化学吸收法CO2捕集解吸能耗的分析计算

化工进展

化学吸收法CO2捕集解吸能耗的分析计算

张克舫1，2，刘中良1，王远亚1，李艳霞1

1北京工业大学环境与能源工程学院，北京 100124；2中国石油大学（华东）储运与建筑工程学院，山东青岛 266580

出版日期:2013-12-05 发布日期:2013-12-04

Analysis and calculation of the desorption energy consumption of CO2 capture process by chemical absorption method

ZHANG Kefang1，2，LIU Zhongliang1，WANG Yuanya1，LI Yanxia1

1College of Environmental and Energy Engineering，Beijing University of Technology，Beijing 100124，China； 2College of Pipeline and Civil Engineering，China University of Petroleum，Qingdao 266580，Shandong，China

Online:2013-12-05 Published:2013-12-04

摘要/Abstract

摘要： 推导出了化学吸收法CO2捕集工艺解吸总能耗的准确计算公式，根据年产量100万吨CO2的捕集工艺流程的节点参数，分析计算了解吸能耗中各项能耗的大小，并与Leites、晏水平、王海波等能耗估算公式结果进行了对比。分析表明，本文推导的能耗计算公式适用于设计后或运行时的能耗计算，在捕集工艺设计前可采用Leites、晏水平、王海波等公式估算解吸能耗。其中晏水平公式考虑了循环倍率，因此能耗估算公式的适用性强，循环倍率和比热容取值偏差不大时，估算精度较高。通过对推导出的解吸能耗公式的分析，即使吸收剂质量浓度、溶液的再生度、贫富液换热器的性能一定，仍能进一步降低解吸总能耗，并提出了进一步降低解吸总能耗的有效措施。

关键词: 化学吸收法, 二氧化碳, 捕集, 解吸能耗, 分析计算

Abstract: A generalized calculation formula for the desorption energy consumption was derived and described in detail based on the mass conservation，the energy conservation and the desorption process analysis. Based on the node parameters of the 1 Mt/a CO2 capture capacity，the energy consumptions of the desorption process were analyzed and calculated with the results calculated from equations given by Leites，Yan Shuiping and Wang Haibo. The derived formula in this paper was suitable for energy consumption calculations after process design and at run time. The equations given by Leites，Yan Shuiping and Wang Haibo can be used to estimate the desorption energy consumption before the design for the capture process. If the values of the circulation ratio and the specific heat capacity were accurate，the equation given by Yan Shuiping was practical and accurate. Finally，corresponding measures were presented to reduce the desorption energy consumption according to the calculation formula，even though the absorbent concentration，the regeneration degree of the enriched absorbent and the heat exchanger performance were fixed.

Key words: chemical absorption method, carbon dioxide, capture, desorption energy consumption, analysis and calculation

张克舫1，2，刘中良1，王远亚1，李艳霞1. 化学吸收法CO2捕集解吸能耗的分析计算[J]. 化工进展.

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