燃煤电厂碳排放监测方法研究

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1、工程硕士学位论文燃煤电厂碳排放监测方法研究作者姓名谭超工程领域动力工程校内指导教师卢志民副教授校外指导教师李越胜高级工程师所在学院电力学院论文提交日期2017年11月StudyonMonitoringMethodsofCarbonEmissioninCoalFiredPowerPlantsADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：TanChaoSupervisor：AssociateProf.LuZhiminSouthChinaUniversityofTech

2、nologyGuangzhou,China分类号：TQ17学校代号：10561学号：201521011661华南理工大学硕士学位论文燃煤电厂碳排放监测方法研究作者姓名：谭超指导教师姓名、职称：卢志民副教授申请学位级别：工程硕士工程领域名称：动力工程论文形式：□产品研发□工程设计应用研究□工程/项目管理□调研报告研究方向：清洁能源转换及系统优化论文提交日期：2018年3月11日论文答辩日期：2018年3月11日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：2018年3月11日答辩委员会成员：主席：赵增立委员：马晓茜、廖艳芬、卢

3、志民、杨承华南理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：2018年03月18日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华南理工大学。学校有权保存并向国家有关部门或机构

4、送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅（除在保密期内的保密论文外）；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。本学位论文属于：□保密，（校保密委员会审定为涉密学位时间：年月日）于年月日解密后适用本授权书。不保密,同意在校园网上发布，供校内师生和与学校有共享协议的单位浏览；同意将本人学位论文提交中国学术期刊(光盘版)电子杂志社全文出版和编入CNKI《中国知识资源总库》，传播学位论文的全部或部分内容。(请在以上相应方框内打“

5、√”)作者签名：日期：2018年03月18日指导教师签名：日期：2018年03月18日作者联系电话：电子邮箱：联系地址(含邮编)：摘要中国是世界最大的温室气体排放国，排放量约占世界总排放量的1/4。温室气体（二氧化碳为主）的大量排放会产生巨大的负面影响，主要包括冰川消融、海平面上升、粮食减产和物种灭绝等。二氧化碳减排依赖于准确的碳排放监测体系，而我国燃煤电厂二氧化碳排放占全国总排放的40%，因此，针对燃煤电厂的碳排放监测方法的研究具有重要意义。本文首先明确燃煤电厂计算对象为二氧化碳，排放源仅限燃烧过程排放、脱硫过程排放和

6、外购电力排放，对排放因子法、碳平衡法、直接监测法等三种燃烧过程碳排放计算方法进行介绍并对选择依据进行阐述，对硫平衡法、二氧化硫法、碳酸盐法、石膏法等四种脱硫过程排放计算方法进行介绍分析。然后以广东省某电厂的600MW和1000MW机组为例，从机组总排放、脱硫过程排放、燃烧排放研究不同方法的差异并分析原因，重点对直接监测法的偏离进行误差分析。结果表明，1）基于现有监测体系，使用碳平衡法计算燃烧排放，基于碳酸盐消耗计算脱硫过程排放暂时是最准确的方法；2）燃烧排放占机组总排放量的比例超过99.5%，脱硫过程排放占0.5%不到；

7、3）指南中烟煤的默认排放因子取95.7gCO2/MJ，碳平衡折算的排放因子在98gCO2/MJ左右，可以对排放因子按煤种进行更细致的划分，并对默认值进行修正；4）推算出的燃煤的碳氧化率平均为99.7%，略小于广东省指南的100%，高于国家指南的98%；5）现行使用在线监测方法计算燃烧排放和脱硫过程排放，由于流量测量中的测点布置问题、二氧化碳浓度测量问题、湿度测量问题，导致计算结果偏离。为提高直接监测法的测量精度，本文针对某300MW机组开展了直接监测法的系统设计研究工作。通过流场与浓度场均匀性试验，研究获得有代表性的流量

8、测量测点布置和浓度测量测点布置；进行二氧化碳检测技术对比，并开发TDLAS法二氧化碳浓度测量技术；开展二氧化碳测量方式的研究，明确采用采样加预处理的测量方式。在此基础上，集成研发一套具有自主知识产权的碳排放在线监测系统和装置。在企业试点运行，其浓度测量数据表明TDLAS法二氧化碳浓度测量技术满足连续测量的要求。关键词