火电厂CO2CCS技术分析
2012-09-16胡月红
胡月红
(承德石油高等专科学校热能工程系,河北承德 067000)
火电厂CO2CCS技术分析
胡月红
(承德石油高等专科学校热能工程系,河北承德 067000)
介绍了火电厂CO2排放特点,将CO2减排技术分为捕集与封存两个部分进行讨论,提出了火电厂CO2捕集的4种主要技术路线;比较分析了几种主要捕集方法的技术特点和火力发电适用性,CO2应用于我国火电厂需解决的问题;综述了CO2的封存技术和综合利用。
温室效应;火电厂;CO2捕集与封存;综合利用
近年来我国CO2年排放量在60亿t左右,约占全球总量的1/5,对全球变暖的影响大约占70%;为此,中国政府作出承诺:要在2020年把单位GDP排放量在2005年的基础上降低40%~45%[1-3]。CO2总排放量的75%是由石化燃料燃烧产生的,我国CO2排放总量的一半来自电力工业[2],因此,火电厂CO2减排形势严峻。目前,火电厂CO2减排策略可通过提高能效(如采用先进的燃烧、发电技术)、发展替代能源(包括可再生能源和核能)实现,但减排潜力有限。采用CO2捕集与封存(CO2capture and storage,CCS)技术能减少电站80%~95%CO2的排放量,理论上有巨大的减排潜力,是当今世界公认的CO2减排的重要途径。
1 火电厂CO2捕集技术分析
1.1 火电厂CO2捕集技术
火电厂CO2捕集技术路线主要可以分为4种:燃烧后脱碳、燃烧前脱碳、富氧燃烧以及化学链燃烧技术[3]。
1.1.1 燃烧后捕集
燃烧后捕集即从燃烧排放的烟气中捕集CO2,目前主要是用一乙醇胺(MEA)或其它溶液直接吸收烟气中的CO2进行捕捉。其流程如图1所示。技术比较成熟,工艺也不复杂,并已在工业上得到应用。弊端是气体处理量较大,烟气中CO2含量低(13%左右),造成捕集装置能耗和运行成本较高,对电厂供电效率以及发电成本影响较大,总收益下降20%~30%左右。……
