掺杂比例对共气化化学链发电系统的影响

来源：上海理工大学学报杂志2025年第6期北京时间：

作者：周宇，刘敦禹，艾博

单位：上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,中国船舶集团有限公司第七〇三研究所，哈尔滨 150046

摘要：生物质与煤的共气化发电技术是一项具有发展前景的技术，能够有效降低化石燃料对环境的污染。本研究运用Aspen Plus软件对生物质与煤共气化化学链联合循环发电系统进行模拟，分别选用准东煤和芦竹作为共气化材料，探究生物质掺杂比例对共气化发电系统的影响。研究结果表明，在保持系统总输入化学能150 MW不变的情况下，随着芦竹掺杂比例从0增加到100%，系统的净发电效率从42.00%降低到31.01%，并且化学链子系统的㶲损失占比从51.44%增加到67.80%。此外，芦竹掺杂比例与发电系统的度电成本呈正相关关系，而与净发电效率呈负相关关系。最后，当碳交易价格逐渐增加时，生物质发电的优势逐渐彰显。

关键词：化学链;生物质与煤共气化;净发电效率;㶲损失;度电成本

基金资助：国家自然科学基金资助项目（51706143，51976129）；“煤炭高效清洁利用与绿色化工”国家重点实验室基金（2022-K38）；上海市自然科学基金资助项目（21ZR1444400）