【摘要】：鋼鐵行業(yè)作為一種資源密集型產(chǎn)業(yè),碳排放總量與日俱增。碳捕集、利用與封存技術(shù)(CCUS,Carbon Capture,Utilization and Storage)是一項(xiàng)有著巨大潛力的大規(guī)模CO2減排技術(shù),受到國(guó)際社會(huì)的廣泛關(guān)注。當(dāng)大規(guī)模捕集的二氧化碳通過管道輸送到油田實(shí)現(xiàn)有效封存時(shí),利用二氧化碳提高石油采收率可以獲得一定的經(jīng)濟(jì)利益,從而使CCUS項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性顯著改善。因此,結(jié)合驅(qū)油利用的鋼鐵行業(yè)CCUS項(xiàng)目(CCUS-EOR),對(duì)于鋼鐵行業(yè)的節(jié)能減排以及CCUS技術(shù)的發(fā)展都具有十分重要的意義。本文針對(duì)鋼鐵行業(yè)碳捕集CCUS-EOR全流程項(xiàng)目系統(tǒng),基于CCUS全流程中所采用的技術(shù)及其適用條件,構(gòu)建了適用于多情景的鋼鐵廠CCUS全流程通用優(yōu)化模型。在考慮CO2資源環(huán)境屬性的基礎(chǔ)上,建立了鋼鐵廠CCUS全流程資源環(huán)境優(yōu)化模型。應(yīng)用模型進(jìn)行案例研究,從經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、政策三個(gè)方面設(shè)計(jì)情景,分析鋼鐵CCUS-EOR項(xiàng)目在不同的應(yīng)用情景下的技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性。案例研究選擇了我國(guó)典型鋼鐵廠的長(zhǎng)流程工藝所產(chǎn)生的二氧化碳?xì)庠礊閷?duì)象。通過模型得出最優(yōu)的二氧化碳捕集方法、擴(kuò)容規(guī)模、運(yùn)輸狀態(tài)等參數(shù),并計(jì)算出CCUS-EOR項(xiàng)目的投資成本、運(yùn)營(yíng)成本和內(nèi)部收益率。結(jié)果表明:(1)通過建設(shè)CO2捕集裝置,可以減少CO2的排放;利用捕集的CO2提高原油采收率,將獲得一定的經(jīng)濟(jì)效益,可以實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)效益的雙贏。(2)CCUS項(xiàng)目的投資巨大,收益受國(guó)際原油價(jià)格影響也較大�；诋�(dāng)前的捕集技術(shù),沒有國(guó)家的政策支持或是通過市場(chǎng)機(jī)制實(shí)現(xiàn),項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性難以得到保證。(3)影響鋼鐵廠CCUS-EOR項(xiàng)目的關(guān)鍵因素還有驅(qū)油比系數(shù)以及運(yùn)營(yíng)成本。通過提高驅(qū)油比系數(shù)和降低運(yùn)行成本,可以顯著提高CCUS-EOR項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性。研究表明,CCUS全流程優(yōu)化模型可為CCS-EOR系統(tǒng)規(guī)劃提供強(qiáng)有力的決策支持。
【圖文】：

圖１－２我國(guó)歷年碳排放量（２０１６年，數(shù)據(jù)來源：Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ邋Ｅｎｅｒｇｙ邋Ａｇｅｎｃｙ邋２ＣＭ６）逡逑中國(guó)政府高度重視溫室氣體減排問題，并在《“十二五”規(guī)劃綱要》（２０１１？２０１５逡逑

｜邐＾邋＾邐＾邋＾邋＾邋＾邋＾邋Ｉ逡逑圖１－２我國(guó)歷年碳排放量（２０１６年，數(shù)據(jù)來源：Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ邋Ｅｎｅｒｇｙ邋Ａｇｅｎｃｙ邋２ＣＭ６）逡逑中國(guó)政府高度重視溫室氣體減排問題，并在《“十二五”規(guī)劃綱要》（２０１１？２０１５逡逑年）中首次提出了單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值能耗和二氧化碳排放分別降低１６％和１７％的目逡逑標(biāo)。２００９年中國(guó)政府宣布到２０２０年Ｃ０２的排放量要比２００５年下降４０－５０％，并將逡逑其作為約束性指標(biāo)納入“國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃”｜４１（陳國(guó)秋，２０１２）。中國(guó)逡逑政府在《“十三五”節(jié)能減排綜合工作方案》中提出，到２０２０年，全國(guó)萬元國(guó)內(nèi)生產(chǎn)逡逑總值能耗比２０１５年下降１５％，能源消費(fèi)總量控制在５０億噸標(biāo)準(zhǔn)煤以內(nèi)Ｈ邋（國(guó)家發(fā)逡逑展改革委，環(huán)境保護(hù)部，２０１７）。２０１４年我國(guó)政府宣布到２０３０年碳排放將達(dá)到峰值。逡逑鋼鐵工業(yè)，，作為能源領(lǐng)域中能源、水資源、礦石資源的消耗都比較大的資源密逡逑集型產(chǎn)業(yè)
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：X757

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2603893