生物质热电厂化学吸收碳捕集控制策略改进
刘圣春1
胡长征1
董贝贝2
1.天津商业大学天津市制冷技术重点实验室,天津 3001342.瑞典梅拉达伦大学商业、社会和技术学院,瑞典韦斯特罗斯 72123
摘要：从生物质热电厂捕集CO2时,生物质原料和电厂热电需求变化会影响化学吸收碳捕集系统性能.为应对这种影响,基于对传统反馈控制策略(控制策略A)的控制性能评估,提出了再沸器负荷控制的改进策略(控制策略B)以实现捕集率恒定.控制策略B以控制策略A为基础,引入了基于富液流量的前馈补偿,组成前馈+反馈的控制策略.通过对比2种控制策略的控制性能、灵活操作性能和捕集系统性能,寻求适合生物质热电厂化学吸收碳捕集的控制策略.基于实际生物质热电厂化学吸收碳捕集系统的动态仿真,得出以下结论:相对于控制策略A,控制策略B的前馈补偿缩短了再沸器负荷对外界扰动的响应时间,提高了对再沸器负荷调节的及时性和准确性,将捕集率调节时间缩短了 54 min;面对捕集率设定值的灵活改变,控制策略B将稳定捕集率所需时间缩短了 57.9％;在外界持续干扰下,控制策略B将捕集率维持在设定值±3％的同时,捕集单位质量CO2能耗降低了0.14％,CO2捕集总量提升了 0.35％.同时,动态仿真与传统稳态模拟结果表明,动态仿真能更准确体现外界扰动对捕集系统的影响,为有关流程的集成和优化提供参考.
关键词：碳中和生物质能源二氧化碳捕集化学吸收能耗动态仿真控制
分类号：TQ028.8(一般性问题)TK284.9(蒸汽动力工程)
资助基金：国家自然科学基金(51776140)天津市教委科研计划重点资助项目(2021ZD031)天津市研究生科研创新资助项目(2020YJSS063)
论文发表日期：2022-09-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 112-121 )
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