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题名耦合碳捕集的直接空冷燃煤机组特性分析和背压优化
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作者
朱明娟
刘煜东
吴啸
沈炯
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机构
大型发电装备安全运行与智能测控国家工程研究中心(东南大学能源与环境学院)
华能国际电力江苏能源开发有限公司
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第14期5471-5482,共12页
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基金
国家自然科学基金项目(面上项目)(51976030)
江苏省碳达峰碳中和科技创新–重大科技示范项目(BE2022602)。
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文摘
配置碳捕集技术将大幅改变直接空冷燃煤机组中汽机–给水和冷端系统的工质与能量分配,导致安全风险和经济损失。为提高耦合碳捕集的直接空冷燃煤机组发电效率,该文建立发电–碳捕集系统的全工况动态机理模型,分析变捕集率条件下子系统状态和整体经济性,揭示出捕集率对背压–发电功率和背压–风机耗功的影响规律,提出以热耗率最小为优化目标,以捕集率、锅炉负荷和环境参数为边界条件的背压优化方法。结果表明:每增大1%的CO_(2)捕集率对应1.06MW发电功率损失和15.2kJ/(kW·h)热耗率增量;背压优化降低了发电热耗约200~260kJ/(kW·h);捕集率为90%时,最优背压低至3.85kPa;高温、大风和高负荷时,捕集率的变化对最优背压影响较大。结果可为空冷燃煤–碳捕集整体系统的变工况高效运行提供决策依据。
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关键词
直接空冷凝汽器
燃煤机组
化学吸收碳捕集
机理建模
特性分析
背压优化
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Keywords
direct air-cooling condenser
coal-fired power plant
solvent based carbon capture
process model
characteristics analysis
backpressure optimization
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分类号
TK219
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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题名带吸收剂存储的火电机组碳捕集系统预测控制
被引量：1
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作者
邱若菡
席涵
吴啸
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机构
东南大学大型发电装备安全运行与智能测控国家工程研究中心
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出处
《动力工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期1123-1130,共8页
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基金
国家科学基金资助项目(51976030)
江苏省自然科学优秀青年基金资助项目(BK20190063)
国家重点研发资助项目(2021YFE0112800)。
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文摘
结合系统特性和运行目标,为带吸收剂存储的火电机组碳捕集系统设计有效控制系统是实现灵活性支撑功能的关键。在深入分析带溶剂存储的碳捕集系统动态特性的基础上,提出基于吸收-解吸过程独立设计和基于系统整体设计的2种控制方法,利用贫液质量流量和富液质量流量分别控制碳捕集率和再沸器温度,考虑到预测模型中烟气和抽汽对系统性能的影响,引入前馈作用,实现对扰动的及时补偿。结果表明:所提2种控制方法可以实现碳捕集率的快速调节并有效抑制烟气与抽汽的扰动影响,控制性能优于常规控制方法。
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关键词
火电机组
化学吸收碳捕集
吸收剂存储
预测控制
灵活运行
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Keywords
coal-fired unit
solvent-based carbon capture
solvent storage
predictive control
flexible operation
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分类号
TK229.2
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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