基于分级气化的燃烧前CO_(2)捕集发电系统及性能分析

为实现煤炭高效低碳化发电,提出了一种基于分级气化和化学回热的燃烧前CO_(2)捕集发电系统。该系统将煤气化过程解耦为600℃的热解过程和1400℃的气化过程,利用燃气轮机的排烟余热来驱动热解过程,此外利用合成气的显热驱动热解气重整。将新系统与参比系统进行热力学性能比较,分析了不同关键参数对新系统性能的影响。结果表明:在90%碳捕集率下,新系统的净发电效率、效率和度电CO_(2)排放量分别为39.97%、38.94%和85.27 g/(kW·h),相较于参考系统,分别提高了2.33个百分点、2.34个百分点和降低了5.27 g/(kW·h);新系统性能提升的主要原因在于其气化过程的不可逆损失大幅减少,为参比系统的62.13%;当气化温度为1200℃、水碳比为1.4、碳捕集率为80%时,系统净发电效率最高,可达41.3%;随着碳捕集率的增加,净发电效率及度电CO_(2)排放量均降低,其中度电CO_(2)排放量最低可达51.1 g/(kW·h)。

太阳能温差发电系统的性能

建立太阳能温差发电系统的数学模型,利用温差发电技术将太阳能直接转化为电能.考虑冷却系统的功耗,分析聚焦倍率以及冷却水流量对太阳能温差发电系统的净输出功率与净发电效率的影响.结果表明,存在最优的冷却水流量及最优的聚焦倍率,使得系统发电性能最大,最大净输出功率与净发电效率分别为15.86 W和5.61%;对温差发电器热端进行必要的保温,能够提高系统的发电性能.

光煤互补发电系统复合扰动工况性能研究

以330 MW光煤互补发电系统为例,研究负荷、辐照条件复合扰动情况下太阳能侧集热器效率、燃煤侧高加热转功效率的变化,在此基础上探讨3个高加6种集成方式下太阳能净发电效率与机组负荷及与太阳辐照度之间的关系,确定各负荷和辐照度时段的最佳集成方式。针对夏季中午机组负荷低峰、辐照高峰所产生的太阳能热量的浪费问题,提出光煤互补系统集成方式切换运行的设想,计算表明在该运行方式下,机组每天利用太阳能可多发电9175.7 k Wh。

太阳能有机朗肯循环系统模拟与热力学性能分析

针对太阳能集热器出口水温为80~96℃的有机朗肯循环(Organic Rankine Cycle,ORC)系统,选用有机工质BY-3,利用EES(Engineering Equation Solver,工程方程求解器)对系统进行仿真模拟,并对系统发电功率、净发电效率、?效率等主要热力学性能进行了研究分析。研究表明:在80~96℃温度范围内,系统蒸发压力、蒸发温度、蒸发器吸热功率、系统发电功率、系统净发电效率与热源温度呈正相关;系统的火用效率随着热源温度的升高先增大后减小。当热源温度为86℃时,系统的火用效率达到最大值0.314;此时,系统蒸发压力为1.06 MPa,冷凝压力为0.55 MPa;蒸发温度为68.13℃,冷凝温度为42.13℃;蒸发器吸热功率为455 k W,系统发电功率为18.940 kW,工质泵耗电功率为1.323 kW,系统净发电效率为0.0387。

光煤互补发电的效率相对收益率评价

太阳能与化石燃料互补的评价准则对系统集成开拓与设计优化至关重要,传统热效率、效率等难以科学评估多能源互补特性,不适于作为设计优化目标函数。本文基于热力学基本方程和互补系统特征,提出了太阳能互补收益率的评价准则,体现出与传统燃煤电站热力循环耦合,太阳辐照转功效率的提升程度。应用新准则分析实际光煤互补案例,提出了光煤互补集成原则和方法。该准则简便、合理,为太阳能互补发电的系统集成与优化提供了有效工具。

燃气联合循环的新发展

根据国内外能源结构的调整变化,就我国和世界上其他国家采用燃气联合循环发电的情况以及能电共生新趋势作一些 介绍,供规划建设联合循环发电决策参考。

数字

15.7%全社会用电量增长15.7% 2007年1～7月,全社会用电量为18167亿kWh,同比增长15.7%,增速略高于上半年的15.6%。与2006年全年相比,第二、第三产业用电量增速分别提高2.8%和1.1%。