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题名碳捕集系统集成MVR热泵节能工艺耦合优化
被引量：5
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作者
韩冰
王子阳
田相峰
张克舫
巩亮
刘浩璇
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机构
国家能源集团龙源(北京)碳资产管理技术有限公司
中国石油大学(华东)新能源学院
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出处
《洁净煤技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期121-128,共8页
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基金
龙源电力股份有限公司2021年科技资助项目(LY2021-5)。
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文摘
化学吸收法碳捕集技术是燃煤电厂脱碳的重要途径,但高能耗制约了其发展。集成MVR热泵的工艺流程改进作为降低捕集能耗的重要手段,现有研究大多以软件模拟优化该流程,存在约束条件选取不灵活、参数优化仅对MVR环节局部优化和模拟流程繁琐等缺点。为弥补以上研究不足,以300 MW机组及年产量200万t碳捕集系统数据为基础,对集成MVR热泵的解吸单元进行约束条件设置灵活、优化过程直观的整体建模优化。首先建立MEA吸收CO_(2)热力学模型及MVR热泵设备数学模型,得到MVR热泵工艺流程设计参数。在此基础上,以最小等量解吸能耗为目标函数,对贫富液换热器小端差及二次蒸汽压缩终压进行优选。之后基于优选结果,在二次蒸汽压缩终压为140 kPa,贫富液换热器小端差为5℃时,对MVR系统闪蒸压力进行优化。优化结果表明,最优闪蒸压力为109.2 kPa,捕集系统最小等量解吸能耗为2.82 GJ/t(以CO_(2)计),相比于常规碳捕集系统节能率(5.61%)节能效果明显。对集成MVR热泵的节能优化方案的经济性分析结果表明,节能方案总投资为708.28万元,年净收益523.55万元,收益净现值为3449.2万元,投资动态回收期为1.5 a。
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关键词
MEA吸收法
碳捕集系统
MVR
节能
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Keywords
MEA absorption method
carbon capture system
MVR
energy saving
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分类号
TQ53
[化学工程—煤化学工程]
TK114
[动力工程及工程热物理—热能工程]
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