燃煤电厂中CO2的捕集

对燃煤电厂烟道气CO2的捕集进行了综述,并针对CO2的捕集方法(吸收分离法、吸附分离法、膜法、低温蒸馏法)和燃煤电厂捕获技术工艺路线(如:燃烧后捕集、燃烧前捕集、富氧燃烧捕集、化学链燃烧技术及以煤制氢为核心的近零排放技术)进行了较为详尽的分析和讨论.     

CO2捕集技术的研究进展

化石燃料燃烧排放的CO_2是当今温室气体中CO_2污染的主要来源。介绍了CO_2捕集技术中吸附法、吸收法和膜分离法的研究进展,并分析了各种方法的特点,归纳总结了目前新型吸附/吸收剂中金属有机骨架、相变吸收剂、离子液体吸收剂和纳米流体吸收剂的研究成果。降低能耗和成本是今后研究工作的重点。开发新型吸附/吸收剂、优化反应过程和联合使用不同方法是未来CO_2捕集技术的发展方向。     

基于LNG冷能的双循环⁃卡琳娜冷电联供系统

随着我国对生态文明建设的快速推进,回收工业余热、开发清洁能源等能源利用方式逐渐受到市场的广泛关注。设计了一种基于LNG冷能利用的双循环⁃卡琳娜（DORC⁃KC）冷电联供系统,并在此基础上提出了降低工业余热中酸性气体排放的新方法。通过构建系统热力学模型,对影响系统碳捕集的关键热力学参数进行了详细分析。结果表明,双循环中的顶循环采用环戊烷为工质,提升蒸发温度和蒸发压力,系统的最大净输出功为367.9 kW,热效率为33.29%;在卡琳娜循环中,工质流量和浓度等因素对系统效率产生积极的影响,其最佳热效率和冷㶲回收效率分别为15.42%和20.65%。压缩压力的降低,减少了循环水的冷却量,提高了CO2的液化量。当压缩压力为472 kPa时,系统的㶲效率最大,为34.30%,碳捕集率为47.00%,循环水回收量为167 616 t。     

直接空气捕集CO2吸附剂综述

综述直接空气捕集CO₂吸附剂的研究进展,对比碱/碱土金属基吸附剂、金属有机框架吸附剂、负载胺基吸附剂、变湿吸附剂的优缺点,从吸附容量与胺效率、动力学与载体选择、再生方式与能耗、热稳定性与抗降解等方面对吸附剂性能进行评估. 简要叙述相关工程示范项目和技术经济性;总结研究中存在的问题,展望未来的研究方向.     

化学链燃烧CO2捕集与活化耦合技术研究进展

化学链燃烧CO2捕集与催化加氢耦合为实现碳减排与资源化利用提供了新思路.化学链燃烧技术具有CO2内分离特性,能实现低成本CO2捕集.该过程与CO2活化加氢反应器串联,可实现CO2捕集、活化与资源化的耦合.详细分析了该耦合技术的原理、复合载氧体研究现状及应用,特别是耦合制低碳烯烃的可行性,为化学链燃烧CO2捕集与活化加氢...     

硅基固体胺吸附剂捕集空气中CO2的研究进展

人类活动导致的CO₂过量排放,是造成全球气候变暖的主要原因,因此亟需一种能够有效控制CO₂浓度增长的方法。直接空气捕获技术是目前唯一能够大规模实现碳排放负增长的技术。固体胺吸附剂,特别是硅载体固体胺吸附剂,因其具有高吸附能力、抗腐蚀、低能耗等优点,被广泛研究并用于环境空气中捕获CO₂。将硅基固体胺吸附剂按照负载方式进行分类,并归纳了不同硅基载体对吸附剂性能的影响;提出粉末状固体胺吸附剂在工业应用中遇到的难题,整理并分析了固体胺吸附剂当前的成型方法;指出了开发高吸附量、高稳定性的成型固体胺吸附剂是CO₂吸附剂工业化的未来趋势。     

钢铁工业CO2的排放现状及主要的捕集方法

简要讨论了目前CO2等温室气体的危害、钢铁工业CO2的排放现状及来源,并针对我国钢铁行业的发展状况,分析了温室气体CO2的捕集方法.     

木醋废液调质石灰石循环捕集CO2反应特性

为了提高石灰石在燃煤电站循环煅烧／碳酸化过程中捕集CO₂的性能,采用木醋废液对其调质处理。在煅烧／碳酸化反应器上研究了木醋废液调质石灰石循环捕集CO₂特性,通过循环反应中样品质量变化得到表征样品捕集CO₂性能的参数--碳酸化转化率。分别通过X射线衍射仪(x-ray diffraction, XRD) 和场发射电子显微镜 (scanning electron microscope, SEM) 分析考察调质石灰石的物相和微观结构,以阐明反应机理。结果表明,木醋废液调质提高了石灰石的循环碳酸化转化率;石灰石／木醋废液比例越低,调质石灰石的循环碳酸化转化率就越高,最佳石灰石／木醋废液比例为20g／400mL。调质石灰石在700℃时取得最大循环碳酸化转化率。在高煅烧温度下,调质石灰石抗烧结性能高于石灰石。在最佳反应条件下经过20次循环后调质石灰石转化率可达46％,为石灰石的2.9倍。调质石灰石的主要成分是水合醋酸钙。与石灰石相比,在循环反应中调质石灰石煅烧后具有更优的微观结构,更适于循环捕集 CO₂。     

基于㶲方法的CO2捕集系统的热经济性评价

针对CO₂捕集系统, 提出了体现能量的质的评价指标——耗率.解吸耗率是解吸过程的过程性评价指标, 直接反映了解吸过程工艺和设备能耗水平.抽汽耗率是CO2捕集系统的综合性评价指标, 能合理全面地评价捕集系统蒸汽能量利用的程度.引入的减温效率衡量了抽汽在减温过程中可用能的有效利用程度.     

An Improved Combined Power System Utilizing Cold Energy of LNG

论文标题：一种改进的利用液化天然气冷火用的动力循环

作者姓名：王平,李佳星,沈胜强

单位：大连理工大学能源与动力学院海洋能源利用与节能教育部重点实验室

创新点说明：在kalina循环的基础上,利用中高温热源,对分馏子系统进行了改进,改善了氨水工质和天然气在换热器中的换热情况,从而有利于LNG冷能的回收。

目的：提高联合循环中底部循环的热效率和火用效率,并且在联合循环中合理利用LNG的冷 火用

方法：利用大型通用流程模拟软件Aspen Plus建立流程并模拟计算。

结果：改进之后的循环获得了更高的热效率和火用效率。

结论：新的循环相比于旧循环,系统的结构有所精简,在分析了系统中各个换热器的火用损失并对比两个循环之后,新循环的换热器中的火用损失有所减少。

关键词：联合循环;液化天然气;冷能;kalina循环;热力学分析

中文摘要：

通过对循环进行模拟和热力学分析,改进了一种动力循环,在该循环中燃气轮机排气的余热和液化天然气的冷能得到了很好的利用。在kalina循环的基础上,通过改变基础溶液的浓度,从而在换热器中获得了很好的换热匹配并且减少了系统的不可逆损失。研究表明：kalina循环可以用于液化天然气冷能的回收,改进之后的循环的火用效率为42.97%,相比于改进之前的火用效率39.76%,改进之后的系统有更好的热力学性能。

     

LNG接收站冷能利用方案

浙江液化天然气(Liquefied Natural Gas,LNG)接收站项目一期设计生产能力为300万t/a,可利用的冷能相当于6亿度电。冷能利用是工艺优化、节能环保和经济效益最大化的重要步骤。本文通过对冷能利用方案的原料、市场、冷能利用率、与LNG冷能工艺的匹配性、投资及回报等进行对比分析,选择合适的冷能利用方案,为其他LNG接收站项目提供参考。     

液化天然气冷能发电系统参数分析与工质选择

为了对液化天然气(liquied natural gas,LNG)冷能发电系统参数及工质选择进行分析,以单级朗肯循环为基础,选取不同工质,对LNG低温冷能发电亚临界循环基本参数进行了模拟分析,确定了几种典型工质的最佳运行参数.结果表明:以系统净发电量为评价标准,工质存在最佳蒸发温度,最佳蒸发温度越高,净发电量越大;结合低温动力循环工质选择原则,最终优选出以R290为低温动力循环系统工质、11.08℃为最佳蒸发温度构建的单级冷能系统净发电量为81.34 kW,研究结果为LNG冷能发电系统的进一步优化提供了参考.     

火电厂CO2 CCS技术分析

介绍了火电厂CO2排放特点,将CO2减排技术分为捕集与封存两个部分进行讨论,提出了火电厂CO2捕集的4种主要技术路线;比较分析了几种主要捕集方法的技术特点和火力发电适用性,CO2应用于我国火电厂需解决的问题;综述了CO2的封存技术和综合利用。     

CO2的能源化利用技术进展与展望

在当前碳中和背景下，人类向着“少碳、用碳与无碳”的CO2减排之路前行。CO2捕集、利用与封存技术（CCUS）作为最直接的“碳中和”技术策略，为促进大气CO2净减排发挥了重要作用。然而，当前CCUS技术普遍面临着低效率、高能耗、高成本的技术难题，限制了该类技术的大规模应用与推广。近年来，随着可再生电能的不断发展，CO2减排与能源体系耦合的电池技术、储能技术应运而生，这类CO2能源化利用技术有望解决当前CCUS技术体系高能耗、高成本的技术难题，同时有利于新能源的周期性消纳。然而，在这类CO2能源化利用技术中，主要是将CO2作为一种能源介质，对外输出的能量并非来自CO2本身。但是值得我们注意的是，CO2转变为碳酸盐的过程是化学位降低的反应过程，意味着CO2本身也是一种潜在的能源，本文作者正是利用这一热力学有利的反应，成功开发了利用CO2本身蕴含的能量进行深度发电的CO2矿化发电技术，并在最近的研究中将CO2矿化电池的最大功率密度提升至了96.75W/m2。本文依据反应原理对上述提到的CO2能源化利用技术进行了分类总结和探讨，并提出未来CO2能源化利用的发展建议，旨在为CO2减排的碳中和路径提供思路参考。     

CO2的捕获与埋存

CO2捕获和埋存（CCS）技术是捕获、运输和安全埋存CO2的一个普通术语。介绍了人工捕获CO2方法、CO2的埋存场所、埋存条件、埋存机理和提高油气采收率。大量利用CCS技术来提高油气能源效率,以及更多地使用可再生能源,是限制大气变化和海洋酸化的前提。     

电力电子技术在可再生能源发电系统中的应用

可再生能源发电系统作为智能电网的重要组成部分,以其资源分布广、开发潜力大、环境影响小、可持续利用等特点得到快速发展。电力电子技术作为可再生能源发电的关键技术,直接关系到可再生能源发电技术的发展。本文对可再生能源发电发展现状进行了简述,并从电能转换、电能质量控制和储能技术等方面介绍了电力电子技术在可再生能源发电系统中的应用和发展趋势进行了详细的介绍。     

控制和减缓电力生产过程中CO_2排放的技术

直接从热力发电站的烟气中分离ＣＯ２,然后对其进行储存或加以利用,是控制和减缓温室气体排放的重要措施之一。本文描述了利用吸收、吸附、薄膜分离和低温分离等原理从热力发电站烟气中分离ＣＯ２的技术,对它们在４种发电技术上的应用做了分析比较、同时,也给出了一些有可能的储存和利用ＣＯ２的途径。     

氨法脱除电厂烟气CO_2系统能耗分析及参数优化

氨被证明是一种新型高效的吸收剂,具有吸收能力强、再生能耗低等优点,其缺点是氨损失严重。选取600 MW机组为参考机组,利用Aspen plus软件建立脱碳系统的模型并在此基础上优化设备的结构参数和系统的运行操作参数,揭示了氨水吸收CO2系统能耗特性随关键参数变化规律。在考虑电厂实际运行情况的条件下通过对参数的优化找出了尽量减少氨逃逸的最低再生能耗,其值为2.09 MJ/kg CO2。研究成果将为基于火电厂的低能耗脱碳提供有益的参考。