中英CCUS中心中国钢铁厂碳捕集封存预留研究47页.pdf

中国钢铁行业碳捕集，利用与封存

中国钢铁厂碳捕集

封存预留研究

中国钢铁行业碳捕集，利用与封存

中国钢铁厂碳捕集封存预留研究

2018年11月

任利华，贾智刚，刘牧心，王莉，陈晓露

中英（广东）CCUS中心，中国

梁希，MUSLEMANIHasan，ASCUIFrancisco，江梦菲，林千果

爱丁堡大学商学院，英国

GIBBINSJon

英国碳捕集与封存研究中心谢菲尔德大学，英国

目录

免责声明III

致谢IV

缩略词V

1.执行摘要1

2.绪论3

3.“碳捕集预留”概念的演变5

4.钢铁厂碳捕集和封存预留（CCS-ready）技术和设计要求7

4.1.选址考虑7

4.2.不同烟气的碳捕集技术选择8

4.3.捕集预留装置的基本要求10

5.50万吨CO2捕集规模的假设碳捕集预留项目案例研究15

5.1.技术假设和研究方法15

5.2.捕集预留研究的假设16

5.3.模拟结果20

5.4.CO2捕集、压缩概念设计24

5.5.钢铁厂设计中的捕集预留要求30

6.结论36

参考文献38

I

图

图1.钢铁行业负减排技术边际减排成本曲线3

图2.中国大型钢铁厂和潜在封存地位置分布8

图3.钢铁厂典型CO2排放源9

图4.捕集预留假设案例的研究方法16

图5.典型胺基吸收法工艺流程图18

图6.典型胺基吸收工艺的假设设计条件19

图7.二氧化碳捕集、压缩装置及公用工程设施初步布置26

图8.余热在CCS中的综合利用28

表

表1.中国大型钢铁厂附近的潜在EOR封存地7

表2.不同CO2排放源的捕集技术选项11

表3.典型的气体入口条件17

表4.典型热风炉入口烟气条件和CO2捕集能力假设17

表5.主要工艺物流的模拟结果22

表6.塔计算准则23

表7.吸收塔参数23

表8.解吸塔参数23

表9.换热器的模拟输出参数24

表10.二氧化碳捕获初步设备清单24

表11.二氧化碳压缩初步设备清单25

表12.公用工程消耗26

表13.钢铁工业副产品气体27

表14.中国钢铁工业不同品质余热回收利用28

表15.压缩机和汽轮机特性计算29

表16.汽轮机规格29

II

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