Термодинаміка циклів енергоустановок з уловлюванням вуглекислоти - Автореферат

Міністерство освіти України Одеський державний політехнічний університет Робота виконана у Одеському державному політехнічному університеті Міністерства освіти України. Захист відбудеться “29” березня 2000 р. о 14 .00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д41.052.04. З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Одеського державного політехнічного університету за адресою: 270044, Одеса, пр.Тільки у електроенергетиці країн - членів СЕА, на долю котрих у теперішній час припадає до 60 % загального світового виробництва електроенергії, по прогнозам частка вироблення електроенергії на ТЕС до 2010 року зросте у ~ 1,6 раза. Зріст використання органічного палива супроводжується викидом до атмосфери парникових газів, насамперед вуглекислоти, зміст якої весь час зростає в атмосфері Землі. Вже на початку 50-х років викиди СО2 , обумовлені розвитком світової енергетики, практично зрівнялись з природним надходженням вуглекислоти до атмосфери, а за період з 1860 р. до 1987 р. концентрація СО2 в атмосфері Землі зросла на ~ 30 %. До середини слідуючого століття можно очікувати зріст температури атмосфери у середньому на 1,5 ч 4,5 ЄС, що приведе до зрісту температури за Полярним колом на 8 ч 9,5 ЄС та до таяння арктичних льдів. розробка схем енергоустановок, дозволяючих уловити усю вуглекислоту, що створюється в результаті спалювання органічного палива;Таке зниження викидів можливо при швидкому скороченні використання органічного палива (часткова зміна його єдиним неорганічним пальним або поновлюючим джерелом енергії), значному зрісті економічності установок, працюючих на органічному паливі, або створені установок, що дозволять поряд зі зрістом економічності повністю або частково уловлювати вуглекислий газ, що створюється в наслідок спалювання вуглецю. В останньому випадку цей газ можна використовувати у народному господарстві для витеснення залишків рідкого або газообразного палива в частково відпрацьованих місценародженнях. З цією метою складені математичні моделі властивостей газових сумішей та окремих речовин, що використовуються в установці, математичні моделі окремих елементів установки: компресора, газової турбіни паротурбінної установки, включаючи економайзерну, випарювальну, паронагрівальну і промпаронагрівальну частини котла - утілізатора, парової турбіни, камери згорання. Була розроблена спецпрограма на мові “BASIC”, яка дозволяє визначити властивості води і водяного пара ST (P, t, h, S, V, X, i), в якій і - спосіб завдання вихідних данних: при і = 1 по Р і Т визначаються h, S, V; при і = 2 по Р і h визначаються усі інші параметри; при і = 3 - визначення t, h, V здійснюється по Р і S; при і = 4 по Р і Х визначаються ts, h, S, V і при і = 5 по t i x визначаються Ps, h, S, V. Розрахунки проводились для сумішей СО2 і Н2О при температурах 300 ? 350 °С, тиску 75 ? 150 бар і 30 ? 40 % СО2 у суміші.Проведено дослідження ГТУ і ПГУ з повним уловлюванням вуглекислоти (ГТУУВ і ПГУУВ), обрані найбільш ефективні схеми таких установок. Розроблені термодинамічний метод, алгоритм і програми розрахунку схем ГТУУВ і ПГУУВ. Оптимальною по ККД схемою ГТУУВ є схема з двоступневим розширенням і піджимаючим компресором.

2. Основний зміст