储能式低温空分系统热力学与经济性分析OA北大核心CSTPCD

低温空气分离设备是大型化工系统的高耗能环节,若与液态空气储能技术相结合,可有效平衡电网峰谷负荷,显著提高系统的经济效益。提出了一种储能式低温空分系统(ASU-ESG),利用谷电制取液态空气并储存,在峰电期内液态空气膨胀发电并参与低温精馏。此方案可有效降低系统在用电峰时的压缩负荷和电力成本,改善空分装置的负荷调节能力。研究结果表明,空气处理量为60000 m^(3)/h的ASU-ESG系统的日均制氧压缩功比功耗为0.378 kW·h/m^(3),储能和释能过程氧提取率分别为89.46%和93.71%。相比常规ASU系统,该系统的谷时压缩负荷提高了28%,峰时压缩负荷降低了20%,可节约年度用电成本5.72%~6.88%,动态回收期仅为3.3~4.3年,全生命周期净现值可达(19714.6~28074.7)万元。本系统可平衡电网峰谷波动,并利用电价差显著提高系统的经济效益。