火电机组烟气碳捕集工艺包开发、适应性改造及智能管控一体化项目

需求的背景和应用场景

在全球气候变化和“双碳”目标的大背景下，火电机组作为主要的碳排放源，其碳减排任务紧迫且意义重大。当前火电机组在运行过程中，烟气中大量二氧化碳的直接排放，不仅加剧了温室效应，也造成了碳资源的浪费。同时，现有火电机组缺乏针对碳捕集工艺的系统性改造，烟气预处理、蒸汽及电力接口等方面无法与碳捕集工艺有效适配，导致碳捕集效率低下、成本高昂。此外，在碳捕集过程中，缺乏智能管控手段，难以实现整个系统的优化运行和资源的高效利用。本技术需求旨在开发火电机组烟气碳捕集工艺包，并进行适应性改造及智能管控一体化建设，应用于火电机组的碳减排领域，解决上述痛点问题，实现火电机组的低碳、高效运行。

要解决的关键技术问题

• 技术原理：基于化学吸收法、物理吸附法等成熟的碳捕集技术原理，结合火电机组烟气的特点，开发适合火电机组的烟气碳捕集工艺。通过优化吸收剂或吸附剂的性能，提高对二氧化碳的捕集效率和选择性。
• 技术架构：构建涵盖烟气预处理、碳捕集、压缩纯化以及智能管控的完整技术架构。烟气预处理系统对火电机组排出的烟气进行除尘、脱硫、脱硝等处理，以满足碳捕集工艺的要求；碳捕集系统采用合适的捕集技术实现二氧化碳的高效分离；压缩纯化系统将捕集到的二氧化碳进行压缩和纯化处理，得到符合要求的二氧化碳产品；智能管控系统对整个碳捕集过程进行实时监测和优化控制。
• 关键技术点：一是电厂侧适应性改造技术，包括烟气预处理系统的优化设计，确保能有效去除烟气中的杂质；蒸汽及电力接口的合理改造，实现与碳捕集工艺的能源耦合利用；压缩纯化系统的精准控制，保证二氧化碳产品的质量。二是智能管控一体化技术，利用大数据、人工智能等技术，实现对碳捕集系统的智能监测、故障诊断和优化调度，提高系统的运行效率和稳定性。

效果要求

• 效益：通过本项目的实施，可显著降低火电机组的碳排放，实现碳资源的回收利用，创造可观的经济效益和环境效益。同时，提高火电机组的能源利用效率，降低运行成本。
• 竞争优势：开发的火电机组烟气碳捕集工艺包具有高效、低成本、适应性强的特点，能够在不同的火电机组上快速推广应用。智能管控一体化技术可提高系统的自动化水平和运行稳定性，增强企业在碳减排领域的市场竞争力。
• 创新性：本项目在火电机组碳捕集技术的基础上，进行适应性改造和智能管控一体化创新，形成一套完整的、具有自主知识产权的技术体系，为火电机组的低碳转型提供新的解决方案。