煤炭作为我国主要能源的现状将长期不变，基于二氧化碳捕集技术的新型煤基多联产系统可解决传统煤炭利用中产生的能源浪费、环境污染等问题，是一种集能源、资源和环境为一体的可持续发展的新型能源利用系统。新型煤基多联产系统在于打破行业界限，以煤气化为核心，结合能源、环境、化工、发电等原来独立的工艺流程，通过对各个工艺的有机耦合和优化，设备得到简化，投资和运行成本降低，从而达到总体效益最优及污染最小的效果。　　本文的主要内容首先根据各种现有的工艺流程，合成结合CCS的煤基多联产系统、结合CO2甲烷化的煤基多联产系统、结合CCS的IGCC系统和结合甲烷三重整和甲醇合成的IGCC系统四种新型煤基多联产系统。对四个系统进行边界和模块划定后进行模拟，并对整个系统中的核心技术煤气化工艺进行参数分析。在发电环节中提出用卡琳娜循环代替郎肯循环吸收利用烟气余热，卡琳娜循环是以具有不同沸点和凝点的氨水混合物为工质的新型、高效的烟气余热回收利用系统，并通过对卡琳娜循环模拟和计算，分别得出透平机进口压力、温度和工质浓度对系统循环热效率的影响。　　然后，对四个系统进行碳排放和经济能量分析。通过构建二氧化碳平衡图和计算二氧化碳排放处理强度指数(ETⅡ)对系统进行分类后得到:方案A与C为二氧化碳储存方案，ETⅡA＜ETⅡC＜1，方案B与D为二氧化碳利用方案，ETⅡB＞ETⅡD＞1。　　能量分析结果表明:对于二氧化碳储存方案，方案A总净能量大于方案C，ETⅡA＜ETⅡC，总净能量随ETⅡ增加而减小;对于二氧化碳利用方案，方案B总净能量大于方案D，ETⅡB＞ETⅡD，净能量随ETⅡ减小而减小。　　经济分析结果表明:二氧化碳储存方案，方案A的总设备投资小于方案C，ETⅡA＜ETⅡC，总设备投资随ETⅡ增加而增加;对于二氧化碳利用方案，方案B的总设备投资小于方案D，ETⅡB＞ETⅡD，设备投资随ETⅡ减小而增加。