Aspen Plus对整体煤气化联合循环系统的模拟研究

论文摘要

自上世纪七十年代以来,IGCC技术一直被人们认为是有相当发展前途的洁净煤发电技术之一,备受电力工业界的关注。本文基于过程模拟软件Aspen plus分别对整体煤气化联合循环系统中的Texaco水煤浆气化炉、粗煤气净化系统(常温湿法净化系统)、燃气轮机(M701型燃气轮机)、余热锅炉(双压再热余热锅炉),蒸汽轮机进行了模拟分析。其中重点分析了IGCC气化系统各个参数变化对煤气成分的影响。实现了对整个IGCC系统的整体模拟,并对该系统进行了性能分析。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 选题背景及意义
• 1.2 国内外研究现状及存在问题
• 1.2.1 IGCC国外现状及发展趋势
• 1.2.2 IGCC国内现状及发展趋势
• 1.3 目前对IGCC系统研究的不足
• 1.4 本文主要内容以及创新点
• 第二章 IGCC联合循环系统的构成与建模理论研究
• 2.1 IGCC循环系统的类型与构成
• 2.1.1 IGCC联合循环的概念
• 2.1.2 IGCC主要系统的主要构成部分
• 2.2 联合循环的概念和常规分类
• 2.2.1 IGCC联合循环
• 2.2.2 IGCC联合循环的特点
• 2.2.3 IGCC联合循环的构成
• 2.3 基于Aspen plus过程模拟的原理
• 2.3.1 Aspen plus过程模拟的基本原理和功能
• 2.3.2 Aspen Plus 软件在燃煤发电工程中的应用
• 第三章 对Texaco气化炉的模拟及性能分析
• 3.1 水煤浆气化技术及Texaco水煤浆气化技术
• 3.2 水煤浆气化过程及气化反应
• 3.2.1 水分蒸发
• 3.2.2 挥发份的析出
• 3.2.3 燃烧气化反应
• 3.3 基于Aspen Plus的Texaco气化炉模型及运行结果
• 3.3.1 Texaco水煤浆气化炉模型的假设
• 3.3.2 Texaco水煤浆气化炉模型
• 3.4 运行参数对气化结果的影响
• 3.4.1 水煤浆浓度
• 3.4.2 氧煤比
• 3.4.3 氧气纯度
• 3.4.4 煤种影响
• 3.5 本章小结
• 第四章 IGCC中粗煤气净化及显热回收系统的模拟分析
• 4.1 引言
• 4.2 常温湿法煤气显热回收及净化工艺
• 4.2.1 常温湿法煤气显热回收及净化工艺
• 4.2.2 NHD（Selexol）脱硫法的性质与基本原理
• 4.3 基于ASPEN PLUS 的净化系统流程及模拟结果分析
• 4.3.1 ASPEN PLUS 的净化系统流程
• 4.4 Aspen Plus模拟结果分析
• 4.5 洁净煤气发热值的计算
• 4.6 热煤气效率η的计算
• 4.7 本章小结
• 第五章 IGCC整体系统的性能分析
• 5.1 燃气轮机系统的选取和其各参数的计算
• 5.1.1 燃气轮机型号的选取及进口物流参数的计算
• 5.1.2 M701 型燃气轮机性能计算
• 5.2 余热锅炉及蒸汽系统输入参数选取和计算
• 5.3 模拟结果及分析
• 5.3.1 Aspen Plus 模拟结果
• 5.3.2 模拟结果的分析
• 第六章 结论
• 6.1 本文总结
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文
• 参加科研情况