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毕业设计(论文)-基于aspen pluse的油页岩CBF燃烧NOx生成模拟.doc

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毕业设计(论文)-基于aspen pluse的油页岩CBF燃烧NOx生成模拟.doc

第1章绪论―1―第1章绪论1.1课题的背景当今世界,人口、资源和环境是全人类共同关心的问题。能源是人类活动的物质基础。随着科学技术的进步,经济的高速发展,人口的膨胀,人类对能源资源的需求日益增加,而目前人类长期依赖的传统化石燃料——煤、石油、天然气等正在迅速减少。据世界能源委员会的评估,全球开采成本较低的化石燃料将在本世纪中期到末期耗尽[1]。石油,由于其不可再生,人类社会发展对石油又高度依赖,石油供应关系国计民生,所以被人们称为“黑色黄金”。美国能源部能源信息管理局预测全球石油需求将以每年1.9%的速度增长[2]。由于世界石油资源储量有限,石油资源消费量庞大,而近几年中东地区政治局势的动荡,石油供求关系紧张,不断地提醒着各国政府要积极开发其替代能源,以保证各国的能源安全。在构建社会主义和谐社会的进程中,对急需增强综合国力的中国来说,能源更是关系到经济发展和社会和谐的大事。2007年12月26日,国务院新闻办发表的《中国的能源状况与政策》白皮书指出,虽然中国能源总量比较丰富,但人均能源资源拥有量在世界上处于较低水平。其中,煤炭和水力资源人均拥有量相当于世界平均水平的50%,石油、天然气资源人均拥有量仅为世界平均水平的十五分之一左右[3]。改革开放以来,我国经济连年稳定增长,特别是近十年,我国GDP年增长率始终保持在8%左右,于此同时,我国已经成为世界上石油消费增长最快的国家。相对于煤炭资源储量,我国更是一个贫油的国家,2007年我国石油资源对外依赖度已高达50%,已进入能源预警期[4]。石油短缺问题已逐渐成为制约经济发展的瓶颈之一,严重威胁着我国能源战略安全。油页岩属于固体化石燃料。在全世界化石燃料中,其储量折成发热量仅次于煤炭而居第二位,折成页岩油4750亿t,为石油可采储量的514倍。我国油页岩远景储量约2万亿t,折页岩油800亿t,为石油可采储量的30倍以上,仅次于美国、巴西、爱沙尼亚,居世界第四位;1989年探明储量315167亿t,其中吉林省17413亿t,广东省54亿t,辽宁省36亿t,海南省2415亿t;据悉,目前探明储量超过6000亿t。油页岩具有煤炭的物化特性,可直接燃烧,发电、供热均可;又含有石油的组分,可干馏炼制页岩油———人造石油。但是,由于它发热值低、含油率第1章绪论―2―低、灰分高,属高灰分低发热值劣质燃料———类似于煤矸石,开发利用成本

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