燃氣輪機CO2捕捉和封存系統(tǒng)運行研究.pdf

1、本次研究分別采用MEA和離子液作為吸收劑對高井電廠CO2捕集系統(tǒng)設備進行了試驗以及系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化運行。在保證系統(tǒng)CO2捕集率大于80%的條件下，通過調(diào)整再生溫度、煙氣進吸收塔溫度、吸收劑循環(huán)流量等，考察CO2捕集系統(tǒng)捕集率、蒸汽消耗、電耗、吸收劑消耗、冷卻水用量、除鹽水消耗等系統(tǒng)參數(shù)及運行狀況。
　　MEA吸收劑試驗結(jié)果表明CO2捕集系統(tǒng)的捕獲效率對于再生溫度敏感性較高。再生溫度控制在112～113℃時，系統(tǒng)CO2捕獲效率可達到89

2、～92%，能耗為3.96GJ/tCO2?？疾霱EA貧液循環(huán)流量為5.0～6.0m3/h對吸收效率的影響，得知相同再生溫度下，提高吸收劑的循環(huán)流量有利于CO2吸收。在以上循環(huán)流量范圍內(nèi)，貧液循環(huán)流量對系統(tǒng)電耗影響不大，系統(tǒng)吸收劑循環(huán)流量為6.0m3/h，不會對系統(tǒng)電耗產(chǎn)生顯著影響。進吸收塔煙氣溫度對吸收效率的影響結(jié)果表明，當MEA再生溫度控制在112～114℃，控制進塔煙氣溫度在35～37℃的范圍內(nèi)，吸收塔具有良好的吸收效率。從降低捕獲系

3、統(tǒng)電耗的角度出發(fā)，進吸收塔煙氣溫度應控制在37℃左右。試驗過程還對捕集系統(tǒng)水平衡狀況進行了評估，為達到系統(tǒng)水平衡，洗滌塔塔底平均排水量為60.9kg/h，捕集系統(tǒng)整體除鹽水消耗量為0.48t/hCO2。
　　北京高井電廠CO2捕集系統(tǒng)試驗及參數(shù)優(yōu)化結(jié)果表明：MEA再生溫度控制在113±1℃時，系統(tǒng)CO2捕獲率平均值為90.6%，MEA消耗量為1.93kg/tCO2，再沸器低壓蒸汽消耗量為1.67t/tCO2，再沸器熱負荷為3.96

4、GJ/tCO2，CO2捕獲電耗（不含壓縮和液化）為98kwh/tCO2，運行總成本（未包括壓縮、液化）為214.7CNY/tCO2。該CO2捕集系統(tǒng)達到了設計出力，技術(shù)指標符合要求，能夠?qū)崿F(xiàn)在人為監(jiān)視的條件下自動控制，安全運行。
　　對于捕獲后的CO2封存，最適合高井CHP電廠的技術(shù)選擇應為深部咸水層封存。它擁有最高的存儲體積，最安全的封存和監(jiān)控手段，如果發(fā)生存儲層泄漏位咸水層上部的活性貯油層，而這一層由于油、氣開采所需的生產(chǎn)檢測