近期，上海推出减污降碳专题，将以多样化的形式解读宣贯减污降碳协同增效的最新战略要点、政策要求及典型案例，探索减污降碳协同增效的技术方法和工作路径，助力建设美丽上海。
为积极推进多层次、多领域减污降碳协同增效，根据《上海市减污降碳协同增效实施方案》（沪环气候〔2023〕12号）和《关于征集上海市减污降碳协同增效典型案例的通知》（沪环气候〔2024〕11号）的要求，经各单位自愿申报、综合评估和专家评审，择优选取了30个第一批减污降碳协同增效优秀案例。
碳捕集、利用与封存技术（carbon capture, utilization and storage）是指将CO2用各种手段捕捉然后储存或者利用的过程，是实现化石能源低碳化利用的唯一技术选择，也是我国实现“双碳”目标所必须采用的关键技术。长兴岛电厂CCUS项目一期7万吨/年规模燃煤碳捕集于2022年6月开工建设，2023年3月完成所有调试工作，开始正式供应CO2；二期将配合长兴岛电厂燃机清洁替代改造项目增容至10万吨级燃机碳捕集装置。该案例是国内最大且首个CO2直供于现代造船与港机企业气体保护焊工艺的CCUS全流程项目，对我国低浓度烟气CCUS领域技术水平提升和产业化发展具有重要意义。
案例针对国内首个兼具“燃煤+燃气”烟气特点的示范装置，创新性地提出耦合布置、分期建设、系统集成的技术方案，开展特大型吸收、分离设备的流场分布均匀度、传质效率和吸收、分离、压缩等系统、设备的集成优化设计研究，并开发了综合智能化控制系统，主要特色亮点包括：
1、综合考虑吸收负荷、损耗、腐蚀性、再生热耗等多方面因素，针对燃煤烟气CO2浓度特点，开发了具有自主知识产权的“高吸收负荷、低损耗、低再生能耗、低腐蚀性”的先进复合胺基吸收剂；
2、构建了基于实际运行状况的碳捕集工艺模型，通过与吸收剂性能的匹配，级间冷却、富液分流等多节能工艺组合下的能耗分析与优化，开展了新型低能耗燃煤烟气万吨级碳捕集装置的实验验证，使捕集系统的再生热耗在原有优化工艺基础上进一步降低至2.4GJ/tCO2以下，吸收剂损耗降低至0.8kg/tCO2，达到国内领先、国际先进水平。
3、构建了基于实际装置的数值模型，通过对吸收塔入口、出口烟道，塔环，液体再分布器等结构及内件的优化，进一步提升了塔内流场分布均匀度和传质效率。
有机胺化学吸收法工艺流程
案例实施前，长兴岛电厂两台燃煤机组年CO2排放量共约26万吨，CCUS项目一期投运后每年至少减少7万吨CO2，减排率约为26.92%，二期燃机碳捕集装置投运后每年减少约9万吨CO2，累计减排率达94.1%。该CCUS项目不仅可以大幅降低CO2排放，同时也能有效降低电厂原有烟气污染物的排放浓度，经过碳捕集系统处理后，SO2、NOx及粉尘浓度将进一步降低，另外也间接减少了CO2运输进岛所需车运、船运过程中的大气污染物排放。
