本次研究分别采用MEA和离子液作为吸收剂对高井电厂CO2捕集系统设备进行了试验以及系统参数优化运行。在保证系统CO2捕集率大于80%的条件下,通过调整再生温度、烟气进吸收塔温度、吸收剂循环流量等,考察CO2捕集系统捕集率、蒸汽消耗、电耗、吸收剂消耗、冷却水用量、除盐水消耗等系统参数及运行状况。MEA吸收剂试验结果表明CO2捕集系统的捕获效率对于再生温度敏感性较高。再生温度控制在112113℃时,系统CO2捕获效率可达到8992%,能耗为3.96GJ/tCO2。考察MEA贫液循环流量为5.06.0m3/h对吸收效率的影响,得知相同再生温度下,提高吸收剂的循环流量有利于CO2吸收。在以上循环流量范围内,贫液循环流量对系统电耗影响不大,系统吸收剂循环流量为6.0m3/h,不会对系统电耗产生显著影响。进吸收塔烟气温度对吸收效率的影响结果表明,当MEA再生温度控制在112114℃,控制进塔烟气温度在3537℃的范围内,吸收塔具有良好的吸收效率。从降低捕获系统电耗的角度出发,进吸收塔烟气温度应控制在37℃左右。试验过程还对捕集系统水平衡状况进行了评估,为达到系统水平衡,洗涤塔塔底平均排水量为60.9kg/h,捕集系统整体除盐水消耗量为0.48t/hCO2。北京高井电厂CO2捕集系统试验及参数优化结果表明:MEA再生温度控制在113±1℃时,系统CO2捕获率平均值为90.6%,MEA消耗量为1.93kg/tCO2,再沸器低压蒸汽消耗量为1.67t/tCO2,再沸器热负荷为3.96GJ/tCO2,CO2捕获电耗（不含压缩和液化）为98kwh/t CO2,运行总成本（未包括压缩、液化）为214.7CNY/tCO2。该CO2捕集系统达到了设计出力,技术指标符合要求,能够实现在人为监视的条件下自动控制,安全运行。对于捕获后的CO2封存,最适合高井CHP电厂的技术选择应为深部咸水层封存。它拥有最高的存储体积,最安全的封存和监控手段,如果发生存储层泄漏位咸水层上部的活性贮油层,而这一层由于油、气开采所需的生产检测设备可以继续利用,方便后续生产。但由于深部咸水层的封存没有任何商业利用价值,对于CO2捕捉只会陡增投资,所以该项方案更适用于政府性行为。而油、气田封存不但前期投资较少,其带来的生产效率的提高也是吸引开采企业联合投资的重要因素。研究指出最先设想的煤层封存,由于高井电厂所处煤层中煤的含气量较低,所以并不适用。
