收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

减排CO_2的能源动力系统综合评价与多目标优化

徐钢  
【摘要】: 温室气体(CO_2等)排放引起的全球气候变化是人类迄今面临的最为严重的全球环境问题。与其它温室气体相比,CO_2对全球升温的贡献率最大,成为首要解决的温室气体,而采用CO_2捕获与储存(CCS)技术的能源系统对于CO_2减排具有特殊重要的意义。本文依托国家自然科学基金重大国际合作研究项目“温室气体控制技术与战略研究”等,研究CO_2减排的能源动力系统综合评价与多目标优化,主要包括CO_2减排的技术经济综合分析方法、新系统集成开拓、CO_2减排多联产系统的综合分析与多目标优化等几个方面。 提出新的CO_2减排系统技术经济综合分析方法。在对现有CO_2减排评价准则进行归纳总结与对比分析的基础上开展CO_2减排的技术经济综合分析方法研究。新的技术经济综合分析方法建立CO_2减排成本与减排能耗、减排投资等主要技术经济因素的关联关系式,分析CO_2减排成本中技术和经济因素的影响和相互作用,揭示技术经济因素对CO_2减排成本的影响规律,指出在CO_2减排研究中重视提高系统的技术性能以降低减排能耗,是降低CO_2减排成本的一个重要方向。 分析系统集成在CO_2减排中的重要作用。对基于系统集成的化工动力联产CO_2减排系统进行特性分析,并通过与传统CO_2减排系统减排特性的对比分析,揭示系统集成既可降低CO_2分离回收流程的能耗和投资;又有望实现生产流程的节能和节约投资,从而能实现CO_2减排成本的大幅降低,成为解决CO_2减排所面临的高能耗、高成本等问题的一个重要手段与突破口。 研究提出新型清洁能源生产、空分冷能利用和CO_2回收一体化系统。该系统基于系统集成原理和温室气体控制一体化理论,将清洁能源生产流程、空分单元和CO_2回收流程进行集成:利用清洁能源生产流程提高进入CO_2回收流程的混合气CO_2浓度,利用空分单元和CO_2回收流程的整合来实现冷能的合理利用,同时又通过CO_2回收流程驰放气的合理利用促进清洁能源的生产,从而有效降低CO_2回收能耗并有望实现清洁能源生产能耗的降低。 分析新型CO_2减排氢电联产系统的综合性能,并对其进行多目标优化。在清洁能源生产、空分冷能利用和CO_2回收一体化系统基础上,通过对富氢驰放气的合理利用,组织新型CO_2减排氢电联产系统。对新型CO_2减排氢电联产系统的技术经济综合分析显示,该系统的CO_2减排率可达90%~95.7%,减排能耗为-0.2%~2.7%,而投资比无CO_2回收的参比系统增长6%~33%,最终系统的减排成本为1.3~5.8$/tCO_2。而对新型CO_2减排氢电联产系统的多目标优化结果则显示:系统单目标优化会提升相应的单目标性能,但不一定能获得综合性能的提升;系统多目标优化得到的流程参数,将不同于任何单目标性能优化得到的流程参数;而系统的多目标优化由于兼顾了系统系统热力、经济和环境性能,可以进一步降低减排成本,实现系统综合性能的提升。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 赵登凌,彭波,梁杰华;CO_2及O_2气化焦炭制备高纯CO成套工业化新技术的开发与应用[J];煤化工;2002年01期
2 陈长江,姜幼卿;药芯焊丝CO_2单面角焊背面成形工艺[J];焊接;2005年05期
3 张燕芬;刘鹤鸣;;国内外油气井抗CO_2腐蚀缓蚀剂的研究进展[J];石油和化工设备;2007年04期
4 葛秀珍;崔秀凌;范基姣;;CO_2地质储存研究现状与启示[J];中国人口.资源与环境;2012年S2期
5 朱国祥;;低温甲醇洗提高CO_2产品气浓度的参数优化[J];河南化工;2013年03期
6 王彩云,贾文伦;提高碳酸饮料CO_2吸收率的新型混合器[J];食品工业;1997年02期
7 张保群,侯哲;测定塑料材料在可控堆肥条件下的需氧生物降解性能及结构崩坏性能的实验方法──分析CO_2产生量的方法[J];塑料包装;2000年04期
8 陈跃琴,李金龙;21世纪源排放与大气CO_2体积分数预测[J];环境科学研究;2002年02期
9 马晓丽;华学明;林航;吴毅雄;鬼木保彦;上藤茂;施建刚;;三电极高速CO_2双边角焊工艺参数对焊缝成形影响[J];焊接学报;2009年10期
10 任相坤;崔永君;步学朋;谭永杰;张家强;;鄂尔多斯盆地CO_2地质封存潜力分析[J];中国能源;2010年01期
11 林学强;柳伟;张晶;董帅;张海龙;李效波;徐川川;路民旭;;含O_2高温高压CO_2环境中3Cr钢腐蚀产物膜特征[J];物理化学学报;2013年11期
12 张自贤;CO_2焊机维修札记[J];电焊机;1996年02期
13 李一化;日本CO_2焊机空载节电的实现[J];电焊机;1996年02期
14 谢海兰;对日本松下无控电缆CO_2焊机疑难故障的排除[J];电焊机;1996年05期
15 汪清蓉;谢飞龙;;城市旅游业CO_2排放态势及旅游业低碳化发展模式[J];旅游学刊;2014年08期
16 ;CO_2焊机的发展趋势[J];焊接技术;2001年02期
17 毛大祥;机场航站楼CO_2自动灭火系统设计要点[J];硫磷设计与粉体工程;2001年02期
18 盛自华;;华勃瓶测CO_2及测O_2的常数K计算[J];发酵科技通讯;2007年01期
19 ;德国研究将CO_2转化为塑料原料[J];工业催化;2008年08期
20 马晓丽;华学明;林航;王飞;;三电极高速CO_2双边角焊焊缝成形参数预测分析[J];焊接学报;2010年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 柴成文;路民旭;张玉芳;;新型抗CO_2缓蚀剂的合成与性能研究[A];山东石油学会第三届腐蚀与防护技术学术交流会论文集[C];2005年
2 范宏瑞;郭敬辉;沈昆;胡芳芳;金成伟;;荣成超高压榴辉岩带石榴石中高密度纯CO_2包裹体:麻粒岩相叠加的证据[A];《国际有机裹体研究及其应用》短训班第十四届全国包裹体及地质流体学术研讨会论文集[C];2004年
3 韩吉田;曹先齐;;二氧化碳(CO_2)制冷系统内部换热器的设计[A];山东制冷学会2008年优秀论文选集[C];2008年
4 彭盛霖;欧阳方平;;CO和CO_2分子在缺陷石墨纳米带上的吸附研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第7分册)[C];2010年
5 孟海玲;董仁杰;邢雅楠;刘再亮;刘广青;;生态温室系统中作物冠层的CO_2分布[A];2004年中国设施园艺学会学术年会文集[C];2004年
6 陈松芳;王小同;黄汉津;邵胜敏;;慢性低O_2高CO_2对大鼠学习记忆的影响[A];2006年浙江省神经病学学术年会论文汇编[C];2006年
7 李倩;郭宪民;李卫国;;跨临奅CO_2两相流引射制冷系统性能实验研究[A];走中国创造之路——2011中国制冷学会学术年会论文集[C];2011年
8 毛玉如;方梦祥;王勤辉;吴学成;骆仲泱;倪明江;岑可法;;O_2/CO_2气氛下循环流化床煤燃烧污染物排放的试验研究[A];长三角清洁能源论坛论文专辑[C];2005年
9 黄晓颖;王良兴;李明;陈少贤;;知母宁对慢性低O_2高CO_2大鼠肺小动脉结构型和诱导型NOS基因表达的影响[A];2005年浙江省内科学学术年会论文汇编[C];2005年
10 王轶博;钱枫;边森;唐玉佳;王瀚铎;;功能化离子液体固定-转化CO_2的研究[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
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 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
3 赵卷;界面聚合法制备分离CO_2固定载体复合膜[D];天津大学;2007年
4 齐共新;CO_2催化加氢合成醇、醚等含氧化合物的Cu基催化剂及其机理研究[D];浙江大学;2001年
5 郝广平;多级孔整体式炭质CO_2吸附材料的设计与制备[D];大连理工大学;2012年
6 时秀焕;不同耕作方式下农田土壤CO_2排放和土壤有机碳含量的研究[D];中国科学院研究生院(东北地理与农业生态研究所);2012年
7 李伟;海石湾井田CO_2成藏演化机制及防治技术研究[D];中国矿业大学;2011年
8 乔春珍;含碳能源直接制氢中CO_2吸收剂的研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2006年
9 黄冬平;CO_2安全阀及其下游管路中的堵塞特性理论和实验研究[D];上海交通大学;2006年
10 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
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 金红丽;CO_2电化学还原制取CO的研究[D];浙江工业大学;2006年
2 张立峰;CO_2气提耦合真空闪蒸进行发酵乙醇的在位分离[D];天津大学;2006年
3 崔正波;单钩舌CO_2自动堆焊控制系统的设计[D];西南交通大学;2006年
4 林益安;以CO_2为原料气流床气化制高浓度CO合成气研究[D];西北大学;2013年
5 谢振刚;空间站用CO_2去除装置吸附剂性能试验研究及原理样机研制[D];兰州理工大学;2009年
6 周英涛;CO_2热泵技术在供暖系统中的应用研究[D];大连理工大学;2013年
7 张翠红;多相体系中CH_4、CO_2、O_2直接合成乙酸的研究[D];太原理工大学;2004年
8 杨帆;洪河湿地CO_2排放通量响应研究[D];东北农业大学;2013年
9 郭志博;利用污泥脱水液和CO_2培养产油小球藻的研究[D];暨南大学;2013年
10 姚梦茵;基于有机胺法的CO_2吸收—解吸工艺试验研究及捕获系统能耗分析[D];北京交通大学;2014年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978