《低壓低濃度二氧化碳捕集技術(shù)工藝包》

ICSXX.XXX

CCSXXX

團體標(biāo)準

T/CIECCPA—202

低壓低濃度二氧化碳捕集技術(shù)工藝包編

制規(guī)范

Standardizationforlowpressureandlowconcentrationcarbondioxide

capturetechnologypackage

（征求意見稿）

（在提交反饋意見時，請將您知道的相關(guān)專利連同支持性文件一并附上。）

202––發(fā)布202––實施

中國工業(yè)節(jié)能與清潔生產(chǎn)協(xié)會發(fā)布

T/CIECCPA—202

低壓低濃度二氧化碳捕集技術(shù)工藝包編制規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了低壓低濃度二氧化碳捕集技術(shù)工藝包的技術(shù)工藝包內(nèi)容、工藝手冊與分析化驗手冊。

本文件適用于低壓低濃度二氧化碳捕集項目技術(shù)工藝包的編制。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T50933石油化工裝置設(shè)計文件編制標(biāo)準

GB/T51316-2018煙氣二氧化碳捕集純化工程設(shè)計標(biāo)準

JB/T12909-2016燃煤煙氣二氧化碳捕集裝備

JB/T12535燃煤煙氣碳捕集裝置調(diào)試規(guī)范

JB/T12536燃煤煙氣碳捕集裝置運行規(guī)范

BSISO27917二氧化碳收集、運輸和地質(zhì)儲存術(shù)語

3術(shù)語和定義

GB/T51316-2018、JB/T12909-2016和BSISO27917界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

低壓lowpressure

氣源壓力小于等于100kPag定義為低壓。

3.1

低濃度Lowconcentration

氣源中CO2體積分數(shù)小于等于40%定義為低濃度。

3.3

吸收劑absorbent

用于吸收低壓低濃度CO2的堿性溶液，主要包括有機胺、氨水及碳酸鉀等。

3.4

吸附劑adsorbent

用于吸附低壓低濃度CO2的固態(tài)物質(zhì)，主要包括活性炭、分子篩、金屬有機骨架（MOFs）等多孔

材料；鈣基、鉀基、鈉基及鎂基等高溫/中溫吸附材料以及有機/無機復(fù)合吸附材料等。

3.5

催化劑catalyst

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提高CO2吸收/吸附過程反應(yīng)速率或降低CO2解吸過程反應(yīng)所需要的活化能的固體物質(zhì)。分為固體

酸催化劑和固體堿催化劑。

3.6

CO2捕集率CO2captureefficiency

吸收（吸附）塔/吸收（吸附）反應(yīng)器入口氣和出口氣中CO2總量的差值，與塔/反應(yīng)器入口氣中

CO2總量的百分比。CO2總量可以是摩爾量或質(zhì)量。

3.7

再生能耗regenerationenergyconsumption

解吸塔/解吸反應(yīng)器分離出CO2的過程中，消耗的蒸汽或電量所折算的熱值。

4技術(shù)工藝包內(nèi)容

4.1設(shè)計基礎(chǔ)

4.1.1項目背景

應(yīng)說明項目來源、與業(yè)主及相關(guān)單位的關(guān)系及與前端主體裝置的關(guān)系。

4.1.2設(shè)計依據(jù)

應(yīng)說明依據(jù)的合同、批文、技術(shù)文件、委托和會議紀要等。要給出文件名稱、編號和發(fā)出單位。

主要包括：

a）項目建議書或可行性研究報告的批文；

b）技術(shù)轉(zhuǎn)讓或引進合同；

c）科技成果登記證書；

d）技術(shù)鑒定證書；

e）設(shè)計基礎(chǔ)（含當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)及自然條件）；

f）相關(guān)會議紀要；

g）其它依據(jù)的重要文件。

4.1.3技術(shù)來源

應(yīng)說明CO2捕集技術(shù)使用的專利、專有技術(shù)、軟件著作權(quán)及其他知識產(chǎn)權(quán)的提供者。說明工藝技

術(shù)使用、授權(quán)的限制及其他要求。

4.1.4設(shè)計范圍

應(yīng)說明工藝技術(shù)包所涉及的范圍、界面的劃分。

4.1.5工程規(guī)模及組成

4.1.5.1用CO2的捕集提純量表示工程規(guī)模。應(yīng)說明規(guī)模所依據(jù)的年操作小時數(shù)、氣源處理量、捕

集率與再生能耗。

4.1.5.2再生能耗計算方法應(yīng)符合GB/T51316的規(guī)定。

4.1.5.3如果捕集提純的CO2經(jīng)化學(xué)、化工、生物等過程轉(zhuǎn)化為其他產(chǎn)品、副產(chǎn)品，應(yīng)說明各產(chǎn)品、

副產(chǎn)品的產(chǎn)率、轉(zhuǎn)化率與產(chǎn)量。

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4.1.6原料氣、產(chǎn)品、副產(chǎn)品的規(guī)格

應(yīng)說明原料氣組成、雜質(zhì)含量、溫度及壓力等所有應(yīng)指定的參數(shù)。如果不同工況原料氣組成發(fā)生

變化，應(yīng)分別列出。

應(yīng)分別說明產(chǎn)品、副產(chǎn)品的規(guī)格以及所依據(jù)的標(biāo)準。

4.1.7吸收劑/吸附劑的規(guī)格

4.1.7.1應(yīng)分別列出吸收劑、催化劑及相關(guān)化學(xué)品的型號、化學(xué)品組成（非涉密情況下）、有效成分

比例、配制濃度、吸收負載與解吸負載（連續(xù)運行工況下）、吸收反應(yīng)熱、密度、粘度、飽和蒸氣壓、

熱容等所有必須確定的理化性質(zhì)和參數(shù)。如果是可以直接購買的化學(xué)品，應(yīng)列出其商品名、產(chǎn)品標(biāo)準

號。

4.1.7.2應(yīng)分別列出吸附劑的形狀、粒度、組成、堆積密度、抗壓強度、吸附容量、選擇性、脫附

條件、脫附率、預(yù)期壽命等所有必須確定的理化性質(zhì)和參數(shù)。如果是可以直接購買的材料或化學(xué)品，

應(yīng)列出其商品名、產(chǎn)品標(biāo)準號。

4.1.8公用物料和耗能規(guī)格

公用物料和耗能規(guī)格應(yīng)列出CO2捕集過程用到的水、蒸汽、電、儀表風(fēng)、燃油、燃氣和制冷劑等

的規(guī)格。主要應(yīng)包括：

a）循環(huán)水：溫度(入口/出口)、壓力(入口/出口)、典型指標(biāo)(如污垢系數(shù)等)；

b）新鮮水、軟化水、除鹽水：溫度與壓力；

c）蒸汽：溫度、壓力；

d）儀表風(fēng)：溫度、壓力、露點及含油要求；

e）燃料油(燃料氣)：溫度、壓力、熱值及組成；

f）電：供電電壓、頻率、相/接線方式；

g）制冷劑：壓力、溫度、種類、成分及物性。

4.1.9性能指標(biāo)

應(yīng)分別列出相關(guān)性能指標(biāo)，如產(chǎn)品產(chǎn)量、轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)品質(zhì)量、消耗指標(biāo)、CO2捕集率和再生能耗

等。

4.1.10采用的標(biāo)準規(guī)范

采用的標(biāo)準規(guī)范應(yīng)列出工藝技術(shù)包執(zhí)行的主要標(biāo)準、規(guī)范名稱和標(biāo)準編號。

4.2工藝說明

4.2.1工藝原理

工藝原理應(yīng)說明CO2捕集過程的物理、化學(xué)吸收/吸附原理及特點，列出主要反應(yīng)方程式。不能用

反應(yīng)方程式表示的復(fù)雜的、多步驟過程可以用框圖表示相互關(guān)系，并分別說明各部分原理。

4.2.2主要工藝操作條件

主要工藝操作條件應(yīng)說明CO2捕集過程的主要操作條件:溫度、壓力、進氣量、循環(huán)量、物料配比、

解吸氣量等。應(yīng)分別給出不同工況的條件。

4.2.3工藝流程說明

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按CO2捕集工藝順序，應(yīng)說明物料通過工藝設(shè)備的過程以及分離或生成物料的去向。

說明工藝過程中主要工藝控制要求，應(yīng)包括流量控制、溫度控制、液位控制、壓力控制以及緊急

停車的控制原則。

4.2.4工藝物料流程圖（PFD）

4.2.4.1工藝物料流程圖應(yīng)表示：

a）工藝設(shè)備及其位號、名稱及其規(guī)格尺寸；

b）主要工藝管道及規(guī)格尺寸；

c）物流的編號、操作條件(溫度、壓力及流量)；

d）換熱器的熱負荷；

e）泵的揚程、流量；壓縮機的流量與增壓值；

f）引風(fēng)機的流量、風(fēng)壓；

g）公用物料的名稱、操作條件及流量；

h）主要測量與聯(lián)鎖控制點。

4.2.4.2PFD深度要求應(yīng)符合GB/T50933的規(guī)定。

4.2.5物流數(shù)據(jù)表

4.2.5.1物流數(shù)據(jù)表應(yīng)列出主要物流數(shù)據(jù),包括每股物流的起止點、相態(tài)、組成、總流量、氣相流量、

液相流量、溫度、壓力、分子量、氣相密度、液相密度、氣相粘度、液相粘度、氣相熱焓和液相熱焓

等。

4.2.5.2物流數(shù)據(jù)表應(yīng)給出不同工況的數(shù)據(jù)。

4.3物料平衡

物料平衡表形式應(yīng)列出CO2捕集工程過程中，各種物料的名稱、組成、分子式、相態(tài)、密度、粘

度、比熱、壓力、溫度、組成、流率和焓值。

一些對于工藝過程的操作或產(chǎn)品質(zhì)量影響較大的物料應(yīng)分別給出該物料的平衡，如CO2平衡、水

平衡以及吸收劑/吸附劑平衡，可以物料平衡表或物料平衡圖的形式表示。

4.4消耗量

4.4.1原料消耗量

原料氣的小時消耗量與年消耗量，如果有多種原料氣，應(yīng)分別列出。

4.4.2吸收劑/吸附劑及相關(guān)化學(xué)品消耗量

吸收劑/吸附劑/催化劑及相關(guān)化學(xué)品的名稱、小時消耗量、年消耗量與每噸CO2耗量。

應(yīng)由技術(shù)方提供的專有吸收劑/吸附劑/催化劑要加以注明。

4.4.3公用物料及能量消耗

公用物料及能量消耗應(yīng)分別列出水、電、蒸汽和儀表風(fēng)等正常操作和最大消耗量：

a）水量：包括循環(huán)冷卻水補充量、循環(huán)熱水、新鮮水、軟化水、除鹽水等的溫度、壓力與流量；

b）電量：包括電壓與對應(yīng)的功率值；

c）蒸汽量：蒸汽壓力、溫度、用量及冷凝水量；

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d）燃料量：包括燃料油、燃料氣熱值及用量；

e）儀表風(fēng)：壓力、溫度及用量。

4.5界區(qū)條件表

界區(qū)條件表列出應(yīng)包括原料氣、吸收劑/吸附劑、產(chǎn)品、副產(chǎn)品、化學(xué)品和公用物料等所有物料進

出界區(qū)的條件，包括狀態(tài)、溫度、壓力(進出界區(qū)處)、流向、流量和運輸方式等。管道運輸?shù)奈锪蠎?yīng)

標(biāo)明設(shè)計流速、公稱直徑、材料材質(zhì)和防腐形式等。

4.6衛(wèi)生、安全、環(huán)保說明

4.6.1裝置中危險物料性質(zhì)及特殊的儲運要求

應(yīng)列出CO2捕集工程中影響人體健康和安全物料（包括吸收劑/吸附劑/催化劑及CO2等）的性質(zhì)，

如比重或密度、閃點、爆炸極限、自燃點、閾限值、毒性危害程度分級、腐蝕性、物質(zhì)熱穩(wěn)定性和化

學(xué)穩(wěn)定性（如受熱是否分解、暴露于空氣中或被撞擊時是否穩(wěn)定）。如果有特殊的儲運要求(或處理要

求)也應(yīng)提出。

4.6.2衛(wèi)生、安全、環(huán)保要點說明

根據(jù)工藝特點，應(yīng)提出有關(guān)衛(wèi)生、安全、環(huán)保的關(guān)鍵點，如安全操作范圍及偏離正常工況后果，

建議的主要防護措施以及對安全儀表系統(tǒng)的原則要求。

4.6.3主要污染源及污染物排放說明

CO2捕集項目污染源應(yīng)包括廢液、廢氣、固廢及噪聲。廢液、廢氣及固廢需要列出名稱、來源、

排放量、成分、濃度、特性（間歇/連續(xù)、排放頻率及排放周期）和排放去向建議。噪聲應(yīng)列出噪聲源、

動力設(shè)備名稱、數(shù)量、噪聲源聲級數(shù)以及操作室聲級數(shù)。

4.6.4污染源防治措施

污染源防治措施應(yīng)列出廢液、廢氣、固廢及噪聲防治措施及遵守的國家/行業(yè)標(biāo)準規(guī)范。

4.7分析化驗項目表

分析化驗項目表列出應(yīng)為保證操作需要和產(chǎn)品質(zhì)量要求需要分析的物料名稱、分析項目、分析頻

率（開車/正常運行）、分析方法與指標(biāo)。吸收法主要分析物料包括煙氣、再生氣、貧液和富液；吸附

法主要分析物料包括煙氣、再生氣、吸附后吸附劑和解吸后吸附劑。

4.8工藝管道及儀表流程圖（PID）

工藝管道及儀表流程圖PID中的工藝應(yīng)表示：

a）設(shè)備及其位號、名稱、規(guī)格型式、處理量、設(shè)計溫度、工作溫度、設(shè)計壓力和工作壓力等；

b）主要管道（包括主要工藝管道、開停車管道、安全泄放系統(tǒng)管道、公用物料管道）公稱直徑、

內(nèi)部介質(zhì)、管道材質(zhì)，特殊管道的材料等級和特殊要求；

c）閥門的公稱直徑、類型和材質(zhì)；

d）安全泄放設(shè)施；保溫/保冷/伴熱；主要控制與聯(lián)鎖回路等。

4.9材料等級表

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表明管道、管配件及閥門的材料、規(guī)格及標(biāo)準的要求，其中閥門的材料是指閥體的材料，具體的

閥內(nèi)件參見相關(guān)的閥門數(shù)據(jù)表。材料等級表主要應(yīng)包括規(guī)范性引用文件、材料等級說明、管壁厚度計

算方法、管道、管件和閥門要求，以及項目材料等級表。

4.10建議的設(shè)備布置圖及說明

給出主要工藝設(shè)備相對關(guān)系和建議的平面布置，應(yīng)說明特殊要求和必須符合的規(guī)定。如果有工藝

平臺，應(yīng)表示出每一層平臺上布置的設(shè)備。

4.11工藝設(shè)備表

工藝設(shè)備表應(yīng)列出PID中設(shè)備的位號、名稱、臺數(shù)(操作/備用)、設(shè)備操作參數(shù)（如操作溫度、操

作壓力等）、技術(shù)規(guī)格和材質(zhì)等。專利設(shè)備和專有設(shè)備應(yīng)注明。

4.12工藝設(shè)備

4.12.1工藝設(shè)備說明

應(yīng)說明PID中的工藝設(shè)備特點、選型原則、材料選擇的要求。

4.12.2工藝設(shè)備數(shù)據(jù)表

對PID中的工藝設(shè)備按容器(含塔器、反應(yīng)器、槽、罐)、換熱器和機泵等分類逐臺列表。對于主

要靜設(shè)備應(yīng)附簡圖，主要包括以下內(nèi)容：

a）容器：位號、名稱、數(shù)量、介質(zhì)物性、操作條件(溫度、壓力等)、工藝設(shè)計條件、規(guī)格尺寸、

主要接口規(guī)格和管口表、內(nèi)件主要型式與規(guī)格、正常和最高/最低液位、主要部件的材質(zhì)及腐蝕裕量、

關(guān)鍵的設(shè)計要求及與工藝有關(guān)的應(yīng)說明的內(nèi)容；

b)換熱器：位號、名稱、數(shù)量、介質(zhì)物性、熱負荷、冷熱介質(zhì)操作條件(進出口溫度、壓力、流

量等)、允許壓降、設(shè)計條件、形式、傳熱面積、傳熱系數(shù)、材質(zhì)、腐蝕裕量和串并聯(lián)要求；

c)工業(yè)爐：位號、名稱、數(shù)量、介質(zhì)物性、熱負荷、燃料組成、操作條件(溫度、壓力、流量等)、

允許壓降、設(shè)計條件、形式、傳熱面積、主要部件的材質(zhì)和腐蝕余量；

d)動力設(shè)備：位號、名稱、數(shù)量、介質(zhì)物性、電壓、軸功率（熱負荷）、操作條件(溫度、壓力、

流量等)、設(shè)計條件、形式、殼體及內(nèi)件材料規(guī)格、驅(qū)動形式和變頻要求。

4.13自控儀表

4.13.1自控儀表數(shù)據(jù)表

自控儀表數(shù)據(jù)主要應(yīng)包括溫度、壓力、流量、液位和pH等自控儀表，依據(jù)PID詳細列具，主要包

括以下內(nèi)容：

a）溫度儀表：位號、儀表用途、介質(zhì)名稱、溫度（正常、最大、最?。?、壓力、作用類型（分為

指示、記錄、累計、調(diào)節(jié)、遙控）和監(jiān)控方式（分為集中、就地、就地與集中）；

b)壓力儀表：位號、儀表用途、介質(zhì)名稱、溫度、壓力（正常、最大、最?。⒆饔妙愋停ǚ譃?/p>

指示、記錄、累計、調(diào)節(jié)、遙控）和監(jiān)控方式（分為集中、就地、就地與集中）；

c)流量儀表：位號、儀表用途、介質(zhì)名稱、溫度、壓力、流量（正常、最大、最?。⒆饔妙愋?/p>

（分為指示、記錄、累計、調(diào)節(jié)、遙控）和監(jiān)控方式（分為集中、就地、就地與集中）；

d)液位儀表：位號、儀表用途、介質(zhì)名稱、溫度、壓力、液面（正常、最大、最小）、作用類型

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（分為指示、記錄、累計、調(diào)節(jié)、遙控）和監(jiān)控方式（分為集中、就地、就地與集中）；

e)pH分析儀表：位號、儀表用途、介質(zhì)名稱、溫度、壓力、pH值（正常、最大、最?。⒆饔?/p>

類型（分為指示、記錄、累計、調(diào)節(jié)、遙控）和監(jiān)控方式（分為集中、就地、就地與集中）。

4.13.2主要控制回路說明

主要控制回路說明應(yīng)列出PID中的控制回路的編號、名稱，詳細說明控制關(guān)系。

4.13.3主要聯(lián)鎖說明

主要聯(lián)鎖說明應(yīng)列出PID中的聯(lián)鎖邏輯關(guān)系。

4.14特殊管道

4.14.1特殊管道材料等級規(guī)定

CO2捕集工程中用到的特殊管道的材料等級及相應(yīng)配件的要求，如大尺寸煙氣管道、洗滌水管道。

不包括一般的、公用物料的管道。

4.14.2特殊管道等級索引表

特殊管道等級索引表應(yīng)包括項目一般為：材料等級、公稱直徑，公稱壓力、操作壓力、操作溫度、

介質(zhì)名稱、介質(zhì)狀態(tài)、材質(zhì)、管材選型、管道號、PID圖號與管道起止點等。

4.14.3特殊管道附件數(shù)據(jù)表

如果有特殊管道附件，要逐個提出工藝和機械等要求，宜附圖。

4.14.4主要安全泄放設(shè)施數(shù)據(jù)表

CO2捕集工程主要安全泄放設(shè)施，應(yīng)包括胺回收加熱器、再生塔、過濾器、壓縮機入口緩沖罐、

壓縮機、干燥設(shè)備、液化設(shè)備（如果有）與儲罐（如果有）等。針對每個具體的泄放設(shè)備需要列出安

全閥、爆破片、呼吸閥等位號、定壓、泄放介質(zhì)、物性參數(shù)及泄放量等。

4.15有關(guān)專利和專有技術(shù)文件目錄

有關(guān)專利和專有技術(shù)文件目錄應(yīng)列出工藝技術(shù)包提供方相關(guān)專利名稱、專利號、授權(quán)國家、有效

期及專有技術(shù)名稱。

4.16專有設(shè)備和專利技術(shù)

專有設(shè)備和專利技術(shù)應(yīng)列出工藝技術(shù)包采用的或推薦的第三方相關(guān)的專有設(shè)備和專利，并列出專

有設(shè)備及專利推薦供貨商。

5工藝手冊內(nèi)容

5.1工藝說明

5.1.1工藝特點

工藝特點應(yīng)說明CO2捕集工藝過程的技術(shù)原理與特點、優(yōu)勢。

5.1.2工藝流程說明

應(yīng)說明CO2捕集各環(huán)節(jié)工藝流程。

5.1.3操作變量分析

操作變量指與產(chǎn)品量、捕集率、能耗、損耗直接相關(guān)的物料，應(yīng)主要包括氣源量、氣源CO2濃度、

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循環(huán)量、吸收劑濃度/吸附劑粒徑與蒸汽量等。分析操作變量變化對產(chǎn)品量、捕集率、能耗及損耗帶來

的影響。

5.2正常操作控制

5.2.1按工藝控制說明CO2捕集工程正常操作步驟和方法，應(yīng)包括：系統(tǒng)水平衡控制、溫度控制、

壓力控制、循環(huán)量控制、液位控制及pH控制。

5.2.2吸收法CO2捕集工程應(yīng)符合JB/T12536的規(guī)定。

5.3開車準備工作

5.3.1開車準備工作應(yīng)包括開車方案申報和批準、單機調(diào)試、試壓、試漏、清掃、吹掃、生產(chǎn)調(diào)度系

統(tǒng)調(diào)試、分部分系統(tǒng)開車、化工原材料與潤滑油（脂）準備、技術(shù)資料準備、人員培訓(xùn)、化驗分析準

備、現(xiàn)場保衛(wèi)準備和生活后勤服務(wù)準備。

5.3.2技術(shù)資料應(yīng)包括生產(chǎn)技術(shù)資料與綜合技術(shù)資料。生產(chǎn)技術(shù)資料應(yīng)包括工藝物料流程圖、PID、

崗位操作規(guī)程、事故處理預(yù)案(包括關(guān)鍵生產(chǎn)裝置和重點生產(chǎn)崗位)、分析化驗規(guī)程及記錄表格、檢修

規(guī)程、設(shè)備運行記錄表格和電氣運行規(guī)程等技術(shù)資料。綜合性技術(shù)資料應(yīng)包括CO2捕集裝置介紹、原

材料手冊、物料平衡手冊、產(chǎn)品質(zhì)量手冊、潤滑油(脂)手冊、“三廢”排放手冊、設(shè)備手冊、閥門及墊

片一覽表、軸承一覽表及備品備件手冊等。

5.4開車程序

5.4.1開車程序應(yīng)說明開車原則、開車標(biāo)準和主要開車步驟。

5.4.2開車共分為三個階段：CO2捕集工程清洗及聯(lián)合調(diào)試階段、系統(tǒng)聯(lián)動開車階段與裝置運行保運

階段。

5.4.3吸收法CO2捕集工程應(yīng)符合JB/T12535的規(guī)定。

5.5正常停車程序

5.5.1正常停車程序應(yīng)說明停車原則和主要停車步驟。

5.5.2停車應(yīng)分為正常停車與緊急停車兩種情況。在生產(chǎn)過程中，如遇突然停電、停水、停氣與設(shè)備

故障等意外情況，應(yīng)作緊急停車處理。

5.6事故原因與處理方法

事故原因與處理方法應(yīng)說明在事故情況下采取的處理方法與緊急措施，并分析造成的原因。典型

事故應(yīng)包括CO2產(chǎn)量低、吸收塔帶液、貧液負荷高（碳化度高）、有機胺含量降低、再生塔液位快速

下降、貧液泵抽空、富液泵抽空及氣體泄漏等。

5.7原料、化學(xué)品及催化劑裝卸

原料、化學(xué)品及催化劑裝卸應(yīng)說明吸收劑/吸附劑、氫氧化鈉、催化劑等裝填、補充、卸載的步驟、

操作要點與注意事項。

5.8采樣

采樣應(yīng)說明氣體樣、液樣、固體樣采樣地點、正常操作時的頻率、采樣儀器裝置與采樣方法等。

5.9設(shè)備檢查與維護

設(shè)備檢查與維護應(yīng)說明CO2捕集工程中專利設(shè)備或?qū)Ｓ性O(shè)備的檢查與維護方法。

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T/CIECCPA—202

6分析化驗手冊

6.1對原料氣、吸收劑/吸附劑、產(chǎn)品、中間產(chǎn)品、公用工程物料（蒸汽、水和儀表風(fēng)）、排氣、排液、

固廢、催化劑與化學(xué)品等，應(yīng)按照工藝技術(shù)包提供方指定的方法，采用特定的儀器進行分析化驗，工

藝技術(shù)包提供方應(yīng)編制分析化驗手冊。

6.2分析化驗手冊主要應(yīng)包括化驗的物料、分析化驗方法、采用的標(biāo)準規(guī)范、使用的儀器設(shè)備、操作

方法、精度要求等。分析化驗手冊應(yīng)包含吸收劑/吸附劑使用、回收及損耗說明。

7安全與環(huán)保手冊

7.1工藝危險因素分析及控制措施

分析項目建設(shè)與運行過程涉及到的危險化學(xué)品特性，說明CO2捕集裝置中易燃易爆、有毒有害物

料的安全和衛(wèi)生控制指標(biāo)。分析操作中可能發(fā)生的危險，應(yīng)提出相應(yīng)的防護措施與安全設(shè)施。對CO2

捕集工程，工藝危險主要應(yīng)包括高濃度二氧化碳中毒、管道與容器爆裂、電氣火災(zāi)、堿液灼傷、噪聲

危害、高溫燙傷、低溫凍傷、墜落及機械傷害等。

表1危險化學(xué)品數(shù)據(jù)表

毒

閃自燃職業(yè)爆炸極火災(zāi)危

序物料相密沸性危害

危險化學(xué)品分類點點接觸限險性分

號名稱態(tài)度點℃等特性

℃℃限值v%類

級

1

2

7.2自然災(zāi)害、社會危害因素分析

分析自然災(zāi)害因素、氣象災(zāi)害因素、地方病危害因素、社會危害因素，提出相應(yīng)的治理措施。

7.3危險源劃分與應(yīng)急救援預(yù)案

說明危險源和有害因素存在的主要作業(yè)場所，明確裝置或單元的火災(zāi)危險性分類和爆炸危險區(qū)

域，劃分重大危險源等級，編制應(yīng)急救援預(yù)案。

7.4安全泄放系統(tǒng)說明

當(dāng)發(fā)生突然事故或停車檢修，應(yīng)泄壓或吹掃的設(shè)備包括吸收劑/吸附劑回收加熱器、再生塔、壓縮

機入口緩沖罐、壓縮機、干燥設(shè)備、液化設(shè)備（如果有）和儲罐（如果有）等。泄放數(shù)據(jù)表應(yīng)包括泄

放設(shè)備名稱、泄放溫度、泄放壓力和泄放介質(zhì)。

7.5環(huán)境保護

環(huán)境保護應(yīng)說明正常運行、事故狀況和檢修時的廢氣、廢液及固廢污染源，從工藝角度提出減少

污染的控制方法。環(huán)境保護應(yīng)包括項目施工期間與建設(shè)期間環(huán)境管理及環(huán)境監(jiān)督。

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附錄A

（規(guī)范性）

CO2捕集能耗計算方法

CO2捕集能耗應(yīng)按下列公式進行計算：

（A.1）

（A.2）

式中：Ez——每噸CO2捕集能耗（GJ/t）；

Er——每噸CO2再生能耗（GJ/t）；

Ee——每小時捕集裝置運行所需要的電能（GJ/h），用電設(shè)備分別計算并加和得到的電功率，采

用GB/T50441進行能耗折算；

Ew——每小時捕集裝置運行所需要的水耗（GJ/h），需根據(jù)循環(huán)水量采用GB/T50441進行能耗

折算；

Qm——每小時的蒸汽使用量（t/h）；

Hv——蒸汽在實際工況下的潛熱值（由蒸汽焓值減去凝結(jié)水焓值得到，一定溫度、壓力下的焓

值可查詢化工數(shù)據(jù)手冊）（GJ/t）；

——每小時CO2產(chǎn)量（t/h）。

能耗應(yīng)按一次能源消耗計算，能耗單位宜采用千克（kg）標(biāo)準油，1千克標(biāo)準油的低發(fā)熱量為41.868

MJ。

表A.1電、水及耗能工質(zhì)的統(tǒng)一能源折算值

序號類別單位能源折算值備注

1電kWh0.22-

2標(biāo)準油t1000-

①

3新鮮水t0.15-

4循環(huán)水t0.06

5軟化水t0.20-

6除鹽水t1.0-

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7氮氣m3②0.15

注：①燃料按其低發(fā)熱量折算成標(biāo)準油；

②0oC和0.101325MPa狀態(tài)下的體積。本標(biāo)準中涉及的氣體劑量單位（m3）均為該狀態(tài)下的體積。

算例說明：

某15萬噸/年煙氣CO2捕集工程設(shè)計正常運行時公用工程消耗如下表所示：

表A.215萬噸/年煙氣CO2捕集工程公用工程設(shè)計消耗

電kWh/tCO2≤95連續(xù)（正常運行）

蒸汽（0.3MPag）t/tCO21.12連續(xù)（正常運行）

循環(huán)冷卻水t/tCO21.5補水量

除鹽水t/h4.5補水、補液與節(jié)能系統(tǒng)用水

蒸汽凝結(jié)水（0.3MPag）t/h1.12連續(xù)（正常運行）

查詢《化學(xué)化工物性數(shù)據(jù)手冊》，可知蒸汽（0.3MPag）熱焓值為2738.06MJ/t，凝結(jié)水（0.3MPag）

熱焓值為604.72MJ/t，計算可知蒸汽（0.3MPag）潛熱值為：2133.34MJ/t。

依據(jù)計算公式與表A.1，捕集提純每噸CO2有：

Er=2133.34×1.12÷1000GJ/tCO2=2.389GJ/tCO2

Ee=0.22×95×41.868÷1000GJ/tCO2=0.875GJ/tCO2

Ew=1.0×4.5×41.868÷1000GJ/tCO2=0.188GJ/tCO2

Ez=Er+Ee+Ew=3.45GJ/tCO2

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附錄B

（資料性）

對典型吸收CO2捕集工藝流程與吸附CO2捕集工藝流程進行說明。

B.1吸收法CO2捕集典型工藝流程

吸收工藝流程主要由煙氣預(yù)處理、吸收、再生與溶液凈化四個工段組成。

B.1.1煙氣預(yù)處理工段：

煙氣來自外界的煙氣從深度凈化塔下部進入塔內(nèi)，與從塔頂噴淋而下的水逆流接觸，進行傳質(zhì)傳

熱，煙氣中的SO2被洗去，同時溫度降至40℃。除去SO2的40℃煙氣從塔頂流出，經(jīng)氣水分離器進

行氣液分離。從分離器頂部出來冷卻后煙氣經(jīng)風(fēng)機加壓入吸收塔。深度凈化塔下部的洗滌水經(jīng)深度凈

化塔泵加壓，送入涼水塔，冷卻至40℃以下，進入深度凈化塔進行循環(huán)操作。為了保證脫硫效果，洗

滌水呈堿性，洗滌后的水部分建議從深度凈化塔泵出口排出，在生產(chǎn)廠區(qū)合適的工段進行回用。

B.1.2吸收工段：

來自分離器的煙氣經(jīng)過引風(fēng)機升壓后，從吸收塔下部進入吸收塔，與從吸收塔上部的貧液逆流接

觸，煙氣中的CO2被溶液吸收，吸收CO2的煙氣中夾帶有胺，再通過吸收塔上部的洗滌段、干床段以

及物理除胺措施（電場、超聲、急冷等）將胺及氣溶膠脫除下來，尾氣從塔頂排入廠區(qū)煙囪。洗滌胺

后的洗滌水從吸收塔洗滌段下部流入洗滌液貯槽，再通過尾氣洗滌泵加壓，進入洗滌液冷卻器，冷卻

至40℃進入吸收塔頂部再進行洗滌。如此循環(huán)操作，定期將洗滌水從吸收塔洗滌段溢流至吸收塔作為

補充水。洗滌水的補充可以通過補液泵補充的再生氣分離器分離的水或者直接補充除鹽水。富液經(jīng)過

富液泵加壓進入貧富液換熱器，與來自再生塔再生后的貧液進行換熱，回收熱量后溫度升高，從再生

塔上部入再生塔。

B.1.3再生工段：

富液與再生塔自下而上的水蒸汽、CO2進行換熱，再生出CO2，然后進入溶液煮沸器進一步加熱

解吸出CO2，貧液從再生塔底部流出。從再生塔底部流出的貧液經(jīng)貧富液換熱器以及MVR、吸收式熱

泵等節(jié)能設(shè)備回收熱量后，經(jīng)貧液冷卻器冷卻至40℃左右進入吸收塔，構(gòu)成連續(xù)吸收解吸循環(huán)。再生

塔頂流出的水蒸汽、CO2經(jīng)過再生氣冷卻器冷卻后，氣水混合物進入再生氣氣液分離器進行氣水分離，

氣相作為產(chǎn)品氣送入后續(xù)壓縮干燥流程。

B.1.4溶液凈化工段：

溶液長期使用后，10%左右通過過濾器過濾，除去溶液中雜質(zhì)；積累的雜質(zhì)除了通過過濾器過濾

外，還可以通過胺回收加熱器進行胺液蒸餾。貧液由貧液泵連續(xù)加入胺回收加熱器，控制胺回收加熱

器液位，通過蒸汽加熱，將胺、水蒸餾至再生塔。最終蒸餾雜質(zhì)作為廢液排放。

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圖B.1化學(xué)吸收法CO2捕集工藝流程圖

B.2吸附法CO2捕集典型工藝流程

吸附工藝流程主要由CO2吸附、吸附劑再生及吸附劑冷卻三個工段組成。

B.2.1CO2吸附工段：模擬煙道氣（15%CO2，15%水蒸汽，其余為空氣）經(jīng)煙氣壓縮機與來自冷

卻吸附劑儲罐的吸附劑進入吸附流化床提升管進行CO2吸附，經(jīng)模擬煙氣攜帶將吸附CO2的吸附劑與

模擬煙道氣進入一同進入吸附移動床下降管，在吸附移動床內(nèi)進一步吸附飽和CO2，此時由于氣速減

小，大部分吸附劑沿折流板向下流動，進入吸附劑儲罐。從吸附移動床上段出口的低濃度CO2煙氣經(jīng)

旋風(fēng)分離器進行氣固分離，分離出的吸附劑進入吸附流化移動床下降管內(nèi)，沿折流板向下流動，進吸

附劑儲罐；清潔空氣經(jīng)布袋除塵器以及水除塵裝置進一步除去吸附劑粉末后進行排空，水除塵裝置回

收的粉末經(jīng)自然蒸發(fā)后回收利用。

B.2.2吸附劑再生工段：吸附劑儲罐內(nèi)的吸附劑與高溫蒸汽一起進入再生流化床提升管內(nèi)，充分

接觸后進入再生移動床，在再生移動床的擴大段，氣速減小，吸附劑沿折流板向下流動，進入再生劑

儲罐；從再生移動床下降管出口的高濃度CO2和水蒸汽經(jīng)再生旋風(fēng)分離器進行氣固分離，分離出的吸

附劑進入再生流化移動床下降管內(nèi)，沿折流板向下流動，進再生劑儲罐。來自再生旋風(fēng)分離器分離出

的高溫CO2經(jīng)布袋除塵器和水除塵裝置進一步除去吸附劑粉末后，進入再生流化床提升管的提升管夾

層內(nèi)作為再生吸附劑預(yù)熱熱源，換熱后氣體進入再生吸附劑儲罐與高溫