[00314538]整体煤气化联合循环发电仿真系统研制
交易价格：
面议
类型：
非专利
技术成熟度：
已有样品
交易方式：
完全转让
联系人：
国网大武口公司
所在地：宁夏回族自治区石嘴山市
- 服务承诺
- 产权明晰
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资料保密
对所交付的所有资料进行保密
- 如实描述
技术详细介绍
研究目的：与传统燃煤电厂相比，整体煤气化联合循环发电（IGCC）是多种设备、多项技术集成的一个复杂系统。整个系统的性能取决于子系统的性能及各子系统间的匹配，而各子系统的组合及其性能都直接影响整个系统的性能指标，复杂的工艺过程给工艺设计和操作运营带来很大的困难。开发IGCC高保真全实时仿真系统可以从以下角度改善上述情况：1）对电厂运行人员进行仿真操作培训，快速提升运行人员的操作能力和水平，降低事故发生率；2）基于仿真系统对新系统进行设计和模拟分析，提升设计品质；3）基于仿真系统对在运行机组开展运行优化和控制优化试验研究，提升机组运行效率。中国近年来对IGCC仿真技术的研究有了一定的进展，但至今还没有建成一套完整的IGCC动态仿真系统，对二氧化碳捕集、利用与封存系统（CCUS)的模拟研究也很有限。国外开发的IGCC仿真机存在精度不高，无法用于运行优化研究的缺点。因此，自主研发针对中国含CCUS的IGCC研究型实时动态仿真系统已是当务之急。主要技术创新点：1）研发出以煤气化、燃气做功、蒸汽做功和二氧化碳捕集、利用与封存系统（CCUS）为核心模块的整体煤气化联合循环（IGCC）全流程机理模型，构建了仿真系统支撑平台，在国内首次研发成功包括CCUS的IGCC研究型实时动态仿真系统，为中国IGCC与CCUS技术装备研发、系统运行优化提供了重要技术支撑。2）研究开发了耦合详细化学反应动力学的气化炉动态CFD模型，包括固定碳与气体的非均相化学反应模型、气相化学反应模型及炉壁面上熔渣与碳的化学反应模型、含一氧化碳的适用于气化炉辐射传热的数学模型，满足了高性能气化炉结构研发模拟试验的需要。3）提出复杂反应流场简化和整合方案，开发出气化炉降阶模型，并完成其与整体模型的集成，满足了动态仿真实时性要求。4）开发了合成气燃机燃烧流动机理模型，实现了高质量的控制策略仿真，为现场燃机的控制优化实施提供了依据。成果产生的价值：通过该项目实施，突破并掌握多项IGCC子系统仿真、调试和控制调节关键技术，全面提升了IGCC仿真系统的精度，建成了中国首套含CCUS的IGCC研究型实时动态仿真系统，面向培训、系统集成及优化、关键设备研发，为中国IGCC与CCUS技术和装备研究以及建设推广提供技术支撑，提升了中国在IGCC清洁能源系统全生命周期管理领域（前期的设计验证、初期的操作培训、中后期的控制优化、运维管理到后期的再设计）的研发能力。
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