燃煤烟气化学吸收碳捕集系统分析与优化 被引量：10

1

作者 何卉 方梦祥 +1 位作者 王涛 葛坤 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期2406-2412,共7页

系统工艺优化是有效降低化学吸收法碳捕集成本的手段之一。本文以1000MW燃煤机组燃烧后烟气化学吸收CO_2捕集系统为研究对象,建立该系统碳捕集能耗模型和成本模型;在此基础上研究各流程参数对碳捕集能耗及成本的影响规律并获得基于正交... 系统工艺优化是有效降低化学吸收法碳捕集成本的手段之一。本文以1000MW燃煤机组燃烧后烟气化学吸收CO_2捕集系统为研究对象,建立该系统碳捕集能耗模型和成本模型;在此基础上研究各流程参数对碳捕集能耗及成本的影响规律并获得基于正交设计的最优参数组合。结果显示:CO_2脱除率、吸收剂质量浓度、贫富液换热器端差能显著影响系统碳捕集能耗及成本。随着CO_2脱除率的增加(50%~90%)、吸收剂浓度的增大,脱碳系统的CO_2避免成本下降,而对于贫富液换热器端差,存在一个最优值7℃,使得CO_2避免成本最小。本次研究得到的优化方案的再生热耗为3.61GJ/t CO_2,相比基础方案下降10.9%;单位投资为3156.7元/k W,相比基础方案下降12.2%;单位运行成本为177.3元/t CO_2,相比基础方案下降8.0%;CO_2避免成本为315.86元/t CO_2,与基础方案的364.52元/t CO_2相比,下降13.3%。 展开更多

关键词 碳捕集 化学吸收 能耗 成本 模型 优化

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耦合碳捕集系统的燃气蒸汽联合循环综合性能研究 被引量：7

2

作者 冯凌杰 翟融融 +2 位作者 郭一村 马宁 傅佳欣 《发电技术》 2022年第4期584-592,共9页

燃气蒸汽联合循环(natural gas combined cycle,NGCC)具有清洁、高效、部分变负荷能力强等特点,将NGCC机组与碳捕集系统耦合是实现碳减排的重要途径之一。以国际能源署(International Energy Agency,IEA)报告中的884 MW二拖一燃气蒸汽... 燃气蒸汽联合循环(natural gas combined cycle,NGCC)具有清洁、高效、部分变负荷能力强等特点,将NGCC机组与碳捕集系统耦合是实现碳减排的重要途径之一。以国际能源署(International Energy Agency,IEA)报告中的884 MW二拖一燃气蒸汽联合循环机组为参考对象,利用Ebsilon软件对其进行建模验证。基于能量梯级利用原则,提出了4个不同的NGCC机组与碳捕集系统耦合方案,分别是抽汽回除氧器、抽汽换热回除氧器,抽汽回凝汽器以及增设小汽机加回热回除氧器。并进一步分析了4种不同耦合方案的热力性能,其能量惩罚分别为6.67%、6.59%、 6.81%和5.46%,得出方案4能有效降低能量惩罚。 展开更多

关键词 燃气蒸汽联合循环(NGCC) 碳捕集 能量惩罚

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考虑非等温混合的能量集成水网络设计方法 被引量：7

3

作者 毛庭璧 罗祎青 袁希钢 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期369-377,共9页

讨论了能量集成水网络中非等温混合对系统能量目标的影响,提出了分割温度的概念。对于同性混合,系统的公用工程需求量不会减少。对于异性混合,通过确定分割温度并比较分割温度以上区间混合流股的热量之和与低温区间所需的热量,可以准确... 讨论了能量集成水网络中非等温混合对系统能量目标的影响,提出了分割温度的概念。对于同性混合,系统的公用工程需求量不会减少。对于异性混合,通过确定分割温度并比较分割温度以上区间混合流股的热量之和与低温区间所需的热量,可以准确确定系统公用工程会增加、减少或者保持不变。基于以上思想,得到了非等温混合规则。它能判断是否存在能量惩罚,以及如何通过设计混合温度来避免能量惩罚。结合改进的"分离系统"法,提出了一种系统化的能量集成水网络设计方法。 展开更多

关键词 非等温混合 混合规则 能量惩罚 能量集成水网络

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燃煤电厂CO_2捕集与系统集成的能耗与水耗分析 被引量：6

4

作者 王甫 邓帅 +1 位作者 赵军 严晋跃 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期2288-2295,共8页

CO_2捕集是目前降低电厂CO_2排放最直接有效的方法之一,但能耗过高成为限制其发展的最大障碍,同时水耗的增加也对现有电厂的集成带来了挑战,本文从CO_2捕集系统与电厂系统的集成角度出发,建立了集成系统的能耗与水耗模型,结合典型300 M... CO_2捕集是目前降低电厂CO_2排放最直接有效的方法之一,但能耗过高成为限制其发展的最大障碍,同时水耗的增加也对现有电厂的集成带来了挑战,本文从CO_2捕集系统与电厂系统的集成角度出发,建立了集成系统的能耗与水耗模型,结合典型300 MW亚临界燃煤发电机组参数,分析了CO_2捕集对电厂的影响,考察了CO_2捕集系统的运行参数对集成系统能耗与水耗的变化关系。结果表明,集成CO_2捕集后电厂发电效率降低了近10个百分点,冷却循环水用量与总水耗增加了近25%,单位发电量冷却循环水量与水耗增加了70%以上,同时系统能耗与水耗随CO_2捕集参数的变化而呈现不同的变化趋势。 展开更多

关键词 CO2捕集 燃煤电厂 捕集能耗 循环水量 水耗

原文传递

基于能量惩罚的多机器人任务分配优化方法 被引量：2

5

作者 朱良恒 梁利东 +1 位作者 贾文友 苏学满 《井冈山大学学报（自然科学版）》 2022年第2期88-93,共6页

针对多机器人任务分配中存在的能量消耗不均衡问题,提出了基于能量惩罚策略的遗传算法完成任务分配与任务序列的优化过程。首先,建立多机器人任务分配的数学模型,每项任务设定不同的难度系数,以机器人完成任务所消耗的总能量为优化目标... 针对多机器人任务分配中存在的能量消耗不均衡问题,提出了基于能量惩罚策略的遗传算法完成任务分配与任务序列的优化过程。首先,建立多机器人任务分配的数学模型,每项任务设定不同的难度系数,以机器人完成任务所消耗的总能量为优化目标,并确定安全能量的约束条件;然后在每次迭代中通过计算每个机器人相对平均能耗的超额进行能量惩罚以寻求能量均衡的最优解。仿真实验表明,在总能量消耗最低的寻优中有效提高了各机器人的能量平衡性。 展开更多

关键词 多任务分配 遗传算法 能量惩罚

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非跨夹点流股的混合对用水网络用能变化的影响 被引量：2

6

作者 罗祎青 罗素偲 袁希钢 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期340-346,共7页

运用夹点分析法,针对用水网络中非跨夹点混合,研究了流股混合引起的系统用能变化与系统夹点位置之间的关系。对于非跨夹点流股,夹点下热流股与夹点上冷流股之间的混合,不会给系统带来能量惩罚;而非跨夹点流股的其他混合形式,不会给系统... 运用夹点分析法,针对用水网络中非跨夹点混合,研究了流股混合引起的系统用能变化与系统夹点位置之间的关系。对于非跨夹点流股,夹点下热流股与夹点上冷流股之间的混合,不会给系统带来能量惩罚;而非跨夹点流股的其他混合形式,不会给系统带来节能效果;非跨夹点热流股间以及冷流股间的混合均不会减少系统换热的热负荷。这些结论可作为用水网络的设计及已建水网络调优的理论依据。 展开更多

关键词 非跨夹点流股 流股混合 系统用能 能量惩罚

原文传递

生物质热电厂化学吸收碳捕集控制策略改进

7

作者 刘圣春 胡长征 董贝贝 《洁净煤技术》 CAS 北大核心 2022年第9期112-121,共10页

从生物质热电厂捕集CO_(2)时,生物质原料和电厂热电需求变化会影响化学吸收碳捕集系统性能。为应对这种影响,基于对传统反馈控制策略(控制策略A)的控制性能评估,提出了再沸器负荷控制的改进策略(控制策略B)以实现捕集率恒定。控制策略B... 从生物质热电厂捕集CO_(2)时,生物质原料和电厂热电需求变化会影响化学吸收碳捕集系统性能。为应对这种影响,基于对传统反馈控制策略(控制策略A)的控制性能评估,提出了再沸器负荷控制的改进策略(控制策略B)以实现捕集率恒定。控制策略B以控制策略A为基础,引入了基于富液流量的前馈补偿,组成前馈+反馈的控制策略。通过对比2种控制策略的控制性能、灵活操作性能和捕集系统性能,寻求适合生物质热电厂化学吸收碳捕集的控制策略。基于实际生物质热电厂化学吸收碳捕集系统的动态仿真,得出以下结论:相对于控制策略A,控制策略B的前馈补偿缩短了再沸器负荷对外界扰动的响应时间,提高了对再沸器负荷调节的及时性和准确性,将捕集率调节时间缩短了54 min;面对捕集率设定值的灵活改变,控制策略B将稳定捕集率所需时间缩短了57.9%;在外界持续干扰下,控制策略B将捕集率维持在设定值±3%的同时,捕集单位质量CO_(2)能耗降低了0.14%,CO_(2)捕集总量提升了0.35%。同时,动态仿真与传统稳态模拟结果表明,动态仿真能更准确体现外界扰动对捕集系统的影响,为有关流程的集成和优化提供参考。 展开更多

关键词 碳中和 生物质能源 二氧化碳捕集 化学吸收 能耗 动态仿真 控制

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CO_2捕集系统的能耗分析

8

作者 马晓飞 王永兵 《应用能源技术》 2013年第3期23-27,共5页

通过对气体压缩机能耗的计算方法的论述,分析在捕集压缩CO2过程中的各种能量损失,并计算富氧燃烧烟气中各种杂质对烟气捕集能耗的影响。计算表明,在富氧燃烧烟气含有的各种杂质中,N2对烟气捕集的影响最大;随着SO2质量分数的增加,烟气的... 通过对气体压缩机能耗的计算方法的论述,分析在捕集压缩CO2过程中的各种能量损失,并计算富氧燃烧烟气中各种杂质对烟气捕集能耗的影响。计算表明,在富氧燃烧烟气含有的各种杂质中,N2对烟气捕集的影响最大;随着SO2质量分数的增加,烟气的单位质量压缩功反而降低。 展开更多

关键词 CO2捕集 气体压缩机 能耗 富氧燃烧

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惩罚函数法计算燃烧产物的平衡组分 被引量：5

9

作者 许小平 张唯 李欣 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第3期90-95,共6页

本文根据平衡状态下系统自由能最小的特点，提出了利用惩罚函数计算燃烧产物的平衡组分的新方法。该方法不用求导及解其相应的矩阵，也不存在浓度出现负值而需进行的转换，并且，由于采用了外点法，初始点不必满足质量平衡方程。利用该... 本文根据平衡状态下系统自由能最小的特点，提出了利用惩罚函数计算燃烧产物的平衡组分的新方法。该方法不用求导及解其相应的矩阵，也不存在浓度出现负值而需进行的转换，并且，由于采用了外点法，初始点不必满足质量平衡方程。利用该方法，本文对算例进行了计算，结果非常满意，说明该方法是有效的。 展开更多

关键词 火箭推进剂 燃烧产物 最小自由能 惩罚函数

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MEA溶液在生物质电厂和燃煤电厂捕集CO_(2)中的应用对比 被引量：3

10

作者 胡长征 王雅博 刘圣春 《综合智慧能源》 CAS 2022年第6期78-85,共8页

为实现全球温升1.5℃以下的气候目标,需要减少化石燃料的使用和温室气体排放,带有碳捕集与封存的生物能源(BECCS)技术已得到广泛关注。对以单乙醇胺(MEA)溶液作为溶剂的化学吸收碳捕集系统进行建模。以采用了3种生物质(木头,草本生物质... 为实现全球温升1.5℃以下的气候目标,需要减少化石燃料的使用和温室气体排放,带有碳捕集与封存的生物能源(BECCS)技术已得到广泛关注。对以单乙醇胺(MEA)溶液作为溶剂的化学吸收碳捕集系统进行建模。以采用了3种生物质(木头,草本生物质和固体垃圾)为燃料的生物质电厂和使用了2种燃煤(烟煤和褐煤)为燃料的火电厂为例,分析了从生物质电厂捕集到的烟气组成以及碳捕集系统的CO_(2)捕集率、能耗和经济效益,并将结果与燃煤电厂的碳捕集结果进行对比。结果表明:生物质电厂产生的烟气组成与生物质种类相关,与燃煤电厂的碳捕集情况相比,生物质燃烧烟气中CO_(2)体积分数分布更广;相同溶剂条件下,除草本生物质外,捕集系统对生物质燃烧烟气的碳捕集率为63.73%~92.08%,高于燃煤烟气的59.24%~79.53%;除城市固体垃圾外,从生物质电厂碳捕集系统的再沸器单位能耗和冷凝器单位能耗分别为3.89~4.00 GJ/t和1.57~1.71 GJ/t,低于燃煤电厂所需的3.90~4.29 GJ/t和1.61~1.97 GJ/t;从生物质燃烧烟气捕集CO_(2)造成MEA降解更少;在保证热电厂热量输入的情况下,虽然捕集系统对燃煤电厂经济效益的提升大于生物质电厂,但后者的经济效益更好。 展开更多

关键词 碳中和 碳捕集 生物质 再沸器单位能耗 经济效益 乙醇胺

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偏差电量考核机制下售电公司的最优经营策略 被引量：46

11

作者 郭曼兰 陈皓勇 +3 位作者 张聪 万楚林 石可 梁子鹏 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2017年第20期17-25,共9页

电力市场的偏差电量考核机制是现货市场建立前的过渡性方案,有利于市场主体参与到公平竞争的市场交易中。为了更直观地体现电力市场偏差电量考核对售电公司经营策略的影响,基于参与广东月度竞价交易的电力用户的实际电量偏差率数据对201... 电力市场的偏差电量考核机制是现货市场建立前的过渡性方案,有利于市场主体参与到公平竞争的市场交易中。为了更直观地体现电力市场偏差电量考核对售电公司经营策略的影响,基于参与广东月度竞价交易的电力用户的实际电量偏差率数据对2017年2月、3月偏差电量考核情况进行分析。在此基础上,建立偏差考核机制下售电公司的盈利模型,并以售电公司考核和补偿成本最小为目标提出考虑免考核电量的可中断负荷最优购买模型。文中设计如下3种模拟场景:(1)不捆绑负荷分别参与市场竞价;(2)捆绑得到总负荷参与市场竞价;(3)捆绑负荷参与市场竞价,并采用可中断负荷合同减少正偏差电量考核。3种模拟场景对售电公司运营策略的影响分析结果表明,第3种模拟场景下售电公司的盈利最大,为所推荐的最优经营策略。同时提出了用户侧月度偏差电量交易模式,以维持系统月度电量平衡。 展开更多

关键词 售电公司 偏差电量考核 可中断负荷合同 经营策略 月度偏差电量交易

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RPS与偏差电量考核下考虑微电网群的售电公司盈利模型 被引量：6

12

作者 王腾飞 王辉 +1 位作者 冷亚军 赵文会 《电力建设》 北大核心 2019年第1期96-103,共8页

可再生能源配额制(renewable portfolio standard,RPS)和偏差电量考核机制是近几年推出的2项重要电改政策,使售电公司面临着双重考核压力。为量化分析RPS和偏差电量考核对售电公司的影响,综合考虑可再生能源配额制与偏差电量考核机制,... 可再生能源配额制(renewable portfolio standard,RPS)和偏差电量考核机制是近几年推出的2项重要电改政策,使售电公司面临着双重考核压力。为量化分析RPS和偏差电量考核对售电公司的影响,综合考虑可再生能源配额制与偏差电量考核机制,以售电公司利润最优为目标,构建了2种售电公司盈利模型,即售电公司独自经营盈利模型和售电公司与微电网群代理商合作的盈利模型。售电公司与微电网群代理商合作的盈利模型的提出是为降低RPS考核成本,减少偏差电量以及兼顾微电网群绿色环保、灵活可控等优点。文章利用广东省实际交易数据对比分析了售电公司在2种盈利模型下的最优利润。分析结果表明,售电公司与微电网群代理商合作,降低了RPS与偏差电量考核成本,提高了整体利润,基于夏普利(Shapley)值分配方法,售电公司与微电网群代理商的盈利均能达到最大,为售电公司的最优经营策略。 展开更多

关键词 售电公司 偏差电量考核 可再生能源配额制(RPS) 盈利模型

原文传递

偏差电量考核机制下售电公司优化调度研究 被引量：3

13

作者 张宇 李成鑫 +1 位作者 喻理 龚晓峰 《计算机仿真》 北大核心 2022年第8期300-306,共7页

偏差电量考核是影响售电公司收益的重要因素,含储能的售电公司能够通过调度能源来减少偏差电量。针对具有配网运营权的售电公司,以冷热电联产系统为基础,联合风光和储能构建售电公司自身的产能系统。在日偏差电量考核机制下,以售电公司... 偏差电量考核是影响售电公司收益的重要因素,含储能的售电公司能够通过调度能源来减少偏差电量。针对具有配网运营权的售电公司,以冷热电联产系统为基础,联合风光和储能构建售电公司自身的产能系统。在日偏差电量考核机制下,以售电公司收益最大化为目标,利用产能系统多能互补和储能的能量时间转移特性,构建了售电公司日前购电和实时滚动优化调度模型,采用非线性遗传算法进行求解。以南方某售电公司的数据为例进行的仿真结果表明:所提出的模型与优化调度策略,可有效降低售电公司在偏差考核上的支出和初投资成本,提升售电公司的经济效益。 展开更多

关键词 偏差电量考核 售电公司 储能 冷热电联产系统 滚动优化

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基于时段混合能量的Riccati微分方程的求解 被引量：1

14

作者 邓子辰 欧阳华江 钟万勰 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第3期283-288,共6页

基于计算结构力学与最优控制的模拟关系，引入时段混合能的概念， 研究了两类边界条件（对状态约束的边界条件和弹性约束的边界条件）下 Ｒｉｃｃａｔｉ微分方程的求解．通过变分原理，使问题成为两点边值问题；采用惩 罚函数法，对状... 基于计算结构力学与最优控制的模拟关系，引入时段混合能的概念， 研究了两类边界条件（对状态约束的边界条件和弹性约束的边界条件）下 Ｒｉｃｃａｔｉ微分方程的求解．通过变分原理，使问题成为两点边值问题；采用惩 罚函数法，对状态约束边界条件用弹性支承边界条件来代替．这样就把两 类边界条件化为了一类进行处理，给出了相应的例题． 展开更多

关键词 黎卡提方程 最优控制 时段混合能

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一种新的参数优化相关匹配方案

15

作者 周健 卞松龄 陶纯堪 《红外与激光工程》 EI CSCD 1998年第1期33-37,共5页

用一组可变参数表示目标的可变模板，结合目标图像的边缘信息和模板的边界信息，定义一边缘相关能量函数。利用外部惩罚函数法，建立相关匹配问题的总目标函数，然后用改进的模拟退火（ＳＡ）算法求最佳匹配位置。实验结果显示，这种方... 用一组可变参数表示目标的可变模板，结合目标图像的边缘信息和模板的边界信息，定义一边缘相关能量函数。利用外部惩罚函数法，建立相关匹配问题的总目标函数，然后用改进的模拟退火（ＳＡ）算法求最佳匹配位置。实验结果显示，这种方案具有良好的匹配效果和较大的应用价值。 展开更多

关键词 可变模板 目标初定位 模拟退火算法 图像识别

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