燃煤增压化学链燃烧耦合联合循环系统过程模拟研究

摘要

煤在加压条件下进行化学链燃烧后,燃料反应器出口烟气成分主要是CO2和H2O,空气反应器出口烟气成分主要为N2和少量O2.这些高温、高压的烟气携带大量热量,将增压化学链燃烧系统与联合循环系统耦合为增压化学链燃烧耦合联合循环(PCLC-CC)系统,可以实现能量的循环梯级利用.本文运用Aspen Plus过程模拟软件对煤的PCLC-CC系统进行模拟和热力学分析,分别对化学链燃烧系统、燃气轮机、余热锅炉、蒸汽轮机进行过程模拟,运用AspenPlus软件自带的模型分析工具和流程选项分析系统参数并进行优化.结果表明,PCLC-CC系统运行所需最小空气量为137.43 kg/s,最小载氧体煤比为62.5时,系统的净效率为40.65％,CO2的捕捉率为92.81％,均与实际情况相符.