集成供冷的燃煤电厂碳捕集、封存系统优化分析

利用碳捕集、封存系统(CCS)减排燃煤电厂CO₂是碳中和必经之路,但目前较高的碳捕集、封存成本限制了该技术的发展和应用。针对某300 MW燃煤机组,利用Aspen Plus模拟软件提出并搭建了基于碱金属基干法碳捕集、封存耦合供冷系统,利用凝结水循环进行深度耦合,达到回收CO₂压缩封存过程中冷量的目的,有效降低碳捕集成本。在不耦合供冷过程的情况下,通过回收CO₂吸附过程释放的反应热,降低碳捕集系统单位耗电量至413.79 kWh/t(以CO₂计,下同);此时CO₂压缩封存过程能耗仍巨大。为此,在上述碳捕集封存系统进一步耦合供冷机组。通过模拟计算可得集成后新系统降低了CO₂压缩程度,此时加压封存过程的单位耗电量降至247.54 kWh/t,降低了2.3%,CO₂捕集封存总运行成本进一步降低33.77%。此外,供冷机组的引入还会降低额外投资成本,如通过提高CO₂吸附床内的换热温差,减少受热面布置量和吸附剂装载量,从而减...     

烟道气中CO2捕集技术探讨

阐述了电厂烟道气中CO2捕集回收的各种工艺方法,并简要分析了各种捕集回收工艺中存在的问题,然后对二氧化碳捕捉技术发展前景进行了展望。     

燃煤电厂CO2捕集与咸水层封存全过程经济性模型

碳捕集与封存技术（即CCS技术）通过对CO₂进行捕集、压缩、运输与封存,可实现CO₂大规模减排,近年来受到广泛关注。CCS技术的经济成本是其商业化的关键因素,但目前多数研究都集中在捕集过程,CCS全过程的经济成本分析鲜见报道。针对CO₂捕集与咸水层封存系统,给出了捕集封存全过程投资运行总成本和捕集封存整体系统CO₂减排成本的计算公式,建立了CO₂捕集、压缩、管道运输与咸水层封存全过程的成本估算模型,并对典型的600 MW超临界燃煤电厂捕集封存CO₂的投资运行成本和减排成本进行了案例研究。     

燃煤电厂烟气CO_2捕集过程中再生能耗的研究

在自行设计搭建的3⁵ Nm5 Nm³/h的模试试验装置上,考察了不同再生能耗与新型胺基溶剂的吸收容量、再生性能和捕集率的关系,在此基础上,考察了新型胺基溶剂在不同的工艺参数(溶液循环量、原料气CO_2含量)条件下对再生能耗的影响。结果表明,在保证CO_2捕集率>90%条件下,新型胺基溶剂B的再生能耗较MEA法降低40%。     

燃煤电厂烟气CO_2捕集过程中再生能耗的研究

在自行设计搭建的3~5 Nm~3/h的模试试验装置上,考察了不同再生能耗与新型胺基溶剂的吸收容量、再生性能和捕集率的关系,在此基础上,考察了新型胺基溶剂在不同的工艺参数(溶液循环量、原料气CO_2含量)条件下对再生能耗的影响。结果表明,在保证CO_2捕集率90%条件下,新型胺基溶剂B的再生能耗较MEA法降低40%。     

660MW燃煤机组百万吨CO_2捕集系统技术经济分析

为了解常规燃煤机组碳捕集系统的技术经济性,以基准情景为基础,根据国内某10万t CO_2燃烧后捕集系统的投资情况,利用生产能力指数法对5种脱碳情景的投资进行估算。在保证内部收益率为8%的前提下,分析了5种脱碳情景的上网电价、CO_2综合减排成本及其敏感性。结果表明,CO_2综合减排成本中,厂内碳捕集成本比例最大;随着燃料价格的上涨,CO_2综合减排成本逐渐增加;随着CO_2综合收益的增加,上网电价可以逐渐下降。     

中国将实施首个燃煤电厂二氧化碳捕集研究项目

来自华能集团的最新消息显示，华能集团公司与澳大利亚联邦科学工业研究组织已正式签署《关于洁净煤发电及二氧化碳捕集与处理等技术研究的合作框架》协议。     

油田燃煤电厂CO_2捕集纯化工程实践

CO2是一种温室气体,通过CO2收集、驱油技术,能将造成温室效应的气体用于提高原油采收率,同时减少工业生产中温室气体的排放。为了实现CO2的捕集纯化,胜利油田采用一乙醇胺溶液(MEA)化学吸收工艺捕集CO2。介绍了"低渗透油藏CO2驱油"重大先导试验,在胜利发电厂建设CO2捕集纯化装置,通过此装置收集稳定、廉价的CO2气体用于驱油生产实践。通过分析系统运行状况,对装置进行了一系列的试验、研究,总结了大量CO2捕集系统的工程应用经验。胜利油田CO2捕集项目,通过将大型燃煤电厂烟道气中CO2捕集纯化、安全输送等系列技术攻关,形成低能耗捕集纯化、运输的集成配套技术。     

燃煤电厂烟气二氧化碳胺法捕集工艺改进研究进展

有机胺化学吸收法是当前最具大规模工业化应用前景的燃煤电厂烟气二氧化碳捕集技术,但目前仍存在能耗较高的缺点,而通过工艺改进将是降低碳捕集系统能耗的有效方法之一。本文从吸收端和解吸端分别对十余类工艺改进方法的原理和研究进展进行了阐述,其中吸收端涉及吸收塔内部冷却、富液循环、贫液分配流和旋转塔4类工艺;解吸端则包括解吸塔塔级再热、富液分流、闪蒸再生、闪蒸压缩、多压力解吸、多效解吸塔和直接蒸汽解吸共7类工艺。分析表明,富液分流、闪蒸压缩、多效解吸塔和直接蒸汽解吸工艺展示了较好的改进效果。并进一步介绍了多种工艺联合改进的碳捕集系统综合优化方法,特别对综合优化过程中需要重点关注的各工艺间相互作用以及吸收剂与优化工艺匹配性进行了讨论说明,由此指出联合采用新型胺吸收剂和复合工艺改进是未来开发先进胺法碳捕集系统的重要研究方向。     

燃煤电厂烟气MDEA/PZ混合胺法碳捕集工艺模拟分析

采用混合胺吸收剂替代传统一乙醇胺（MEA）吸收剂是降低有机胺法碳捕集工艺能耗的重要方法。利用Aspen plus软件模拟了以甲基二乙醇胺(MDEA)/哌嗪(PZ)混合胺为吸收剂的燃煤电厂每年百万吨CO₂捕集工艺系统,考察了贫液负荷、MDEA/PZ混合胺浓度、MDEA/PZ比例和解吸压力等因素对解吸塔再沸器热负荷和冷凝器冷负荷的影响。通过对这些影响因素下吸收塔内液相温度分布和CO₂负荷分布变化揭示了MDEA/PZ对CO₂的吸收特性。此外,进一步分析了不同影响因素下解吸塔内气液相CO₂浓度驱动力和气液相级间温度驱动力分布特性,发现了强浓度驱动力和低温度驱动力分布更有利于降低再生能耗。研究表明,由30%MDEA和20%PZ组成的混合胺液在贫液负荷为0.08和解吸压力为2.02×10⁵Pa时,再沸器热负荷和塔顶冷凝负荷分别为2.76GJ/tCO₂和0.60GJ/tCO₂,相比传统MEA吸收剂降低了20.92%和40.0%。     

燃煤电厂烟气中二氧化碳的减排技术

由于CO2等温室气体引发的温室效应对全球生态环境和社会经济发展造成了显著影响,使得CO2减排受到了国际社会的密切关注。文章针对CO2的集中排放源,介绍燃煤电厂烟气中CO2减排技术路线和目前国际上常用的CO2捕集分离技术,最后分析和展望CO2捕集分离技术的发展前景。     

二氧化碳捕获材料的研究进展

简要阐述了近年来二氧化碳的减排、捕获等最新技术的研究进展,着重介绍了二氧化碳捕获材料的研究状况,如醇胺类吸附剂、离子液体吸附材料、金属化合物材料、陶瓷材料、沸石分子筛材料、碳基吸附材料、硅胶材料等传统吸附材料及复合型材料、负离子选择性吸附材料等新型捕获材料.并对二氧化碳捕获材料的发展趋势进行了展望.     

二氧化碳的捕集、存储及转化

2009年哥本哈根全球气候大会之后,如何减排导致全球气候变暖的温室气体之一的CO2,并能将CO2转化成有用化工产品成为当前全球研究的热点.本文总结了至今在CO2捕集、存储和转化方面的进展工作.另外,结合各种CO2利用技术的原理和特点,总结出这些技术的优势与不足,对CO2的利用前景进行了展望.     

二氧化碳的捕集分离技术的研究进展

减少CO2排放是缓解全球变暖的有效途径,如何将CO2从混合气体中捕集并分离是减少CO2排放的前提和基础。文章对国内外的CO2分离技术进行了综合阐述,并分析了各种分离技术的存在的问题,为以后的研究提供方向。     

Zeolite Apgiia for Adsorption Based Carbon Dioxide Capture

Adsorption of synthetic flue gas on a commercial zeolite 13X (APGIIA) with targeted Si/Al ratio has been studied aiming to design an adsorption process for CO₂ capture from post-combustion power plants. Adsorption equilibrium of pure gases (CO₂ and N₂) has been measured in a wide range of temperatures: 303, 333, 363, 393, 423, 473 K. Adsorption equilibrium was fitted with the multisite Langmuir model. The adsorption capacity of the zeolite pellets for CO₂ is 4.54 mol/kg and 0.26 mol/kg for N₂ at 303 K and 100 kPa. The dynamic behavior of the pellets in a fixed bed was also studied by measuring breakthrough curves. Adsorption and desorption was analyzed in order to understand the regeneration of the adsorbent.

Based on equilibrium and kinetic data, two different adsorption technologies were simulated: Vacuum Pressure Swing Adsorption (VPSA) and Temperature Swing Adsorption (TSA). A CO₂ recovery of 63.0% with 72.1% purity was obtained using a five-step PSA cycle included rinse step. In a 5-step TSA process, however, a CO₂ purity of 78.7% and recovery of 76.6% can be achieved under a heating temperature of 423 K.     

二氧化碳捕捉与封存技术的研究与展望

拿球变暖已成为国际关注的问题,以伞球气温变暖为背景介绍了一种新的节能减排技术——二氧化碳捕捉与封存技术。CCS技术是实现温室气体减排的重要途径之一,具有良好的发展前景,备受发达国家的重视和发展中国家的关注？主要论述了有关二氧化碳捕获与封存技术各个环节的进展,简要介绍了二氧化碳封存的国内外发展现状和存在的问题及风险,并对二氧化碳封存技术的未来发展方向进行了展望。     

兰炭尾气经济高效发电技术方案分析

结合某兰炭生产公司的具体情况,分析了兰炭尾气高温超高压锅炉发电、内燃机发电、燃气-蒸汽联合循环发电的技术经济特点,并对各发电方案的适用性进行了简单阐述,为类似节能改造项目提供参考。     

Modeling and Simulation for Post-Combustion Carbon Dioxide Capture from Power Plant Flue Gas with Economic Analysis

In this study three configurations, viz. conventional MEA, interstage absorber, and interstage absorber with two stripper configuration have been techno-economically evaluated for the optimized result by carrying out simulations using ASPEN PLUS. An economic model defined for carbon capture using 30 wt% MEA to reduce CO₂ in flue gas to 0.5 mol% of 550 MWe coal fired power plant resulted in increase in COE of power plant by 20.6, 17.4, and 15.6 percents for the three configurations, respectively. The CO₂-avoided cost for the three configurations are 65.94, 64.05, and 63.09 ($ /tonne of CO₂ avoided), respectively.     

燃煤电厂减污降碳协同治理探析

燃煤电厂正面临着大气污染物减排和温室气体减排的双重压力.文章以某燃煤热电联产项目为例,预测研究大气污染物和碳排放水平,拟建项目烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度达到超低排放水平,分别为8.58 mg/m3,34.2 mg/m3,49.5 mg/m3,年排放总量分别为100、400、578 t,年碳排放总量约为338万t....