基于化学链燃烧的煤基SNG动力联产系统研究

发布时间：2021-02-08 01:12

　　煤炭资源作为一种主要的能源,在未来几十年内是不可替代的。基于我国能源特点“富煤、贫油、少气”,以煤制天然气（SNG）被认为是最重要的清洁煤炭技术之一。近年来,随着天然气需求量和价格的不断上涨,煤制天然气项目正受到政策制定者的高度重视。煤制天然气具有如下优点:确保能源安全、减少天然气进口、稳定燃料价格以及扩大多样化能源选择。但高能耗、高碳排放量以及系统低能效是阻碍煤制天然气工业快速发展的主要原因。为了解决能源利用与环境协调难相容的难题、解决传统煤制天然气系统能量利用难点以及解决CO2捕集能耗高、成本大等难题。本学位论文结合化学链技术优势,提出基于化学链燃烧的煤基天然气动力联产系统,将CLC技术整合到传统煤基SNG动力联产系统中,通过燃烧来自甲烷化反应装置中未反应气体实现零能耗碳捕集,这种设计不仅对环境友好还有助于提高能源利用效率,对保障我国能源供给安全,实现社会经济的健康发展具有重要意义。化学链燃烧被认为是减少温室气体效应最具前景的二氧化碳捕集技术。本文通过利用Ni基、Cu基以及钛铁矿三种最具发展潜力的氧载体,探究以气体燃料（CH4）为进料的CLC动力系统热力学性能以及经济成本。发现基于... 

【文章来源】：西南石油大学四川省

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

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Ｌｒｆｌ?？＾ｒ????冷凝器ｙ?分离器Ｙ??图１－１?ＧＲＧ工艺流程简图岡??２．?Ｌｕｇｒｉ工艺??Ｌｕｇｒｉ工艺主要由两个绝热的固定床反应器组成，具体流程简图如图１－２所示。该工??艺具有投资成本低，转化率高，工艺成熟，操作简单等优点。世界上最早商业化运行的??煤制天然气化工装置（美国太平原Ｄａｋａｔａ装置）就采用的是Ｌｕｇｒｉ工艺，多年连续的运??行，表明其在煤制天然气项目中的可靠性。??ｙ?ｒｉ?Ｒ２??合－？?Ｘ?Ｘ??循环压??缩机＾＾???Ｋ｜）??？?ｐ—?ＳＮＧ??￣？＂分离器??Ｖ??图１－２?Ｌｕｇｒｉ工艺流程简图ｌ２６］??３．?ＴＲＥＭＰ?工艺??ＴＲＥＭＰ工艺是一个多段串联组成的甲烷化工艺，典型的ＴＲＥＭＰ工艺由三个绝热??反应器构成（如图１－３）。其中，第一个甲烷化反应器为主要反应器，通过控制循环反应??气来调控反应器温度，第二、第三个为补充甲烷化反应器。由于第一级甲烷化反应器出??口温度通常在６７０°Ｃ左右

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本文编号：3023135