LNG冷能用于O2/H2O富氧燃烧碳捕获系统的模拟研究

• 作者: 刘文斌 向艳蕾 吴谋亮 杨云 管延文 蔡磊 陈少松 韩逸骁
• 来源期刊: 天然气工业
• 关键词: LNG冷能 富氧燃烧 碳捕获 O2/H2O COOLCEP系统 梯级利用 Aspen Plus 热效率 (火用)效率
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 所属期刊栏目: 集输与加工
• 页码范围: 100-105
• 页数: 6页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3787/j.issn.1000-0976.2017.11.013

摘要

目前的天然气发电系统以富氧燃烧(O2/CO2循环燃烧)为主,其空分制氧以及碳捕获能耗过高,导致发电效率明显降低;较之于前者,O2/H2O燃烧系统作为新一代的Oxy-combustion燃烧方式系统,污染物排放量更低,但其燃烧过程仍需采用空分制氧,CO2的压缩耗能依然较高.为此,构建了一套将LNG冷能用于O2/H2O富氧燃烧的碳捕获系统,并建立了该系统的数学模型以计算其热效率、(火用)效率,在此基础上开展与同样利用LNG冷能进行碳捕获的COOLCEP系统的对比分析.结果表明:①该系统采用高压燃烧方式,以水作为燃烧循环工质,同时对LNG采用梯级利用方式,降低了空分制氧和碳捕获系统的能耗,提高了系统的发电效率,同时以低成本完成了碳捕获;②该系统的热效率和炯效率随燃气轮机进口温度升高不断提高,在循环水量和燃烧压力分别为13.5 kmol/s和1.6 MPa、燃气轮机进口温度达到l 328.1℃时,热效率达到最大值,系统热效率、(火用)效率分别为57.9％和42.7％;③较之于COOLCEP系统,O2/H2O燃烧系统能耗明显降低,系统热效率、炯效率分别提高了6.3％、5.4％.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘文斌	华中科技大学环境科学与工程学院	44	559	16.0	22.0
2	杨云	华中科技大学环境科学与工程学院	3	9	2.0	3.0
3	管延文	华中科技大学环境科学与工程学院	24	148	6.0	11.0
4	蔡磊	华中科技大学环境科学与工程学院	26	67	5.0	6.0
5	吴谋亮	华中科技大学环境科学与工程学院	3	7	2.0	2.0
6	韩逸骁	华中科技大学环境科学与工程学院	6	14	3.0	3.0
7	向艳蕾	华中科技大学环境科学与工程学院	6	14	3.0	3.0
8	陈少松		1	3	1.0	1.0