煤气化燃料电池发电系统模拟及分析

作者：李萍萍; 刘长磊; 黄斌; 范为鹏; 王琦; 李初福^*; Singh Surinder; 巴黎明

来源：计算机与应用化学, 2018, 35(12): 988-996.

DOI：10.16866/j.com.app.chem201812004

• IGFC
• SOFC
• 模拟
• 发电效率
• CCS

煤气化燃料电池发电技术(IGFC)是一种高效,清洁的新型煤电技术,与二氧化碳捕集与封存(CCS)技术相结合可实现真正意义上的CO2近零排放,是未来清洁煤电技术的发展方向。本文参照美国能源部(DOE)报告中的百MW级IGFC系统工艺流程,利用Aspen plus软件建立了IGFC系统模型,模型包含煤气化、合成气净化、燃料电池发电、尾气燃烧、CO2捕集等模块;模拟结果显示,系统主要物流模拟误差基本控制在2%以内,验证了模型准确性。以电力为单位计算系统各个模块的发、耗电量,进而得到系统发电效率。在模型的基础上模拟分析了不同操作工况,如操作压力、进料甲烷含量对系统效率的影响,结果表明:提高系统操作压力和进料中甲烷含量可以显著提高IGFC系统电效率。最后,结合研究结果对优化IGFC系统效率提出若干建议。

• 单位
  北京低碳清洁能源研究所