设置循环洗涤流程稳定CO2压缩工况

由于脱碳再生系统运行较差,CO2中夹带的碳酸钾在脱氢催化剂上发生沉积并在CO2压缩机叶轮上形成污垢,导致脱氢反应器压差无法稳定控制和CO2压缩机功耗上升.为此在脱碳再生塔与CO2压缩机一段入口分离器之间增设洗涤器,比较圆满地解决了CO2夹带碳酸钾的问题.     

稳定CO2压缩工况的技术措施

分析了脱氢反应器压差不稳和压缩机功耗上升的原因;采取了在合成氨脱碳再生塔和尿素装置CO2压缩机一段入口分离器之间增设CO2气体循环洗涤装置的技改措施,改造后,脱氢反应器的压差在5个月内始终维持在60~65 kPa,6个月后,压差也仅为85 kPa;提出了改进后尚待解决的遗留问题。     

煤化工尾气中二氧化碳的捕集、压缩模拟与优化

利用Aspen Plus化工模拟软件对低温甲醇洗捕集煤化工尾气中的CO₂工艺流程进行模拟,在解吸阶段采用多级闪蒸的工艺,得到CO₂产品气浓度>99%。针对捕集后的高浓度低温CO₂产品气,采用HYSYS软件进行压缩液化的数值模拟,结果表明,常温高压压缩能耗较低,低温低压压缩工艺的能耗高,且主要集中在制冷系统。对常温高压压缩工艺进行优化,由原来的三级压缩加三级冷却调整为两级压缩加两级冷却,压缩工艺得到简化的同时,能耗降低24%。     

高压二氧化碳脱氢技术在尿素装置的应用

山东华鲁恒升化工股份有限公司40万t/a CO2气提法尿素装置在原料气CO2进入尿素高压系统前设置了脱氢装置,以提高尿素装置的安全性。介绍了脱氢催化剂的工作原理和物化性能;简述了脱氢装置的工艺流程;总结了脱氢装置的运行情况;提出了应用CO2脱氢技术时应注意的相关事项。     

二氧化碳跨临界带膨胀机制冷循环及制热循环

CO2被广泛的认为是一种环保制冷工质,但由于CO2制冷循环节流损失大,故常采用膨胀机代替节流阀,文中研究了,膨胀机和压缩机同轴联动布置的制冷循环,制冷过程中的各种工况参数对循环的影响,以及在制冷的过程中,对气体冷却器放出的热能的回收。得出,蒸发器温度和冷却器出口温度,通过影响EER、制冷量等对制冷形成影响。同时,由于进行热回收的制热过程往往受限于制冷,因此,可以调整制冷循环,使制冷循环既能满足制冷的要求,同时也能兼顾制热的要求。     

N_2O跨临界二级蒸气压缩制冷循环及回热特性

为解决CO2跨临界循环能效低、排气压力高的问题,将天然工质N2O用于跨临界循环,建立了相应的理论模型,比较了CO2和N2O用于二级蒸气压缩跨临界循环的性能,并分析了回热效率对于CO2和N2O系统能效Ccop和最优高压侧排气压力的影响。结果表明:N2O用于二级蒸气压缩跨临界制冷循环中的综合性能要优于CO2,在所选定的工况范围内,N2O的Ccop值比CO2最多提高13.3%,最优高压侧排气压力最多降低17.7%。回热效率对于CO2和N2O系统的最优高压侧排气压力几乎没有影响,回热循环对于CO2二级压缩跨临界系统的能效提升更为有利。     

乙烷和二氧化碳催化转化的研究进展

CO₂与乙烷反应是实现碳减排目标、利用非常规能源的重要手段,符合国家重大需求和国际学术前沿。其中,二氧化碳通过“活性氧”机理、“晶格氧”机理以及“反应耦合”机理促进乙烷的活化。通过催化剂设计选择性地断裂C—H/C—C键,可以实现反应定向地按照两条路径进行——乙烷干重整反应（DRE）和乙烷氧化脱氢（ODH）。综述了DRE和ODH两类反应的热力学、反应物活化机制和催化剂研究进展,分析了催化剂均存在产物选择性低、易烧结、积炭问题的主要影响因素以及催化剂设计和改进策略,并对该研究未来的发展方向进行展望。     

乙烷和二氧化碳催化转化的研究进展

CO₂与乙烷反应是实现碳减排目标、利用非常规能源的重要手段,符合国家重大需求和国际学术前沿。其中,二氧化碳通过“活性氧”机理、“晶格氧”机理以及“反应耦合”机理促进乙烷的活化。通过催化剂设计选择性地断裂C—H/C—C键,可以实现反应定向地按照两条路径进行——乙烷干重整反应（DRE）和乙烷氧化脱氢（ODH）。综述了DRE和ODH两类反应的热力学、反应物活化机制和催化剂研究进展,分析了催化剂均存在产物选择性低、易烧结、积炭问题的主要影响因素以及催化剂设计和改进策略,并对该研究未来的发展方向进行展望。     

跨临界二氧化碳热泵喷射循环实验

在跨临界CO₂热泵热水器系统中引入优化设计的喷射器,对系统进行实验研究,分析了制热系数、引射比、升压比、喷射器效率等参数随热水体积流量和出口温度及高压侧压力的变化趋势以及优化设计的喷射器对系统的影响。实验结果表明:随着热水体积流量减小或其出口温度增加,引射比将逐渐减小,而喷射器效率逐渐升高;在测试工况范围内升压比基本保持不变,系统COP_h最高将近3.5;系统高压侧的压力因优化喷射器的引入而明显降低,有利于系统的安全运行;跨临界二氧化碳热泵喷射循环系统存在一个最优运行压力,值得注意的是在最优运行压力下,热水出水温度虽未达到最高,但依旧超过55℃。系统稳定运行在最优高压侧压力下,不仅系统性能大幅度提高,而且保证了热水的出水温度。     

利用LNG冷能液化二氧化碳的动力循环技术分析

对以LNG冷能液化CO2的朗肯循环式和耦合循环式技术方案进行了综述和分析。提出了改进的朗肯循环式技术方案并作了深入探讨,新方案采用CO2作为工质,利用LNG作为低温冷源和燃气轮机的排放废气作为高温热源来实现CO2的跨临界朗肯循环。而从燃气轮机排放的CO2废气在朗肯循环中放出热量后经压缩再和工质CO2一起与LNG换热进一步冷却成液态产品。利用Hysis软件优化计算,结果显示该工艺的比功为304.1 kJ/kg LNG,CO2液化率为0.5385 kg/kg LNG,有效能效率为43.70%。与现有技术方案相比,本技术方案的比功和有效能效率适中,CO2液化率最高。     

化肥厂循环水系统不停车清洗探索

化肥厂循环水系统采用新型清洗剂FB-40进行不停车清洗,在清洗过程中对主要冷换设备的循环水出入口温度、二氧化碳温度等进行监测分析,清洗后对换热器内部进行检查,从监测和检查效果看,不停车清洗取得了较好的效果.     

Control strategies for flexible operation of power plant with CO2 capture plant

About 20% power output penalties will be incurred for implementing CO₂ capture from power plant. This loss can be partially compensated by flexible operation of capture plant. However, daily large variations of liquid and gas flows may cause operation problems to packed columns. Control schemes were proposed to improve the flexibility of power output without causing substantial hydraulic disturbances in capture plant is presented. Simulations were implemented using ASPEN Plus. In varying lean solvent flow strategy, the flow rate of recycling solvent was manipulated to control the CO₂ capture rate. The liquid flow of the absorber and gas flow of the stripper will vary substantially. In an alternative strategy, the lean solvent loading will be varied. Variation of gas throughput in the stripper is avoided by recycling part of CO₂ vapor to stripper. This strategy provided more stable hydraulics condition in both columns and is recommended for flexible operation. © 2011 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 2012     

气固固循环流化反应器丁烯氧化脱氢制丁二烯

研究了用B-02催化剂在气固固循环流化反应器内进行丁烯氧化脱氢制丁二烯的过程。实验结果表明,提出的工艺同目前工业中采用的绝热固定床工艺相比,丁烯的转化率可提高10％～20％,丁二烯的收率可提高10％～15％,水烯比可从16降至8。然后,基于热态实验和一维拟均相模型,通过质量和能量衡算,对热态条件下的固气两相质量流量比进行了研究,并进一步分析了气固固循环流化反应器内物流的移热特性。     

一氧化碳等温变换工艺在项目改造中的应用

采用等温变换工艺,对原变换工段进行改造,使其能满足合成氨生产的需求.重点介绍项目背景、改造前后的工艺流程、新增设备及运行情况,剖析项目中存在的问题.     

CO2压缩机一段水冷器技术改造

CO2压缩机打气量偏低,经排查,原因是一段水冷器存在设计缺陷造成其阻力太大所致。经核算后,选择了减少水冷器折流板块数、增大折流板间距的改造方案。改造后,水冷器的阻力大大降低,且其换热效果未受影响。     

CO_2压缩机防喘振控制系统技术改造

鉴于CO2压缩机ICS控制系统在防喘振等方面存在的一些问题,提出增设一套CCC Vanguard控制系统的改造方案,并介绍其实施条件、要求,以及改造后的综合效果。     

尿素合成塔的改造方案及机理分析

结合CO2汽提工艺尿素合成塔的结构特点,分析与探讨尿素合成反应机理,并提出改造方案,以及其技术经济效果。     

二氧化碳脱氢技术在大型尿素装置上的应用

介绍二氧化碳脱氢技术在贵州赤天化股份有限公司1620 t/d尿素装置上的应用情况,讨论脱氢装置对尿素装置的具体影响以及系统目前存在的问题.     

ISTR法CO_2回收工艺介绍

在MEA法回收CO2 的基础上改良的ISTR法回收CO2 工艺 ,成功地应用在 10 0kt/a甲醇装置回收一段转化炉烟气中的低含量的CO2 ,以补充合成甲醇装置的碳资源 ,取得明显的经济效益。该工艺具有高效、节能、运行费用低、设备抗腐蚀性能强等特点。生产实践证明 ,该工艺是先进的 ,它为我国的碳资源利用提供了宝贵经验。     

Process intensification of CO2 absorption using a 3D printed intensified packing device

This study presents a first of its kind demonstration of successful enhancement of CO₂ chemical absorption, under selected conditions, using a process intensification approach. A multifunctional device that integrates contact of phases and heat exchange has been developed, characterized, and tested. Heat transfer analysis has demonstrated the efficacy of the device as a heat exchanger, and mass transfer results have shown substantial improvement in the uptake of CO₂ under a range of operating conditions.