;燃煤电站CO_2捕集与处理技术的现状与发展[J];电力设备;2008年05期
3 晏水平;方梦祥;张卫风;骆仲泱;岑可法;;基于膜吸收技术的烟气CO_2分离工艺设计与经济性分析[J];动力工程;2007年03期
4 邓时章;改良热钾碱法脱碳生产小结[J];贵州化工;1997年03期
5 刘炳成;张煜;李聪;张建;;电厂烟气CO_2胺法捕集工艺模拟优化[J];化工进展;2009年S1期
6 谢安俊,刘世华,张华岩,陈斌;大型化工流程模拟软件─ASPEN PIUS[J];石油与天然气化工;1995年04期
7 王军,蒋云龙;有机活化剂在改良热钾碱法脱碳工艺上的应用[J];中氮肥;2004年01期
8 黄斌;刘练波;许世森;;二氧化碳的捕获和封存技术进展[J];中国电力;2007年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 郑显玉;氨法回收电厂烟气中二氧化硫二氧化碳的试验研究[D];清华大学;2002年
2 周响球;燃煤电厂烟气二氧化碳捕获系统的仿真研究[D];重庆大学;2008年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张宏兵;;汽轮机严重超速事故防御措施的研究[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2006年03期
2 刘志安;;N200MW汽轮机组汽封系统技术改造[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2008年03期
3 李群生;刘阳;;氯乙烯精馏过程的ASPEN PLUS模拟分析[J];北京化工大学学报(自然科学版);2009年01期
4 金平正;;海水脱硫工艺[J];纯碱工业;2009年05期
5 邓国民;王垒;赖亦坚;赵斌元;李荣斌;甘琦;;活性炭处理酸性污染气体的研究进展[J];材料导报;2010年S2期
6 王晓亮;吴家桦;赵庆;;燃煤电站CO_2捕集技术研究现状及前景展望[J];东方电气评论;2011年02期
7 宋立民;赵毅;赵音;刘凤;;液相同时脱硫脱硝技术研究[J];电力环境保护;2007年01期
8 乔慧萍;杨柳;;湿法同时脱硫脱硝工艺中脱硝吸收剂的研究现状[J];电力环境保护;2009年01期
9 赵毅;朱洪涛;安晓玲;苏蓬;;燃煤电厂SCR烟气脱硝技术的研究[J];电力环境保护;2009年01期
10 黄海鹏;龚攀峰;;无增压风机脱硫工程烟气系统调试分析[J];电力环境保护;2009年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 郜时旺;蔡铭;黄斌;刘练波;;燃煤电厂二氧化碳捕集技术研究进展[A];二氧化碳减排控制技术与资源化利用研讨会论文集[C];2009年
2 方梦祥;晏水平;王金莲;骆仲泱;;烟气中CO_2化学吸收法脱除技术分析与进展[A];二氧化碳减排控制技术与资源化利用研讨会论文集[C];2009年
3 孙明超;张慧娟;郭家秀;尹华强;;燃煤电厂应对气候变化及碳减排工程技术与创新[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2010年
4 闫宗学;;燃煤电厂氮氧化物的研究与控制[A];第十二届中国电除尘学术会议论文集[C];2007年
5 侯辉;刘天骄;程学丰;;室内外空气主要污染物对人体健康的影响[A];矿山地质灾害成灾机理与防治技术研究与应用[C];2009年
6 戴树和;;当代过程装置技术管理的三个课题:融入六西格玛理念、强化风险控制措施和实现低碳经济的目标要求[A];压力容器先进技术——第七届全国压力容器学术会议论文集[C];2009年
7 李培源;王友强;;凝汽器真空的影响因素及常见故障分析[A];山东电机工程学会第七届发电专业学术交流会论文集[C];2008年
8 蔡铭;郜时旺;黄斌;刘练波;;燃煤电厂烟气二氧化碳捕集技术研究进展[A];低碳陕西学术研讨会论文集[C];2010年
9 张宝坤;韩晓萍;;二氧化碳俘获和储存技术在燃煤电厂的应用[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(下册)[C];2008年
10 赵子忠;夏明;孙广;齐鹏飞;田冬青;;烟气循环流化床(CFB)脱硫技术[A];2006全国能源与热工学术年会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郑皎;生活垃圾流化床气化特性的实验研究与模型预测[D];浙江大学;2009年
2 晏水平;膜吸收和化学吸收分离CO_2特性的研究[D];浙江大学;2009年
3 迟金玲;IGCC电站二氧化碳捕集研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2011年
4 沈春枝;碳材料捕获燃烧后二氧化碳过程研究[D];华东理工大学;2011年
5 黄庠永;超细煤粉O_2/CO_2燃烧及NOx异相还原机理[D];上海交通大学;2011年
6 智永婷;吸附法脱除烟气中的二氧化硫研究[D];天津大学;2012年
7 周烈兴;活性炭吸附处理苯和甲苯气体的性能及机理研究[D];昆明理工大学;2011年
8 高宇;纳米氧化镁基吸附剂烟气同时脱硫脱硝研究[D];东北大学;2010年
9 刘振;燃煤电厂烟道气中二氧化碳吸附捕集过程的研究[D];华东理工大学;2012年
10 马双忱;烟气循环流化床脱硫技术实验研究[D];华北电力大学(河北);2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李华;热电厂能量利用与节能技术改造研究[D];山东科技大学;2010年
2 王姗姗;河南省电力行业温室气体减排潜力分析[D];郑州大学;2010年
3 曹慎雪;基于Aspen Plus的水泥预分解窑过程大气污染排放和能源利用分析[D];大连理工大学;2010年
4 龚齐斌;600MW汽轮机控制系统分析与研究[D];长沙理工大学;2010年
5 马立恒;电厂汽轮机冷端系统运行优化研究[D];长沙理工大学;2010年
6 王志涛;利用钢厂赤泥和碱厂白泥研制燃气(H_2S)脱硫剂[D];中国海洋大学;2010年
7 涂伟升;广石化电站CFB脱硫技术的优化与示范效果[D];华南理工大学;2010年
8 陈倩倩;合成氨反应器及工艺流程的模拟计算[D];华东理工大学;2011年
9 袁波;35T/h锅炉烟气治理方案选择与监控系统改造[D];昆明理工大学;2010年
10 曹颖;盐酸—醋酸废液循环利用工艺的研究及其工业化初步设计[D];武汉理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘卓娅;醇胺法气体脱硫技术的应用和发展[J];安庆师范学院学报(自然科学版);1995年02期
2 顾光临;邹海魁;马乐;初广文;付纪文;陈建峰;;乙醇胺为主体的CO_2吸收剂的复配研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);2010年03期
3 朱发根;陈磊;;我国CCS发展的现状、前景及障碍[J];能源技术经济;2011年01期
4 刘向阳;;我国新能源发展现状及巨大在投资机遇[J];电力设备;2006年02期
5 黄斌;刘练波;许世森;丰镇平;;燃煤电站CO_2捕集与处理技术的现状与发展[J];电力设备;2008年05期
6 曾宪忠,陈昌和,高保成;烟气脱碳技术进展[J];化工环保;2000年06期
7 晏水平;方梦祥;张卫风;骆仲泱;岑可法;;烟气中CO_2化学吸收法脱除技术分析与进展[J];化工进展;2006年09期
8 梁志武;奚飞;Tontiwachwuthikul P T;那艳清;李文生;;燃烧后CO_2捕获流程模拟研究进展[J];化工进展;2010年S1期
9 杨向平;陆诗建;李清方;张新军;侯强;吴仪岚;;乙醇胺/N-甲基二乙醇胺/三乙烯四胺体系吸收烟气CO_2的研究[J];环境污染与防治;2010年11期
10 李天成,冯霞,李鑫钢;二氧化碳处理技术现状及其发展趋势[J];化学工业与工程;2002年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 吕忠;化学吸收法分离CO_2的新型吸收剂的实验研究[D];浙江大学;2011年
2 方诚刚;氨基酸离子液体-MDEA混合水溶液对CO_2的吸收研究[D];南京大学;2011年
3 高涵;有机胺法吸收二氧化碳及其性能研究[D];上海师范大学;2011年
4 仇名建;碳酸盐法生产六亚甲基二异氰酸脂(HDI)工艺的全流程模拟[D];北京化工大学;2011年
5 周响球;燃煤电厂烟气二氧化碳捕获系统的仿真研究[D];重庆大学;2008年
6 顾光临;二氧化碳化学吸收剂的复配研究[D];北京化工大学;2010年
7 李太星;醇胺法捕集CO_2流程模拟与工艺改进[D];青岛科技大学;2010年
【二级引证文献】
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 王远亚;刘中良;张克舫;;电厂烟气后处理系统的热力学分析[A];高等学校工程热物理第十九届全国学术会议论文集[C];2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王淑英;马淮凌;;二氧化碳资源化研究进展[J];安徽教育学院学报;2005年06期
2 王希涛,钟顺和,肖秀芬;Pd/MoO_3-TiO_2/SiO_2光催化CO_2与C_2H_6合成烃类氧化物的反应性能[J];催化学报;2005年10期
3 陈秋;温室气体与全球变暖[J];电力环境保护;2003年03期
4 杨圣儒;二氧化碳应用进展[J];广东化工;2005年08期
5 毛玉如,张永刚,张国胜,纪秀平;火电厂CO_2的排放控制和分离回收技术研究[J];锅炉制造;2003年01期
6 邓时章;改良热钾碱法脱碳生产小结[J];贵州化工;1997年03期
7 何季民;日本的新阳光计划简介[J];华北电力技术;2002年01期
8 孟宪波,黄友梅,张天莉;二氧化碳多相催化加氢的新进展[J];合成化学;1996年03期
9 曾宪忠,陈昌和,高保成;烟气脱碳技术进展[J];化工环保;2000年06期
10 姜斌,王大为,冯炜,杜尚臣;二氧化碳和甲醇直接合成碳酸二甲酯的技术[J];化工进展;2003年01期
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 肖文德;[N];科技日报;2001年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 方方,翟福东,崔金锐;用气相色谱精确测定大气中的CO_2[J];北京工业大学学报;1994年04期
2 张晓云;海藻可降低CO_2放射量[J];矿业快报;2001年02期
3 董伟;日本开发CO_2为工质的热泵热水器[J];能源研究与信息;2003年01期
4 曾宪会;;HP6890与北分3400色谱仪炼厂气分析之比较[J];黑龙江科技信息;2003年10期
5 段慧维;张建民;陈磊;屈星星;林洁;;化学链燃烧技术的研究现状[J];山西能源与节能;2007年01期
6 黄宓兰;超临界CO_2萃取技术及成套装置[J];低温与特气;1997年03期
7 ;烟气回收CO_2装置成功投运[J];冶金动力;2001年03期
8 刘海东;介绍一种新型多功能便携式O_2/CO_2测量仪[J];保鲜与加工;2002年03期
9 李英杰,路春美,刘汉涛,曲宁,韩奎华;浅谈燃煤电站CO_2控制技术[J];山西能源与节能;2004年02期
10 卢俊,卢倪;77KCO_2霜吸附等温线的测定[J];华中科技大学学报(自然科学版);1986年03期
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1 李元广;王伟良;金建;;生物能源与CO_2减排领域的热点战略研究方向——微藻生物柴油产业化技术的发展思路及若干科学问题分析[A];庆祝中国藻类学会成立30周年暨第十五次学术讨论会摘要集[C];2009年
2 邹定辉;;长时期的高CO_2浓度生长条件对羊栖菜光合作用没有下调的作用[A];庆祝中国藻类学会成立30周年暨第十五次学术讨论会摘要集[C];2009年
3 冯振刚;;CO_2激光在自体表皮移植术中的应用[A];2010全国中西医结合皮肤性病学术会议论文汇编[C];2010年
4 刘程惠;胡文忠;姜爱丽;田密霞;王艳颖;何煜波;金黎明;;超临界CO_2萃取牡蛎中多不饱和脂肪酸条件优化的研究[A];中国食品科学技术学会第七届年会论文摘要集[C];2010年
5 南北红;赵青松;;不锈复合钢板的CO_2半自动焊接[A];晋冀鲁豫鄂蒙川云贵甘沪湘十二省区市机械工程学会2007年学术年会论文集(河南、贵州分册)[C];2007年
6 王勇;李海龙;张俊清;赖伟勇;刘明生;;海南香茅油超临界CO_2萃取条件的优化和筛选[A];海南省药学会二○一○年学术年会会议论文集[C];2010年
7 钟华;蒲彪;胡旭;;超临界CO_2萃取麻疯树籽油工艺的响应面优化[A];2010年中国农业工程学会农产品加工及贮藏工程分会学术年会暨华南地区农产品加工产学研研讨会论文摘要集[C];2010年
8 樊丽华;聂阳;;离子液体吸收CO_2的研究进展[A];二氧化碳减排控制技术与资源化利用研讨会论文集[C];2009年
9 杨营;林日嘉;吴清华;陈水挟;;固体胺纤维的制备及其对CO_2的吸附再生性能研究[A];低碳技术与材料产业发展研讨会论文集[C];2010年
10 何海;曹寅雪;李爱军;;基于LMDI方法的湖北省工业CO_2排放分解分析:1999-2007[A];“两区”同建与科学发展——武汉市第四届学术年会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 黄鸿雁;高功率轴快流CO_2激光器气体流场及热交换的模拟与优化[D];华中科技大学;2011年
2 张芳;大气CO_2、CH_4和CO浓度资料再分析及源汇研究[D];中国气象科学研究院;2011年
3 戴耀;钯催化CO_2、CO的转化及C-N键偶联反应的研究[D];大连理工大学;2012年
4 王度;射频板条CO_2激光器的光束特性及其热稳定性研究[D];华中科技大学;2013年
5 杨东晓;分离CO_2固定载体膜传质机理及其膜过程模拟和优化研究[D];天津大学;2009年
6 朱咏莉;亚热带稻田生态系统CO_2通量研究[D];中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心);2005年
7 刘长江;CO_2地质储存煤储层结构演化与元素迁移的模拟实验研究[D];中国矿业大学;2010年
8 申俊琦;基于激光视觉传感的CO_2横焊焊缝图像处理研究[D];天津大学;2010年
9 夏菲;基于超临界CO_2强化溶液分散法制备营养素脂质体前体的研究[D];上海交通大学;2012年
10 于景金;高浓度CO_2下高羊茅应对温度和水分变化的生理生化响应及其机理[D];北京林业大学;2012年
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1 徐善雷;新造船舶CO_2指数计算方法研究[D];武汉理工大学;2010年
2 曲亚琳;高密度CO_2诱导羊肉糜凝胶的形成因素及机理初探[D];中国农业科学院;2010年
3 朱赛;表面改性对活性炭物理、化学性质及CO_2吸附性能的影响[D];郑州大学;2010年
4 朱赛;表面改性对活性炭物理、化学性质及CO_2吸附性能的影响[D];郑州大学;2010年
5 谢菲;球形活性炭对CO_2吸附行为研究[D];华东理工大学;2011年
6 谌艳珍;双台子自然保护区深部咸水层CO_2地质储存机制与潜力分析[D];中国地质大学(北京);2011年
7 梁丽丽;超临界CO_2萃取含油污泥技术研究[D];中国石油大学;2011年
8 史翠华;CO_2激光写入旋转折变型长周期光纤光栅研究[D];重庆大学;2010年
9 李娜;CO_2浓度与铜绿微囊藻生长关系的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
10 孙刚磊;跨临界CO_2热泵系统的理论分析与实验研究[D];华北电力大学(河北);2010年
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