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富氧燃烧技术是一种可以直接捕集CO2和综合控制污染物排放的洁净煤发电技术,而空分制氧导致了其经济性的大幅下降。为了寻求一种投资能耗低,经济性更好的CO2减排技术,本文提出了微富氧燃烧技术。微富氧燃烧是一种新型CO2减排技术,为空气+纯氧助燃模式而不是富氧燃烧中的纯氧助燃,目的是提高CO2减排经济性。本文针对微富氧燃烧下烟气组分(约30~40%CO2),利用填料塔进行了氨法脱碳实验研究,考察了CO2浓度、氨水浓度、溶液pH值、氨水流量、填料高度、烟气温度、气体流量等因素对脱除率的影响,并进行MEA实验对比。结果表明:当氨水浓度大于4%时,常规烟气(15%CO2)和微富氧燃烧下烟气(35%CO2)的CO2脱除率分别为94.65%和94.36%,相差不多;随氨水浓度、pH值、氨水流量以及填料增加,脱除率均升高,但在pH=10.5时,脱除率出现一定波动;随烟气温度增加,CO2脱除率先升高后降低,最佳烟气温度为50℃;随烟气流量增加,脱除率降低。在可比条件下,通过实验对比,得出氨水比MEA脱碳效率更高。与富氧燃烧技术相比,微富氧燃烧方式下所需纯氧量与循环烟气量更低,因此空气分离装置及循环风机的投资与能耗降低。与常规燃烧相比,微富氧燃烧方式下进入CO2捕集装置的烟气量大大减少,有利于缩小吸收塔和再生塔的体积和降低能耗。根据实验结果,利用IECM软件,结合经济性模型,对微富氧燃烧下烟气的氨法脱碳进行了经济性评估,得出微富氧燃烧下氨法脱碳的CO2减排成本为201.91元/t,而常规方式下氨法脱碳和富氧燃烧分别为248.18元/t和206.21元/t,分别降低了约46.27元/tCO2和4.3元/tCO2。