تحسين تقنية التقاط الكربون بعد الاحتراق في محطة توليد الكهرباء بدورة الغاز الطبيعي المشتركة بناءً على استرجاع الحرارة واستخدام الطاقة الباردة للغاز الطبيعي السائل
تعتبر تقنية التقاط الكربون بعد الاحتراق أساسية واختيار ضروري لتحقيق توليد الكهرباء ذو انبعاثات منخفضة، ومع ذلك، فإن دمجها في محطة توليد كهرباء دورة الغاز الطبيعي المشتركة سيؤدي إلى تقليل كبير في كفاءة توليد الطاقة للمحطة. ومن أجل تقليص العقوبات في كفاءة محطات التحلية المتكاملة وزيادة كفاءة استخدام الطاقة الشاملة للنظام، يتم اقتراح عملية جديدة لإعادة الحرارة الشاملة واستخدام الطاقة الباردة للغاز الطبيعي السائل بعد احتراق الكربون. أولاً، يتم تحليل حساسية المعلمات الرئيسية لعملية التقاط الكربون التقليدية، بما في ذلك ضغط البرج المجدد وحمل السائل الفقير، للحصول على أفضل معلمات تشغيل. بناءً على هذا الأساس، يتم إجراء تصميم وتحليل لعملية جديدة. تستخدم عملية جديدة توربين بخار صغيرة لاستعادة ضغط بخار الشفط المنخفض، ويمكنها مساعدة ضغط بخار السائل الفقير واسترجاع المياه المكثفة لبرج المجدد خلال تبريدها. باستخدام ضغط التبخر أسفل 90 كيلوباسكال، تم تخفيض استهلاك الطاقة لعملية المجدد إلى أدنى مستوى يبلغ 3.35 جيجاجول، وهو بنسبة 17.3% أقل. بالإضافة إلى ذلك، من خلال استرجاع بخار التبريد الفائق لتقليل كمية بخار السحب من 68.40 كجم/ثانية إلى 48.95 كجم/ثانية. وبالنسبة لمشكلة ارتفاع استهلاك الطاقة لعملية ضغط ثاني أكسيد الكربون وهدر الطاقة الباردة أثناء عملية غازة الغاز الطبيعي السائل، نقترح عملية جديدة لتكثيف ثاني أكسيد الكربون في مرحلتي ضغط، مما يقلل من الطاقة المستهلكة بنسبة 34.5%، ويقلل بشكل كبير من الحمل البارد وعدد المعدات. تظهر نتائج التحليل أن كفاءة عملية التقاط الكربون الجديدة وعملية ضغط ثاني أكسيد الكربون قد ارتفعت إلى 29.48% و 65.96% على التوالي من 23.12% و 62.19%. وتظهر النتائج المحاكاة أن الطاقة الصافية المولدة من مجموعة مولدات الطاقة المتكاملة مع عملية التقاط الكربون الجديدة قد ارتفعت من 341.93 ميجاواط إلى 358.75 ميجاواط، وكفاءة التوليد الصافية قد ارتفعت من 48.85% إلى 51.25%، وقد انخفضت العقوبة في الكفاءة من 13.77% إلى 9.53%. ويظهر أن تأثير توفير الطاقة كان بارزاً للغاية.
关键词
محطة توليد كهرباء دورة الغاز الطبيعي المشتركة، تقاط الكربون بعد الاحتراق، تحسين التكنولوجيا، العقوبات في الكفاءة، استخدام الطاقة الباردة للغاز الطبيعي السائل