燃煤电厂氨法脱碳工艺流程仿真及能耗分析

冷冻氨法脱碳工艺克服了MEA脱碳强腐蚀性、易降解、能耗大等缺点,但氨气逃逸问题严重阻碍了该工艺的发展。在控制氨气逃逸率满足排放要求的条件下,基于Aspen Plus的Radfrac模型建立了冷冻氨法脱碳工艺的仿真模型,基础案例下碳捕集系统的再生能耗为2.499 GJ/t CO_2,冷冻功为0.181 3 GJ/t CO_2,氨气捕集系统的再生能耗为1.937 GJ/t CO_2,脱碳系统综合能耗为1.144 GJ/t CO_2。随着氨水浓度的增加,脱碳系统综合能耗加速增长趋势,氨水浓度为8%左右时,脱碳系统综合能耗稳定在1 GJ/t CO_2左右。随着贫液负荷的增加,脱碳系统综合能耗逐渐降低。脱碳系统综合能耗随吸收塔入口温度的变动较小,稳定在1.16 GJ/t CO_2。随着再生塔压力的增加,脱碳系统综合能耗呈现先降低后增加的趋势,在2 MPa附近出现最小值1.128 6 GJ/t CO_2。