洁净煤技术

作者：刘圣春, 胡长征, 董贝贝

关键词：碳中和,生物质能源,二氧化碳捕集,化学吸收,能耗,动态仿真,控制

从生物质热电厂捕集CO2时，生物质原料和电厂热电需求变化会影响化学吸收碳捕集系统性能。为应对这种影响，基于对传统反馈控制策略（控制策略A）的控制性能评估，提出了再沸器负荷控制的改进策略（控制策略B）以实现捕集率恒定。控制策略B以控制策略A为基础，引入了基于富液流量的前馈补偿，组成前馈+反馈的控制策略。通过对比2种控制策略的控制性能、灵活操作性能和捕集系统性能，寻求适合生物质热电厂化学吸收碳捕集的控制策略。基于实际生物质热电厂化学吸收碳捕集系统的动态仿真，得出以下结论：相对于控制策略A，控制策略B的前馈补偿缩短了再沸器负荷对外界扰动的响应时间，提高了对再沸器负荷调节的及时性和准确性，将捕集率调节时间缩短了54 min；面对捕集率设定值的灵活改变，控制策略B将稳定捕集率所需时间缩短了57.9%；在外界持续干扰下，控制策略B将捕集率维持在设定值±3%的同时，捕集单位质量CO2能耗降低了0.14%，CO2捕集总量提升了0.35%。同时，动态仿真与传统稳态模拟结果表明，动态仿真能更准确体现外界扰动对捕集系统的影响，为有关流程的集成和优化提供参考。

来源：2022年第09期

《洁净煤技术》期刊编辑部

查看洁净煤技术杂志2022年第09期