乔义书，肖建洪，于滨，栾智勇

(1. 青岛科技大学机电工程学院，山东青岛 266061；2. 中石化胜利油田分公司石油工程技术研究院，山东东营 257100)

近年来，温室气体大量排放导致的全球变暖问题引起了广泛的关注。其中，发电厂作为温室气体的排放大户，绿色发电技术得到了越来越多的重视。二氧化碳是温室气体的主要成分[1]，因此有必要开发可以有效减少二氧化碳排放的技术[2]。二氧化碳捕集是一种较有前景的温室气体减排技术，近年来得到了广泛的应用[3]。从发电厂捕集二氧化碳有以下几种方法：燃烧前捕集、富氧燃烧捕集技术、燃烧后捕集[4]等，其中燃烧后捕集是目前我国工业中应用最广泛的碳捕集方法。燃烧后碳捕集技术主要分为化学吸收法[5]、物理吸附法[6]、低温蒸馏法[7]和膜分离法[8-9]等。由于燃烧后的烟气CO2体积分数低，成分复杂，利用石灰石(CaO)作为吸附剂来减少CO2的排放量，需在原有电厂基础后进行改造，进而减少直接压缩分离CO2造成的能耗高、煤耗量大和吸附剂再生而造成的环境问题[10]。

以350 MW发电厂为例，介绍了燃煤电厂烟气特点、高温钙基循环碳捕集技术的原理、循环吸收特性及整个CO2捕集工艺流程，基于Aspen Plus软件对CO2捕集性能进行数值模拟，分析了操作参数对系统CO2捕集率、碳酸化反应速率、能耗损失的影响，优化了系统操作参数。该研究结果可为高温钙基循环碳捕集的应用提供重要的参考数据。

1 工艺原理

高温钙基循环工艺的主要设备是2个流化床反应器，其工艺流程见图1。……