风电-煤气化岛集成研究.pdf

第42卷第9期 化 学 工 程 Vo1．42No．9 2014年 9月 CHEMICALENGINEERING(CHINA) Sep．2014 风 电．煤气化岛的集成研究 代正华 ，邵 迪 ，陶顺龙 ，李 超 ，龚 欣 ， (华东理工大学 1．煤气化及能源化工教育部重点实验室，上海 200237； 2．上海煤气化工程技术研究中心，上海 200237) 摘要：大规模风电由于风能的随机性和间歇性而难以并网利用 ，风电的就地消纳是解决大规模非并网风电利用的 途径之一。文中从系统集成的角度对风电-煤气化岛的集成方案进行了研究，提出了松散集成系统和耦合集成系 统2个方案，考虑到系统复杂度以及H 与CO：合成甲烷和甲醇工艺的成熟度，耦合集成系统更具有可行性。为了 分析系统集成程度对耦合集成系统的影响，定义系统集成度表示耦合系统的集成程度。模拟结果表明：当风电．煤 气化岛的系统集成度为 15％时，对天然气 1×10 m ／a规模，煤耗减少了10％，空分氧气消耗减少了23．5％，CO： 排放量减少了14．8％，就地利用风电电量 1．808×10’kW ·h／a；对甲醇90×10t／a规模，煤耗减少了10％，空分氧 气消耗减少了23．6％，CO 排放量减少了17．2％，就地利用风电电量0．872×10kW ·h／a。 关键词：风电；电解水；煤制合成气 ；系统集成度 中图分类号：TQ546 文献标识码 ：A 文章编号：1005-9954(2014)09-0012-04 DOI：10．3969／j．issn．1005-9954．2014．09．003 Integrationofwindpower-coalgasification island DAIZheng—hua ，SHAO Di ，TAO Shun—long ，LIChao ，GONG Xin ， (1．KeyLaboratoryofCoalGasificationandEnergyChemicalEngineeringofMinistryofEducation； 2．ShanghaiEngineeringResearchCenterofCoalGasification，EastChinaUniversityofScienceand Technology，Shanghai200237，China) Abstract：Becauseofthe randomicity and intermittency natureofthewind power，the in-situ conversion is consideredasone oftheeffective waysin theutilization oflarge—scalenon- d-connected wind power．The integrationofthewindpowerandcoalgasificationislandwasinvestigated．Twointegrationsystems(1ooseand coupled)wereproposed．Bytakingthesystemcomplexityandthetechnologymaturityofproductionmethaneand methanolfrom H2+CO2intoaccount，thecoupled integration system ismorefeasible．The system intergation dergeeofthewindpower—coal gasificationislandsystem wasadoptedtoinvestigatetheeffectsofcoupleddergeeon theperformanceofthecoupledintergation system．Whenthesystem integration