氨水溶液作为一种应用于碳捕集技术的新型吸收剂,在联合脱除燃煤电厂烟气中的CO₂和SO₂方面具有较好的应用前景。基于氨水的联合脱硫脱碳技术已有大量流程模拟的研究,并建设有中等规模示范装置。本文针对一种新型的高复杂度、高耦合的联合脱除系统展开研究,在已有研究的基础上重点考察系统的运行和调节,对系统进行了流程优化,并对比了流程优化前后系统应用于典型燃煤电厂时的经济性。在系统模型搭建方面,本文根据已有研究建立了系统的物性参数和化学反应模型,并根据此模型分析了系统核心组件的运行特性。参考已有中等示范装置的设计参数,对于每一个组件,研究其所有相关的运行参数对该组件性能指标的影响情况,获得了各组件关键参数的优化值,得到了优化工况下,脱硫侧流液相流量为800kg/h,脱碳侧贫液流量为4000 kg/h,NH₃浓度为5 wt%,CO₂负载为0.2 mol/mol NH₃。在系统运行和调节方面,本文建立了系统稳定运行的计算流程和系统运行状态的表征方法,获得了在满足排放标准和运行要求下能使得系统长期稳定运行的最佳区间。在系统调节方面,对于系统初始工况的选取、工况偏移下的调节、对参数波动的适应、产物积累过程中参数的微调以及副产物的处理方面给出了全套解决方案。在技术经济性分析方面,本文研究了系统进行富液分流优化前后分别应用于常规650 MW燃煤电厂时对电厂发电效率和发电成本的影响,以及对应的CO₂规避成本。结果表明应用该系统和优化后的系统后,电厂发电效率由38.9%分别降低至24.7%和24.2%,平准化发电成本由64.5$/（MWh）分别上升至141.7$/（MWh）和131.0$/（MWh）,对应的CO₂规避成本分别为99.6$/t CO₂和88.3$/t CO₂。