在能源危機(jī)與氣候變化日益加劇的今天,生物質(zhì)作為一種重要的可再生能源,其研究和應(yīng)用受到了廣泛關(guān)注。生物質(zhì)熱解多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)即通過(guò)熱解方法,將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為三態(tài)產(chǎn)物——生物質(zhì)燃?xì)狻⑸镉鸵约吧锾?該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)多種產(chǎn)物的綜合最優(yōu)利用,在各種生物質(zhì)利用技術(shù)中具有強(qiáng)勁的競(jìng)爭(zhēng)力。但是生物質(zhì)熱解多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在其建設(shè)、生產(chǎn)、運(yùn)行等過(guò)程中,會(huì)不可避免的消耗化石能源,并造成溫室氣體排放,隨著熱解多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展與廣泛應(yīng)用,探討系統(tǒng)的生態(tài)環(huán)境效益是目前急需解決的問(wèn)題,因此,本文以生態(tài)熱力學(xué)的理論和方法為基礎(chǔ),對(duì)生物質(zhì)熱解多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的溫室氣體排放、化石能源投入、可再生性、生態(tài)足跡和環(huán)境影響等進(jìn)行系統(tǒng)的分析與評(píng)價(jià)。本文首先系統(tǒng)總結(jié)生態(tài)熱力學(xué)理論方法的研究進(jìn)展,歸納和提煉溫室氣體排放、化石能源投入、生態(tài)足跡、環(huán)境效益評(píng)價(jià)等在生物質(zhì)熱解多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中的應(yīng)用。構(gòu)建了生物質(zhì)熱解多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)生態(tài)熱力學(xué)模型,展示了系統(tǒng)內(nèi)部和穿越系統(tǒng)邊界的能量流、物質(zhì)流和信息流等,提出系統(tǒng)體現(xiàn)能、溫室氣體排放、能值、能值生態(tài)足跡的核算方法,建立全局評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。論文選取了目前正在廣泛應(yīng)用的兩種生物質(zhì)熱解多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)——固定床干餾釜熱解多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)和移動(dòng)床熱解多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)為案例,建立了系統(tǒng)從農(nóng)業(yè)種植、建造施工、設(shè)備安裝調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)的系統(tǒng)投入產(chǎn)出清單,逐步開展了包括體現(xiàn)能核算、溫室氣體排放核算、能值核算以及能值生態(tài)足跡核算在內(nèi)的生態(tài)熱力學(xué)核算:(1)系統(tǒng)核算了固定床和移動(dòng)床熱解多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的體現(xiàn)能消耗,客觀的評(píng)價(jià)其可再生性,同時(shí)與其他生物質(zhì)能利用系統(tǒng)以及傳統(tǒng)燃煤電廠進(jìn)行了對(duì)比,研究結(jié)果表明,生物質(zhì)熱解多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)具有較好的可再生性,移動(dòng)床熱解系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)更為顯著。(2)系統(tǒng)核算了固定床和移動(dòng)床熱解多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的體現(xiàn)溫室氣體排放,計(jì)算系統(tǒng)的溫室氣體排放強(qiáng)度,并建立系統(tǒng)碳循環(huán)分析模型,分析降低系統(tǒng)溫室氣體排放的途徑。結(jié)果表明,與固定床系統(tǒng)相比,生物質(zhì)移動(dòng)床熱解系統(tǒng)具有更好的低碳效應(yīng),通過(guò)生物炭還田可以有效降低系統(tǒng)的凈溫室氣體排放量。(3)從能值和能值生態(tài)足跡方面對(duì)固定床和移動(dòng)床熱解系統(tǒng)的整體生態(tài)效益進(jìn)行統(tǒng)一的綜合評(píng)估,辨別影響評(píng)價(jià)指標(biāo)的主導(dǎo)因素。研究結(jié)果表明,移動(dòng)床熱解系統(tǒng)具有更好的可持續(xù)性,電力消耗過(guò)高是影響固定床熱解多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)可持續(xù)性的主要因素。
【學(xué)位單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：TK6

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 倪維斗,李政;煤的超清潔利用──多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)[J];節(jié)能與環(huán)保;2001年05期

2 李政,倪維斗,潘克西;以煤氣化為核心的多聯(lián)產(chǎn)及其在我國(guó)未來(lái)能源中的戰(zhàn)略意義[J];發(fā)電設(shè)備;2004年03期

3 王靈梅;李政;倪維斗;;多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的能值評(píng)估[J];動(dòng)力工程;2006年02期

4 張向榮;高林;金紅光;蔡睿賢;;煤基氨-動(dòng)力多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和分析[J];動(dòng)力工程;2006年02期

5 林汝謀;金紅光;高林;;化工動(dòng)力多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)及其集成優(yōu)化機(jī)理[J];熱能動(dòng)力工程;2006年04期

6 馮靜;倪維斗;李政;;并聯(lián)型化工動(dòng)力多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)主導(dǎo)因素與變工況特性[J];熱能動(dòng)力工程;2008年05期

7 倪維斗;;建立以煤氣化為核心的多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)[J];山西能源與節(jié)能;2009年04期

8 李洪福;溫燕明;周貴友;白皓;李會(huì)泉;陳麗云;;焦化-鋼鐵多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析與優(yōu)化[J];冶金能源;2012年06期

9 麻林巍,倪維斗,李政,任挺進(jìn);以煤氣化為核心的甲醇、電的多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)分析(上)[J];動(dòng)力工程;2004年03期

10 王云波;李政;倪維斗;;層次分析法在多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)綜合性能評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J];動(dòng)力工程;2006年04期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 張健赟;基于能量與物質(zhì)利用分析的多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化研究[D];清華大學(xué);2014年

2 冀曉洲;化工—?jiǎng)恿Χ嗦?lián)產(chǎn)系統(tǒng)節(jié)能機(jī)制與特性研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所);2016年

3 李現(xiàn)勇;煤基多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中動(dòng)力生產(chǎn)過(guò)程的分析[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所）;2003年

4 高林;煤基化工—?jiǎng)恿Χ嗦?lián)產(chǎn)系統(tǒng)開拓研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所）;2005年

5 王志方;天然氣制乙炔工藝的氫能利用與多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)[D];北京化工大學(xué);2008年

6 陳斌;化工動(dòng)力多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)及化學(xué)能梯級(jí)利用機(jī)理研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所）;2007年

7 曹文;天然氣基化工動(dòng)力多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的研究[D];北京化工大學(xué);2008年

8 郝艷紅;煤基多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的?經(jīng)濟(jì)分析與優(yōu)化方法研究[D];太原理工大學(xué);2015年

9 李勝;CO_2捕集能耗最小化機(jī)理及煤制天然氣動(dòng)力多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所）;2012年

10 林湖;多聯(lián)產(chǎn)CCS的全生命周期綜合評(píng)價(jià)與系統(tǒng)集成研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所）;2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 呂璐;基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論的煤炭企業(yè)多聯(lián)產(chǎn)發(fā)展模式的評(píng)價(jià)研究[D];南京大學(xué);2014年

2 陸泳宇;燃煤電站聯(lián)產(chǎn)電石系統(tǒng)的性能計(jì)算、分析及評(píng)價(jià)[D];華北電力大學(xué);2015年

3 趙小楠;煤基乙炔—電多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的模擬與優(yōu)化[D];太原理工大學(xué);2016年

4 徐明明;煤基多聯(lián)產(chǎn)TCCUC新工藝關(guān)鍵技術(shù)研究[D];河北科技大學(xué);2016年

5 韓菲;生物質(zhì)熱解多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)生態(tài)熱力學(xué)評(píng)價(jià)研究[D];華中科技大學(xué);2015年

6 薛冰;雙氣頭多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)評(píng)估[D];太原理工大學(xué);2010年

7 王茹;煤與生物質(zhì)互補(bǔ)多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)研究[D];華北電力大學(xué);2014年

8 趙振可;煤基多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)總體性能分析[D];上海交通大學(xué);2011年

9 張晉;以煤氣化為核心的多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的能量分析[D];清華大學(xué);2003年

10 鄭安慶;雙氣頭多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的模擬與評(píng)價(jià)[D];太原理工大學(xué);2008年

本文編號(hào)：2839389