太陽能輔助燃煤機(jī)組碳捕集系統(tǒng)性能研究.pdf

1、基于MEA溶液的燃燒后碳捕集方法是減輕溫室效應(yīng)的主要途徑之一，然而該方法會消耗大量的汽輪機(jī)抽汽，造成燃煤機(jī)組系統(tǒng)效率的嚴(yán)重下降，將太陽能熱量引入該系統(tǒng)可以在一定程度上彌補(bǔ)這種能量懲罰。本文提出了兩種太陽能輔助燃煤機(jī)組碳捕集的系統(tǒng)集成方案，方案一為利用槽式太陽能集熱場收集的熱量來替代燃煤機(jī)組汽輪機(jī)的高壓抽汽，被替代的抽汽在汽輪機(jī)中繼續(xù)做功，用來彌補(bǔ)部分碳捕集單元的再生能耗;方案二是將槽式太陽能集熱場收集的熱量直接用來提供碳捕集單元MEA富

2、液再生所需的能耗，不足部分由汽輪機(jī)抽汽提供。此外，本文利用燃煤機(jī)組碳捕集系統(tǒng)作為參比系統(tǒng)與這兩種方案進(jìn)行對比分析。
　　本文利用Aspen Plus軟件對基于MEA的燃燒后碳捕集系統(tǒng)進(jìn)行模擬，利用Ebsilon Professional軟件對燃煤機(jī)組以及太陽能集熱場進(jìn)行模擬，通過主要數(shù)據(jù)的傳遞實(shí)現(xiàn)模型的對接，分別搭建太陽能輔助碳捕集系統(tǒng)方案一、方案二以及參比系統(tǒng)的熱力系統(tǒng)模型。在此基礎(chǔ)上，分別計(jì)算了三個(gè)系統(tǒng)的熱力性能指標(biāo)（熱效率、

3、煤耗率、光電轉(zhuǎn)換效率）以及經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)（發(fā)電成本、CO2規(guī)避成本），進(jìn)行對比分析。此外，本文基于(火用)分析理論，分別計(jì)算太陽能輔助燃煤機(jī)組碳捕集系統(tǒng)方案一、方案二以及參比系統(tǒng)中各設(shè)備的(火用)效率，找出(火用)效率較低的設(shè)備，分析原因并提出改進(jìn)方案。
　　結(jié)果表明:(1)對燃煤機(jī)組采取碳捕集措施之后，系統(tǒng)總功率下降了160.50MW。采用方案一可以補(bǔ)償57.17MW的功率，采用方案二可以補(bǔ)償39MW的功率。(2)太陽能輔助燃煤機(jī)