燃烧后二氧化碳捕集系统的改进自抗扰控制

随着“双碳”目标的提出,燃烧后二氧化碳捕集技术受到了广泛关注,其控制问题成为学术界重要的研究热点。由于烟气流量等干扰下,传统控制器无法满足系统的灵活性捕集。为了弥补这一缺陷,对燃烧后二氧化碳捕集系统提出了一种改进自抗扰控制(MADRC)方案。该方案将补偿函数引入线性自抗扰控制,能够提高捕集系统的跟踪和抗扰能力。此外,进行了不同控制策略下二氧化碳捕集系统的对比仿真和蒙特卡洛模拟试验。在捕集率设定值分别为88%,96%和90%时,MADRC能够迅速使系统达到稳定,比自抗扰控制快约125 s,比传统比例-积分-微分(PID)控制快约800 s,表明所设计的控制器具有良好的动态性能。在烟气流量干扰下MADRC能够快速抑制扰动,并且在蒙特卡洛模拟下,绝对误差积分(IAE)和平方误差积分(ISE)的指标范围均小于自抗扰控制器和PID控制器,说明其具有很强的鲁棒性和抗扰能力,验证了所设计的控制器的有效性。

二氧化碳捕集系统在燃煤电站项目上的工业化应用

介绍了用于燃煤电厂锅炉尾气处理的二氧化碳捕集系统及其流程,各个子系统的主要功能,电站机组与二氧化碳捕集系统参数配合,主要设备的运行模式。系统采用化学溶剂吸收法,采用的化学药物为胺类二氧化碳化学吸收剂,CCS系统容量为50万t/年,对于今后燃煤电站项目配套二氧化碳捕集系统具有一定的借鉴意义。

用于二氧化碳捕集全焊接板式换热器数值模拟与正交试验优化

采用数值计算的方法,以二氧化碳捕集系统中的贫富液为工质,基于正交试验对多种板片进行筛选优化,研究一种新型宽流道板型的换热与流动的综合性能,并将多种不同形状的板片进行对比。结果表明:凸台型板片使流体形成涡流与二次流,破坏了壁面稳定的边界层和增大了传热面积。通过正交法的指标进行最优模型比较,选出两组方案为最优方案,并且最优方案的换热因子j和摩擦因子f比正交法所得模型的换热因子j和摩擦因子f高4%~10%的范围。