洁净煤技术

作者：王志勇, 王朝威, 张良, 杨晋宁, 杨东泰, 刘毅, 杨阳, 徐冬, 魏小林

关键词：碳捕集,化学吸收,物质流,能量流,热量耗散

介绍30万Nm3/h电厂烟气碳捕集系统与电厂热力系统物质与能量耦合原理。分析典型工况下碳捕集系统的物质流与能量流全过程，明确煮沸热耗散于物流显热（45.10%）和再生工艺热（54.90%）的份额，以及再生工艺热中化学反应热（70.14%）和汽化潜热（29.86%）的份额。在5种冷却耗散途径中，再生气冷却器5热量品位最高（等级80 ℃），耗散占比9.13%，其次为热量品位第2（等级60 ℃）、占比最大26.77%的贫液进吸收塔冷却器4，二者可相互转化，是余热利用的关键环节。研究改变碳捕集率和保持碳捕集率调整不同因素（富液分流、贫富液换热端差、贫液负载、吸收剂浓度及比例（MEA:MDEA）等）对冷却耗散和潜显热耗散比的影响规律。结果表明仅调整碳捕集率不会影响潜显热耗散比（0.34），富液分流可显著改变潜显热耗散比，自富液分流比例0.05下的0.63快速下降至0.20下的0.11。缩小贫富液换热端差可快速提高潜显热耗散比，可从12 ℃端差下的0.22提高至6 ℃下的0.44。贫液负载从0.19上升至0.28时，潜显热耗散比从0.48下降到0.12。提高吸收剂比例后（0.5~2.0），再生过程中水分蒸发需求扩大，潜显热耗散比显著增加（从0.11快速上升至0.65）。

来源：2025年第5期

《洁净煤技术》期刊编辑部

查看洁净煤技术杂志2025年第5期