燃煤电厂烟气CO_2捕集系统的控制策略(2)
时间:2025-07-10
时间:2025-07-10
第10期
牛红伟,等:燃煤电厂烟气CO2捕集系统的控制策略
967
吸收烟气中的CO2;当溶液被加热时(100~120),CO2从化学溶剂中解析出来,得到高浓度的℃
CO2,溶液循环使用.
醇胺(MEA),为解决胺溶液氧化降解以及对设备的
严重腐蚀问题,在溶液中加入了抗氧化剂和防腐剂.CO2捕集工艺流程示意图见图
1.
使用胺溶液捕集CO2,其主要化学成分为一乙
1-引风机,2--尾气洗涤泵,4-洗涤液冷却器,5-吸收塔,6-富液泵,7-贫液冷却器,8-活性炭过滤器,9-贫2富液换热器,10-贫液泵,11-溶液贮槽,12-胺回收加热器,13-碱泵,14-碱槽,15-再生塔,16-溶液煮沸器,17-自吸泵,18-地下槽,19-回流补液
泵,20-再生气冷却器,21-再生气分离器,22-旋风分离器
图1 CO2捕集工艺流程
Fig.1 FlowprocessoftheCO2captureplant
当系统正常运行时,烟气经脱硝、除尘和脱硫
后,由旋风分离器脱除夹杂的水分与固体颗粒物[4],然后通过引风机加压后直接进入吸收塔进行CO2的吸收.在吸收塔中,烟气自下向上流动,与从上部入塔的吸收液形成逆流接触,脱除CO2;净化后的烟气由吸收塔塔顶放空.为减少MEA蒸汽随烟气带出而造成的吸收液损失,在吸收塔上段对烟气进行水洗,以降低排空烟气中MEA蒸汽的含量,洗涤液循环利用.吸收CO2的富液由吸收塔底经富液泵送至贫2富液换热器,回收热量后于顶部送入再生塔,通过汽提作用解吸部分CO2,随后溶液进入煮沸器,使其中的CO2进一步解吸.解吸CO2后的贫液于再生塔底经贫液泵送至贫2富液换热器,通过贫2富液换热器以及贫液冷却器冷却后,打回吸收塔循环吸收CO2.解吸出的CO2连同水蒸气经再生气冷却器冷却,通过再生气分离器除去水分后得到纯度为99.5%的产品CO2气,然后将其送入精处理工段使用.从再生气中冷凝分离出的冷凝水,经回流补液泵由塔顶送回再生塔.
为了保持溶液清洁,一部分贫液通过活性炭过滤器清除杂质;为处理系统产生的热稳定盐,设置胺回收加热器,需要时将部分贫液送入其中,并加入碱液,通过蒸汽加热再生回收MEA.
收效率不变的情况下,如何减少化学溶剂以及公用工程包括循环冷却水、电、蒸汽、除盐水等的消耗总量是至关重要的.因此,在运行过程中一定要把化学物理参数控制在合适的范围内,以取得可靠且经济的性能,这就需要可靠的脱碳控制系统来实现.下面分系统介绍脱碳控制系统的主要控制策略.2.1 烟气系统烟气由脱硫后的烟道中引出,通过引风机增压后进入吸收塔.引风机的出口处设有压力测点和温度测点,压力测点用来监视引风机的运行状况,温度测点用来指示吸收塔的入口烟温.烟气量通过引风机入口的流量调节阀控制.由于从主烟道引出的烟气量只占总烟气量的千分之几,烟气系统的启停对机组的影响极小,因此烟气系统只设置了“引风机保护动作”来保证循环吸收溶液的安全,具体是指脱硫工段送出“FGD跳闸”信号给脱碳系统,这时烟气引风机保护停,以避免大量空气进入吸收塔内而造成溶液质量恶化.2.2 吸收塔与再生塔溶液循环系统2.2.1 溶液循环流量控制
随着系统负荷的变化,烟气流量也不断变化,为了获取一定的吸收效率,要求吸收溶液的循环流量随烟气流量变化而变化.如果实际循环流量值大于某个烟气流量在一定吸收效率下所需的循环流量,就会增加公用工程消耗,而如果循环流量值低于某个烟气流量所对应的循环流量,那么吸收效率势必
2 捕集系统的控制策略
对整个捕集系统而言,在保证对烟气中CO2吸
上一篇:雅思口语-lecture2