| 太阳能-碳捕集机组热经济学分析及生命周期评价 |
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| 引用本文： | 王继选,刘小贞,高丽莎,刘丹娜,孟鑫,于佐东.太阳能-碳捕集机组热经济学分析及生命周期评价[J].太阳能学报,2019,40(3):772-781. |
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| 作者姓名： | 王继选 刘小贞 高丽莎 刘丹娜 孟鑫 于佐东 |
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| 作者单位： | 河北工程大学水利水电学院;邯郸职业技术学院电子信息工程系;河北电力工程监理有限公司;电站设备状态监测与控制教育部重点实验室(华北电力大学) |
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| 基金项目： | 河北省自然科学基金(E2017402084);博士科研启动项目(20120134);河北省科技厅项目(17214509D);邯郸市科技局基金项目(1528102058-2);河北工程大学教育教学研究项目 |
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| 摘 要： | 碳捕集和封存是实现电力低碳化发展的关键所在,建立太阳能辅助碳捕集系统与燃煤机组的耦合系统,构建耦合系统的热经济学优化模型,研究碳捕集机组的热经济性。构建碳捕集机组的生命周期评价体系,研究燃煤机组和碳捕集机组建设、运行、退役等各阶段的CO_2排放特性,对比分析其对环境的影响特性。结果表明:脱碳率为85%,吸收剂质量分数为30%时,解吸能耗为4.5 GJ/tCO_2,碳捕集机组优化前后的热效率分别为38.2%和39.3%。燃煤机组电厂运行阶段碳排放量所占比重约为99.4%,电厂建造、煤炭运输及电厂退役等阶段排放的CO_2比重约为0.6%。碳捕集系统建造、运行和退役增加的CO_2排放量为56.314 t/h,占耦合系统全生命周期排放总量的58.01%,减排率约为52.65%。碳捕集机组和太阳能辅助碳捕集机组中CO_2的排放由原燃煤机组的3.63×10-5标准当量降低为1.72×10-5和0.98×10-5标准当量。燃煤机组、碳捕集机组和太阳能辅助碳捕集机组中,酸化对环境的贡献分别为1.5×10-6标准当量和1.9×10-6和1.0×10-6标准当量,固体废弃物对环境的贡献分别为2.76×10-5标准当量和3.52×10-5和1.97×10-5标准当量。
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| 关 键 词： | 燃煤锅炉 碳捕集 生命周期 太阳能 |
THERMO-ECONOMY STUDY AND LIFE CYCLE ASSESSMENT OF SOLAR AIDED COAL-FIRED UNIT WITH CARBON CAPTURE |
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| Wang Jixuan,Liu Xiaozhen,Gao Lisha,Liu Danna,Meng Xin,Yu Zuodong.THERMO-ECONOMY STUDY AND LIFE CYCLE ASSESSMENT OF SOLAR AIDED COAL-FIRED UNIT WITH CARBON CAPTURE[J].Acta Energiae Solaris Sinica,2019,40(3):772-781. |
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| Authors: | Wang Jixuan Liu Xiaozhen Gao Lisha Liu Danna Meng Xin Yu Zuodong |
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| Affiliation: | (School of Water Conservancy and Electric Power, Hebei University of Engineering, Han dan 056021 , China;Handan Polytechnic College, Electronic and Information Engineering, Handan 056001 , China;Hebei Electric Power Engineering Supervision CO., LTD.、Shijiazhuang 050011, China;Key Lab of Condition Monitoring and Control far Power Plant Equipment Ministry of Education , North China Electric Power University, Baoding 071003, China) |
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| Abstract: | Wang Jixuan;Liu Xiaozhen;Gao Lisha;Liu Danna;Meng Xin;Yu Zuodong(School of Water Conservancy and Electric Power, Hebei University of Engineering, Han dan 056021 , China;Handan Polytechnic College, Electronic and Information Engineering, Handan 056001 , China;Hebei Electric Power Engineering Supervision CO., LTD.、Shijiazhuang 050011, China;Key Lab of Condition Monitoring and Control far Power Plant Equipment Ministry of Education , North China Electric Power University, Baoding 071003, China) |
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| Keywords: | coal-fired boilers carbon capture life cycle solar |
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