李俊华教授团队：燃煤烟气碳捕集模拟及节能优化

白永锋 ^1,2  王争荣 ²  詹国雄 ¹  陈阵 ¹  李俊华 ^1*

（1. 清华大学 环境学院，北京 100084；2. 中国华电科工集团有限公司，北京 100160)

随着温室气体的大规模排放，人类当前面临着全球气候变暖的挑战。2018 年，国际气候变化委员会（IPCC）提出，控制 21 世纪全球平均温升低于1.5℃，到2030年，全球人为造成的二氧化碳净排放量需要在2010年的水平上下降约45%。2020年，我国政府在第七十五届联合国大会上提出：“中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，CO ₂ 排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。CO ₂ 减排可通过提高能源利用效率、清洁能源替代和碳捕集利用与储存CCUS（Carbon Capture，Utilization and Storage）等手段实现。基于我国的能源禀赋，当前火电燃煤机组仍然占据电力主导地位，电力每年所排CO ₂ 占全国排放量的40% 以上。CCUS技术将是未来中国实现燃煤电厂低碳运行的发电的关键技术，可有效缓解燃煤电厂作为电力保供与高碳排放之间的矛盾，被认为是实现“双碳”目标的托底技术。

燃煤电厂具有排放源集中和排放量大的特点，有助于碳捕集的集中实施。碳捕集技术一般分为燃烧前捕集、富氧燃烧中捕集和燃烧后捕集。燃烧前碳捕集技术，是在燃烧之前将燃料中的碳分离出去，最典型的燃烧前捕获技术为整体煤气化联合循环发电系统（IGCC）+CO ₂ 分离技术，该技术可以实现低能耗碳减排，但该技术目前存在一次性投资成本太高，且不能直接对现有电厂进行改造的缺点。富氧燃烧技术，是采用较高纯度的氧气替代空气作为助燃气体进行燃烧，同时辅以烟气循环系统，烟气CO ₂ 浓度通常可以达到80%以上。该技术即可用于新建机组，也可适用于锅炉改造机组，其缺点在于空气分离系统运行成本高。燃烧后捕集技术，是从燃煤机组经除尘和脱硝脱硫后的烟气中捕集CO ₂ ，不会对燃煤电厂主机和辅机造成影响，具有原理简单、适用性广等特点，是目前最适合燃煤电厂碳捕集的技术。

燃烧后碳捕集法主要有吸附法、深冷分离法、膜分离法、微藻生物固定法和化学吸收法等。针对燃煤电厂烟气具有大气量和低浓度的特点，化学吸收法是目前最成熟和最常用的技术路线。化学吸收法是通过CO ₂ 与吸收剂发生可逆反应产生不稳定的中间产物，该中间产物被加热后发生可逆反应再生得到CO ₂ ，具有吸收效率快速和捕获效率高的优势。燃煤电厂烟气为低浓度CO ₂ 烟气，一般会导致设备投资和捕集能耗高，使碳捕集成本占整个CCUS成本的70％左右。在气源一定的条件下，影响碳捕集能耗的主要因素为吸收剂和碳捕集工艺。吸收剂可分为单组分吸收剂、混合胺吸收剂、两相吸收剂、无水吸收剂和离子液体吸收剂等。乙醇胺( MEA) 溶液是应用最广泛和最早的单质吸收剂、该吸收剂具有吸收速率快，但却存在再生能耗高及易降级的缺点。氨水也是一种较为理想的吸收剂，其具有再生能耗低、氧化降解小和腐蚀性低等特点，但存在吸收速率慢、氨气逃逸等严重问题。碳酸钠-碳酸氢钠溶液也可作为燃煤电厂CO ₂ 捕获吸收剂。一般来说，单组分吸收剂很难同时满足高吸收速率、高吸收容量和低反应热的要求。于是，许多研究者开展了混合或复合吸收剂的研究。相变吸收剂是近几年发展起来的吸收剂，相变吸收剂在吸收CO ₂ 前为单相溶剂，随着吸收过程中CO ₂ 吸收载荷或温度变化形成两相溶液，两相溶液在分相装置分相，分相后的贫液返回吸收塔，仅有富相被送往再生塔再生，由于进入再生塔的再生富液流量减半，再生能耗可大幅降低。但相变吸剂目前还收存在黏度大、易挥发、易降解、价格高和工程分相不及时及不均等挑战。离子液体是一类具有较强设计性的有机盐，具有蒸汽压低、稳定性好等优势，是一类环保型的新型CO ₂ 吸收剂，但离子液体加工过程复杂且价格昂贵，导致其很难大规模应用。就目前而言，复合胺吸收剂是最适用于燃煤电厂的吸收剂。除了吸收剂的选择，碳捕集系统的设计还涉及系统的优化设计和集成。目前对新型吸收剂的开发研究较多，针对碳捕集系统示范装置的数值模拟和分析优化较少，准确的数值模拟对碳捕集系统的放大设计和运行维护具有很好的指导作用，本文根据已建碳捕集工程搭建了碳捕集数值模型，并进行了模型验证。随后又搭建了带有不同节能技术的碳捕集工艺系统，开展了不同种节能技术及其组合的研究，通过敏感性分析得到最佳运行参数，大幅降低了碳捕集系统的再生蒸汽耗量和运行费用，对今后的大规模或全尺度碳捕集工程设计具有很好的指导意义。

在某电厂建设了一套万吨级有机胺法碳捕集装置，采用新型复合胺吸收剂；设计工况下，烟气流量5877 Nm ³ /h，吸收剂循环流量37500 kg/h，捕集效率可达97%以上，CO ₂ 产量不小于1.39 t/h，再生能耗较传统MEA（单乙醇胺）降低约23%左右。依据工程设计参数建立了碳捕集系统模型，所建立的模型结果关键参数与工程实测值相对误差不超过3%；在原模型基础上，设计了含有富液分流、级间冷却和MVR闪蒸节能工艺的碳捕集系统，考察了富液分流率、级间冷却率和闪蒸真空度等关键工艺参数对碳捕集系统能耗和效益的影响。结果表明：MVR技术可降低15.45%捕集能耗，节能效果最佳，富液分流和级间冷却节能效果在2%~4.5%之间。在得到各节能技术最优操作参数后，进一步考察了不同组合节能工艺的节能效果，发现级间冷却+MVR热泵技术节能效果最好，富液分流+MVR热泵技术居中，级间冷却+富液分流节能效果最小。本研究结果可为燃煤电厂烟气碳捕集项目的工艺系统设计、节能降耗及运行提供一定指导。

依托某电厂建设了碳捕集量为1万CO ₂ t/a的示范项目，原料气来自燃煤机组湿式电除尘器出口，其污染物已达到超低排放，烟气组成如表1。烟气流量为5877 Nm ³ /h，吸收剂循环流量37500 kg/h，捕集效率不小于90%，CO ₂ 产量不小于1.39 t/h。

表1 碳捕集装置入口烟气组分

碳捕集系统主要由深度净化塔、吸收塔、再生塔及动力设备（泵、风机等）和换热设备组成，系统主要设备选型如表1。机组烟气经脱硝、电除尘、脱硫和湿式电除尘等超低减污后进入碳捕集系统的深度净化塔，在深度净化塔内被进一步净化和降温，随后经引风机升压后送入吸收塔底部，烟气中CO ₂ 在吸收塔内被塔顶喷淋而下的贫液吸收，脱碳后的烟气经顶部洗涤液洗涤冷却后排空或回至烟囱。吸收CO ₂ 的富液由吸收塔底被富液泵送往贫富液换热器与来自再生塔的贫液换热，升温后的富液进入再生塔再生。再生塔再生后的贫液经贫富液换热器换热，随后被贫液泵送至贫液冷却器降温，冷却后的贫吸收液返回吸收塔循环使用，其工艺流程如图1所示。再生塔塔顶再生出的气体CO ₂ 体积占比约为50%，经冷却分离后得到体积分率为95%的产品气，该产品气被送入下游单元继续提纯和液化，以满足工业或食品产品要求。

图1 碳捕集示范工程捕集部分工艺流程

表2  碳捕集主要工艺设备选型

碳捕集装置于2019年5月投运，运行稳定后经第三方采用网格法对吸收塔出入口的烟气体积流量、温度及组分等参数进行了测量。主要性能考核测试指标如表3。

表3 碳捕集装置主要考核测试指标

从表3中各项测试结果来看，各项考核指标均达到或优于设计值。碳捕集装置CO ₂ 产量为1.39 t/h的条件下，装置碳捕集率为97.24%，说明本套碳捕集装置在烟气流量较低或CO ₂ 含量较低时依然能够达到产能要求。系统再生蒸汽耗量为2.14 t/h，单位产品蒸汽耗为1.54 t蒸汽/t CO ₂ ，折合再生能耗3.2 GJ/t CO ₂ ，电耗量为139 kW，单位产品电耗为100 kW·h/t CO ₂ ，设计冷却循环水量为200m ³ /h，性能测试为180m ³ /h，也均等于或小于设计值。

经过性能测试和长时间运行，获得了大量的碳捕集装置实际运行数据，为了能够全面掌握该工艺的系统性能及关键操作参数对碳捕集系统再生能耗的影响规律，采用Aspen Plus搭建了本装置的工艺数值模型，其中深度净化塔、吸收塔和再生塔均采用RadFrac模型，换热器采用HeatX模型，气液分离器采用Flash模型，泵采用Pump模型，引风机采用Compr模型。系统参数设置为：烟气体积流量为5877 Nm ³ /h，经深度净化塔洗涤净化后的烟温为40℃，吸收液循环流量为37500 kg/h，吸收塔水洗温度设定为40 ℃，以减少烟气中胺溶液携带量。贫富液换热器热物流进口与冷物流出口温度差为3℃，以便最大可能回收碳捕集系统余热。再生塔塔底再沸器采用压力为0.58MPa，温度250℃的过热蒸汽加热，再生温度在109 ℃左右。设定CO ₂ 产量为1.39 t/h，碳捕集效率不小于90%，系统模型模拟结果为：再生蒸汽耗量为2.18 t/h，电耗量为136.89 kW，冷却循环水量为200m ³ /h，性能测试为174m ³ /h，各项模拟计算值与工程运行实测值的相对误差均小于3%，模拟结果良好，所建立模型可靠，Aspen Plus系统模拟流程图如图2。

图2 Aspen Plus碳捕集系统模拟流程图

本工程在设计时虽采用了新型可靠的低能耗的吸收剂，但从表3中测试结果来看，其单位产品蒸汽耗为1.54 t蒸汽/t CO ₂ ，折合再生能耗3.2 GJ/t CO ₂ ，系统再生能耗依然较高，导致运行成本过高。一般可通过新型吸收剂开发、工艺优化及采用节能技术降低碳捕集系统再生能耗。在吸收剂性能没得到更大突破的情况下，可通过开发新的节能技术来进一步降低再生能耗。于是在基础数值模型上分别搭建了含有级间冷却、富液分流和MVR压缩闪蒸等节能技术的工艺模型，并考察了每种节能技术的节能效果，并确定了最佳操作参数。

对于吸收过程来说，低温高压条件可有利促进吸收过程的进行，电厂烟气经过超低降污后烟气基本处于常压状态，通过烟气增压以提升吸收效率，则功耗过大，会得不偿失。可通过控制吸收塔塔温来提升吸收塔吸收效率。不同吸收剂吸收CO ₂ 的载量、吸收速率和反应热是不同的，有的吸收剂吸收载量大而吸收速率慢，导致其吸收最高温度会发生在塔的中下部，而有些吸收剂则是吸收载量小而吸收速率快，其最高温度会发生在吸收塔的中上部，再考虑不同吸收剂的反应热影响。吸收塔温度的准确分布一般需通过实测或模拟计算，在没有实测条件的情况下，可通过吸收塔数值模拟分析来确定吸收塔内最高温度分布，从而有效控制吸收过程在最佳温度区间发生。级间冷却是从吸收塔高温段抽取全部或部分吸收液，经循环水冷却到一定温度再送回吸收塔以降低吸收塔整体温度，一定程度上可提升吸收液的捕集能力。

由原始数值模型模拟结果得知，吸收塔最高温区位于吸收塔塔体中上部，于是可从吸收塔顶部1/4的位置抽取吸收剂进行换热冷却，其工艺流程图如图3。抽取量的大小会影响进入吸收塔的冷量，从而影响吸收液吸收的吸收能力，通过考察不同抽取率对碳捕集系统的再生能耗影响，确定最佳抽取量，其模拟结果见表4，由表4可知，在保持 CO ₂ 产量、液气比和吸收率与原始模型一致的情况下，系统的冷却循环水量总量随着级间抽取率增大并未发生大的变化，电耗却有显著增大，这主要是因为级间冷却引起吸收塔吸收段与洗涤段热量重新分配，级间泵和洗涤泵的扬程不同所导致。随着级间抽取率增大再生蒸汽耗量是不断降低，当全部吸收液抽出冷却时蒸汽耗量是最低，此时的蒸汽耗量为蒸汽1.5t/t CO ₂ 。为更直观的了解抽取率对再生能耗的影响规律，将模拟值与原始工况结果的对比形成节能效果图4。由表4和图4可知，在吸收液完全抽取的情况下，节约蒸汽率为4.35%，电耗节约率为-7.69%，在电价为0.27元/kWh和蒸汽成本为78元/t条件下，综合节约费用为3.97元/t CO ₂ ，能够节约的费用最高，因此确定抽取100%吸收剂作为级间冷却方案。

图3碳捕集系统级间冷却技术模拟工艺流程图

表4 级间冷却率对碳捕集再生能耗的影响分析

图4 碳捕集系统级间冷却技术节能分析

富液分级流技术是将吸收塔塔底的富液分成两股物流，一股物流未经过换热升温直接进入再生塔顶部，其温度较低，可回收再生塔塔顶高温再生气和汽提蒸汽的热量，吸热过程同时释放出CO ₂ ；另一股流股经贫富液换热器预热后进入再生塔，该物流与未分流的原始物流相比流量减少，与贫液换热后可被加热至更高温度，以提高进入再生塔富液流股的热品质，同时通过上述两股物流流量和入口位置变化重新匹配了再生塔塔内温度和热量，从而提高再生效果，其工艺流程图如图5。

图5 碳捕集系统富液分流技术模拟工艺流程图

富液流股进入再生塔的位置及其流量均会对再生塔的再生能耗产生影响，为了明确入口位置和流量对再生能耗的影响规律。首先考察了富液入口位置对再生能耗的影响，以富液冷物流与热物流的质量流量比为1:9的条件下，冷物流从再生塔填料最顶部喷淋，而热物流从低于冷物流的位置进入，通过模型敏感性分析，得到了最佳进料位置，计算结果如图6，从图6可见，在操作条件不变的情况下，热物流从距填料顶部的3.5~5m的区间进料均可得到较好的再生气产量，热物流最优入口为距填料顶部4.5m的位置。

图6 碳捕集系统富液分流技术入口位置节能影响分析

在取得最佳入口位置后，考察了不同分流率对碳捕集系统再生能耗影响，依然保持冷物流从填料顶部进入，热物流从距填料顶部4.5m的最佳位置进入，考察了冷物流与热物流流量比分别为0.05、0.10、0.15、0.20、0.25和0.30时再生能耗，模拟结果见表5，由表5可知，在CO ₂ 产量、液气比和吸收率保持一致的情况下，系统的冷却循环水总用量随着分流比的增大先是减少然后再增大，在分流比为0.10时的循环水量最小。再生塔塔顶温度随着分流比的增大迅速由93.85℃降至64.74℃，一般来说，再生塔塔顶温度越低回收热量越大，越节省再生蒸汽，但从表5计算结果来看，蒸汽消耗量反而有小幅上升，这是由于塔顶流股分流流量越大，进入贫富液换热的流股流量越小，回收再生塔塔底贫液热量越少所致。在分流比为0.00~0.15的区间，单位产品电耗基本没有变化，当分流比大于0.20时，单位产品电耗有了快速增大趋势。在分流比为0.00~0.20的区间，再生蒸汽单位产品耗量同样是几乎没有发生变化，在分流比为0.30时所需蒸汽则已大于原始工况，已无节约效果。在电价为0.27元/kW·h和蒸汽成本为78元/t条件下，分析了不同操作条件下费用节省情况，形成节能效果图7。通过表5和图7可知，在分流比在0.00~0.15之间时，蒸汽率节约为2.60%左右，电耗节约率为0.23%左右，综合节约费用为3.30元/t CO ₂ 。综合以上分析结果，分流比控制在0.00~0.15区域是较经济的运行条件，考虑到工业运行波动，将分流比为0.10设定为操作条件。

表5 富液分流率对碳捕集再生能耗的影响分析

图7 碳捕集系统富液分流技术节能分析

MVR热泵技术又称闪蒸蒸汽余热回收技术，该技术主要由闪蒸罐和压缩机组成，其工作原理为热流体进入低压罐进行闪蒸，闪蒸过程会造成部分物流气化吸热，剩余物流放热降温，闪蒸出的二次蒸汽从闪蒸罐顶部排出经压缩机压缩为过热蒸汽，从而将低品质的热量变为可用于再生塔再生的中品质热量，闪蒸出的二次蒸汽可替代部分从机组抽取的新鲜蒸汽，从而实现再生能耗的降低。本方案将再生塔底部出口的贫液经提升泵送至闪蒸罐，闪蒸释放出的二次蒸汽经压缩机加压后进入再生塔，与塔内溶液直接接触换热，有效降低再沸器蒸汽用量，其工艺模拟流程如图8。

图8 碳捕集系统MVR压缩闪蒸技术模拟工艺流程图

对于MVR热泵技术来说，压缩机出口压力决定了闪蒸蒸汽出口温度，一般要求压缩出口蒸汽的饱和蒸气温度与再生塔塔底温度接近即可，设计时可根据再生塔塔底吸收液沸点确定压缩机出口压力。而闪蒸罐真空度决定闪蒸蒸汽量，真空度越大闪蒸量越大，但高真空度也造成压缩机提升压力增大，需要消耗更多的电耗。为了明确闪蒸真空度对碳捕集装置的再生蒸汽和系统电耗的影响，文章考察了真空度为10kPa、20kPa、30kPa、40kPa时，碳捕集的电耗和蒸汽耗，具体计算和分析结果如表6。

表6 MVR压缩闪蒸真空度对碳捕集再生能耗的影响分析

由表6可知，再生塔塔顶温度随着闪蒸真空度的增大在不断下降，系统冷却循环水总用量也明显持续减少，循环水量减少可节约循环泵的电耗，但从表6可知单位产品电耗量却表现为成直线上升，这是由于闪蒸真空度越大造成压缩机功耗急剧增加，循环泵节省的电耗远小于压缩机增加的电耗，当真空度为40kPa时，单位产品电耗已近乎翻倍，而对于单位产品蒸汽耗量来说，随着真空度越大，蒸汽耗量表现为直线下降趋势。从上述分析可知，随真空度增大，单位产品电耗量成直线上升趋势，单位产品蒸汽耗则成直线下降趋势。在度电成本为0.27元/ k W· h 和蒸汽为78元/t条件下，分析了不同真空度下系统节约率和可节省费用，形成节能效果图9。由图9可知，在真空度为30kPa、40kPa的情况下，综合节约费用为18.5元/t CO ₂ 左右，真空度为20kPa时，综合节约费用为16.87元/t CO ₂ ，相比真空度为30kPa、40kPa的节约费用稍低点，但考虑到当前压缩机的成本和工作极限，综合考虑后，可将闪蒸真空度20kPa设定为最终工程设计条件。

图9 碳捕集系统MVR压缩闪蒸技术节能分析

由上述可知，对于碳捕集系统来说，不同节能技术均可实现一定的节能效果，在工程中，节能技术往往是组合使用而不是单独运用的。为了明确不同节能技术方案的节能效果，文章对不同节能组合方案进行了模拟和对比分析。考察了级间冷却+富液分流、级间冷却+MVR、富液分流+MVR和富液分流+级间冷却+MVR等不同组合节能工艺的节能效果，获得了各节能技术的节能效果和最佳操作参数，其系统模拟流程图如图10，模拟计算结果如表7。

图10 碳捕集系统不同节能技术耦合模拟工艺流程图

表7 不同节能技术的组合工艺对碳捕集再生能耗的影响分析

由表7可知，级间冷却+富液分流组合节能工艺的电耗增加较小，增加电耗率为5.82%，其节约蒸汽量也相对较小，节约率为5.88%；富液分流+MVR组合节能工艺的电耗增加最大，增加电耗率为42.03%，其蒸汽节约率为19.07%，而单独的富液分流和MVR的蒸汽节省率加和为18.08%；级间冷却+MVR组合节能工艺的电耗增加较大，增加电耗率为38.26%，其蒸汽节约率为20.18%，而单独的级间冷却和MVR的蒸汽节省率加和为19.80%，说明此2种单独的技术组合会有促进节能效果，在3种组合节能工艺中，级间冷却+MVR组合节能工艺节能效果最佳。最后考察了富液分流+级间冷却+MVR节能组合工艺的节能效果，该组合节能工艺相较于原始模型，电耗增加率为38.23%，蒸汽节约率为21.69%，而单独的级间冷却、富液分流和MVR的蒸汽节省率加和为22.42 %，其值大于组合工艺节能效果，说明3种节能技术组合会相互耦合产生一个综合节能效果，单位产品蒸汽耗为1.20 t蒸汽/t CO ₂ ，折合再生能耗2.49 GJ/t CO ₂ ，模拟结果如图11。上述4种组合节能工艺的节电和节汽效果不尽相同，以度电成本为0.27元/kW·h和蒸汽为78元/t条件下，分析了以上单个和不同组合节能技术的费用节省情况，具体分析见图12。

由12可知，在MVR热泵、级间冷却和富液分流3种单独节能技术中，MVR热泵的单位产品节约费用最高，其节约费用为13.67元/t CO ₂ ，但MVR节能技术也是3种节能技术改造费用最高的。在3种两两组合节能技术中，级间冷却+MVR热泵组合节约费用最多，其节约费用为17.95元/t CO ₂ 。富液分流+级间冷却+MVR热泵组合节能技术节约费用为19.81元/t CO ₂ ，比级间冷却+MVR热泵组合单位产品节约费用仅多节省1.86元，在实际工程设计时，具体采用哪几种节能技术组合，需要根据具体项目条件来决定。

本文依托某电厂燃煤机组建设了1万CO ₂ t/a碳捕集工程项目，设计工况下，烟气流量5877 Nm ³ /h，吸收剂循环流量37500 kg/h，捕集效率可达97%以上， CO ₂ 产量不小于1.39 t/h，项目蒸汽耗量验收指标为1.54 t蒸汽/t CO ₂ ，折合再生能耗3.2 GJ/t CO ₂ ，相比30% MEA（单乙醇胺）吸收液，再生能耗可降低降约23%左右。为了探究碳捕集系统各关键操作参数对碳捕集系统能耗的影响，依据工程设计参数，利用Aspen Plus模拟软件搭建了原始工况的计算模型，结合项目设计条件和运行测试数据，完成基础计算模型的校验。经对比分析，各项模拟值与工程运行实测数值相对误差均小于3%，所建模型有效可靠。

在基准模型之上分别搭建了富液分流、级间冷却和MVR闪蒸3种不同节能技术工艺模型，利用敏感性分析分别考察了富液分流率、级间冷却率和真空度对碳捕集系统再生能耗的影响规律，获得了每种节能技术的最佳操作参数。在MVR热泵、级间冷却和富液分流3种单独节能技术中，MVR热泵的单位产品节约费用最高，其节约费用为13.67元/t CO ₂ ，但MVR节能技术也是3种节能技术改造费用最高的。从节能结果可知，富液分流+MVR组合电耗增加率为42.03%，其蒸汽节约率为19.07%，而单独的富液分流和MVR的蒸汽节省率加和为18.08%；级间冷却+MVR组合电耗增加率为38.26%，其蒸汽节约率为20.18%，而单独的级间冷却与MVR组合工艺的蒸汽节省率加和为19.80 %，说明级间冷却+MVR热泵技术和富液分流+MVR热泵技术的组合工艺节能效果均好于单独的级间冷却和富液分流与MVR的节省蒸汽率加和值，此2类技术组合工艺中各节能技术会发生促进节能作用，提升节能效果。而当3种技术共同作用时，富液分流+级间冷却+MVR组合工艺节能效果却小于单独的技术节能加和值，说明3种节能技术组合后会产生一定的相互抵消作用，产生一个综合节能效果。多种节能技术的叠加虽可以进一步提高碳捕集系统节能效果，但具体项目设计时需结合不同节能技术的节能贡献度和经济投入来综合评价不同节能技术的耦合。通过以上碳捕集系统的工艺优化和节能技术，最终将碳捕集系统的蒸汽耗量由1.54 t蒸汽/t CO ₂ 降至为1.20 t蒸汽/t CO ₂ ，折合再生能耗2.49 GJ/t CO ₂ ，相比原系统运行费用可节约19.81元/t CO ₂ ，具有很好的节能和经济效果。本文的研究成果，可为燃煤电厂碳捕集类似项目设计和运行操作提供一定的指导作用。