Details

Title: Интеграция между ТЭЦ и установкой по производству чистого водорода: выпускная квалификационная работа магистра: направление 13.04.01 «Теплоэнергетика и теплотехника» ; образовательная программа 13.04.01_03 «Тепловые электрические станции (международная образовательная программа) / Power Plant Engineering (International Educational Program)»
Creators: Бехари Диааэльдиен Ахмед Абдальфатах Юсеф
Scientific adviser: Аникина Ирина Дмитриевна
Organization: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт энергетики
Imprint: Санкт-Петербург, 2023
Collection: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Subjects: теплоэлектроцентраль (ТЭЦ); производство водорода (H2); паровой риформинг метана (ПРМ); улавливание и хранение углерода (УХУ); чистая энергетика; энергетический переход; интеграция энергетических систем; combined heat and power plant (CHPP); hydrogen (H2) production; steam methane reforming (SMR); carbon capture and storage (CCS); clean energy; energy transition; energy systems integration
Document type: Master graduation qualification work
File type: PDF
Language: Russian
Level of education: Master
Speciality code (FGOS): 13.04.01
Speciality group (FGOS): 130000 - Электро- и теплоэнергетика
DOI: 10.18720/SPBPU/3/2023/vr/vr24-569
Rights: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование)
Additionally: New arrival
Record key: ru\spstu\vkr\27448

Allowed Actions:

Action 'Read' will be available if you login or access site from another network Action 'Download' will be available if you login or access site from another network

Group: Anonymous

Network: Internet

Annotation

В данной диссертации исследуется интеграция ТЭЦ с чистым блоком SMR для производства водорода с целью повышения эффективности системы и оценки целесообразности. В работе анализируются методы производства, транспортировки и хранения водорода, а также рынок углерода. Программное обеспечение для имитации, включая United Cycle CAD и DWSIM, моделирует и анализирует интегрированную систему. Моделируются различные режимы работы, что позволяет сравнивать ключевые параметры и показатели эффективности. Результаты показывают, что интеграция блока SMR с ТЭЦ повышает эффективность примерно на 8 %. Кроме того, блок SMR продемонстрировал отличную производительность, производя около 9,8 т/ч водорода и 53,3 т/ч CO2. Экономический анализ показывает, что проект интеграции является рентабельным в течение 15-летнего срока службы, с прогнозируемой рентабельностью между 5 и 6 годами эксплуатации. Рекомендации по дальнейшему развитию включают интеграцию теплового насоса для повышения эффективности и снижения выбросов парниковых газов. Кроме того, предлагается интегрировать ядерный источник энергии с учетом его синергетического эффекта для интегрированной системы. В заключение следует отметить, что данная магистерская диссертация расширяет представление об интеграции ТЭЦ с экологически чистым блоком SMR для производства водорода. Исследование освещает технические и экономические аспекты, предлагая ценные идеи для будущих исследований в области интеграции энергетических систем, способствуя устойчивости и эффективности в энергетической отрасли.

This thesis studies the integration of a CHPP with a clean SMR unit for hydrogen production, aiming to enhance system efficiency and assess feasibility. The study analyses hydrogen production, transportation, and storage methods, along with the carbon market. Simulation software, including United Cycle CAD and DWSIM, models and analyses the integrated system. Different operating modes are simulated, allowing for comparisons of key parameters and performance indicators. Results show an approximate 8% efficiency improvement from the SMR unit integration with the CHPP. Moreover, the SMR unit demonstrated remarkable performance, yielding approximately 9.8 t/h of hydrogen and 53.3 t/h of CO2. The economic analysis shows that the integration project is profitable within its 15-year lifetime, with projected profitability between the 5th and 6th years of operation. Recommendations for further development include integrating a heat pump to improve efficiency and reduce greenhouse gas emissions. Additionally, the potential integration of a nuclear power source is suggested for its synergistic effects on the integrated system. In conclusion, this master thesis enhances understanding of integrating a CHPP with a clean SMR unit for hydrogen production. The study highlights technical and economic aspects, offering valuable insights for future research in energy systems integration, promoting sustainability and efficiency in the energy industry.

Document access rights

Network User group Action
ILC SPbPU Local Network All Read Print Download
Internet Authorized users SPbPU Read Print Download
-> Internet Anonymous

Usage statistics

stat Access count: 1
Last 30 days: 1
Detailed usage statistics