CN119186198A - 二氧化碳捕集耦合余热回用系统 - Google Patents
二氧化碳捕集耦合余热回用系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN119186198A CN119186198A CN202411526991.7A CN202411526991A CN119186198A CN 119186198 A CN119186198 A CN 119186198A CN 202411526991 A CN202411526991 A CN 202411526991A CN 119186198 A CN119186198 A CN 119186198A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- rich liquid
- tower
- drying
- regeneration
- heat exchanger
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 162
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 title claims abstract description 81
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 81
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 238000011084 recovery Methods 0.000 title claims description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 155
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 115
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 101
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims abstract description 101
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims abstract description 101
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 54
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 38
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 claims abstract description 31
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 39
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims description 16
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 12
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 12
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 12
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 9
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims description 8
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 19
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 4
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 16
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 5
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 1
- 239000005431 greenhouse gas Substances 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Abstract
本发明公开了一种二氧化碳捕集耦合余热回用系统,所述系统包括捕集组件和换热组件,捕集组件包括吸收塔、再生塔和干燥塔,吸收塔和再生塔之间设有贫富液换热器,一部分富液通过贫富液换热器与贫液热交换,且通过贫富液换热器的富液的流量和贫液的流量相匹配,确保富液达到预期的升温效果。再生塔的底部设有再沸器,再沸器利用蒸汽加热富液以产生再生气,再生气在干燥塔内利用干燥剂干燥,且干燥剂能够加热再生,换热组件与吸收塔、再生塔和干燥塔相连,另一部分富液利用使用后的蒸汽、再生气和/或干燥剂再生产生的水蒸汽的余热进行预热,不仅提高能源利用率,降低能耗,还确保富液达到预期的升温效果。
Description
技术领域
本发明涉及烟气净化技术领域,尤其涉及一种二氧化碳捕集耦合余热回用系统。
背景技术
化石燃料燃烧产生的烟气中的二氧化碳是主要的温室气体之一,会加剧全球变暖。一些电厂,通过在锅炉后加装碳捕集系统,以捕集锅炉排出的烟气中的二氧化碳,从而减少二氧化碳的排放量,保护环境。
碳捕集系统包括吸收塔和再生塔,烟气通过吸收塔并利用吸收剂捕集烟气中的二氧化碳,捕集二氧化碳的吸收剂通过再生塔加热解吸,解吸出的二氧化碳进行压缩封存或转化为有价值的工业原料。
其中,吸收塔流出的捕集二氧化碳后的吸收剂为低温富液,再生塔流出的加热解吸后的吸收剂为高温贫液。相关技术中,在吸收塔与再生塔之间设置贫富液换热器,实现低温富液和高温贫液的热交换,以对低温富液进行预热和对高温贫液进行预冷,提高能源利用率,降低能耗。
然而,低温富液和高温贫液的流量不匹配,导致低温富液升温受限,无法达到预期的升温效果。
发明内容
本发明是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的:
相关技术中,吸收剂为有机胺溶液,采用水作为溶剂,富液在再生塔内加热解吸的过程中,解吸出的二氧化碳会携带水蒸汽一同流出再生塔,导致再生出的贫液存在损失的问题,贫液的量低于富液的量,从而导致贫富液换热器内贫液和富液的流量不匹配的问题,富液无法到达预期的升温效果。
并且,再生塔底部设有再沸器,抽取发电系统的蒸汽作为再沸器的热源,对吸收剂进行加热再生,使用后的蒸汽重新流回发电系统。再生塔流出的再生气后续进行脱水和压缩,最后将压缩后的二氧化碳进行封存。其中,再生气先通过冷却器和分离器进行冷凝并分离出水分,然后通过干燥塔并利用干燥剂脱除水分,吸附饱和的干燥剂能够加热再生。
然而,再沸器内使用后的蒸汽中的热量、再生塔流出的再生气中的热量以及干燥剂加热再生的水蒸汽中的热量均未被充分利用,存在能源浪费的问题。
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此,本发明的实施例提出一种二氧化碳捕集耦合余热回用系统,该系统具有能源利用合理匹配以及能源利用率高的特点。
本发明实施例的二氧化碳捕集耦合余热回用系统包括:
捕集组件,所述捕集组件包括依次相连的吸收塔、再生塔和干燥塔,所述吸收塔和所述再生塔之间设有贫富液换热器,所述吸收塔流出的一部分富液通过所述贫富液换热器与所述再生塔流出的贫液热交换,且通过所述贫富液换热器的富液的流量和贫液的流量相匹配,所述再生塔的底部设有再沸器,所述再沸器用于利用蒸汽作为热源加热流入所述再生塔内的富液,所述干燥塔具有干燥模式和再生模式,在所述干燥模式,所述干燥塔用于利用干燥剂吸附所述再生塔内加热富液产生的再生气中的水分,在所述再生模式,所述干燥塔用于加热再生吸附饱和后的干燥剂;
换热组件,所述换热组件与所述吸收塔、所述再生塔、所述再沸器和所述干燥塔相连,所述换热组件用于利用所述再沸器的加热再生富液后的蒸汽、所述再生塔的加热富液产生的再生气和/或所述干燥塔的加热再生干燥剂产生的水蒸汽作为热源,以预热所述吸收塔流出的另一部分富液。
本发明实施例的二氧化碳捕集耦合余热回用系统,将吸收塔流出的富液分成两部分。其中一部分富液利用贫液进行预热,且该部分富液的流量与贫液的流量相匹配,确保达到预期的升温效果。其余部分富液利用捕集再生过程的余热进行预热,充分利用捕集再生过程的余热,不仅提高能源利用率,降低能耗,还确保富液达到预期的升温效果。
在一些实施例中,所述二氧化碳捕集耦合余热回用系统还包括发电组件,所述发电组件包括相连的锅炉和汽轮机组,所述汽轮机组与所述再沸器相连,以从所述汽轮机组内抽取蒸汽作为所述再沸器的热源,所述换热组件包括第一换热器,所述第一换热器与所述吸收塔、所述再生塔、所述再沸器和所述锅炉相连,以使所述再沸器的加热再生富液后的蒸汽在所述第一换热器内预热所述吸收塔流出的富液,且通过所述第一换热器预热的富液与通过所述贫富液换热器热交换的富液一同流入所述再生塔内。
在一些实施例中,所述第一换热器和所述锅炉之间设有第一水冷器,以使所述第一换热器的预热富液后的蒸汽通过所述第一水冷器冷凝后回到所述锅炉。
在一些实施例中,所述换热组件还包括第二换热器,所述第二换热器与所述吸收塔和所述再生塔相连,以使所述再生塔加热再生富液产生的再生气在所述第二换热器内预热所述吸收塔流出的富液,且通过所述第二换热器预热的富液与通过所述贫富液换热器热交换的富液一同流入所述再生塔内。
在一些实施例中,所述捕集组件还包括依次相连的第二水冷器、再生气分离器和离心压缩机组,所述第二水冷器与所述第二换热器相连,以使所述第二换热器的预热富液后的再生气通过所述第二水冷器冷凝后流至所述再生气分离器内分离,所述再生气分离器分离出的气相介质为二氧化碳气体,且二氧化碳气体流至所述离心压缩机组内从气态压缩至液态,所述离心压缩机组与所述干燥塔相连,以使初步加压的二氧化碳气体流至所述干燥塔内干燥后流回所述离心压缩机组。
在一些实施例中,所述干燥塔具有多个,且至少一个所述干燥塔运行所述干燥模式,至少一个所述干燥塔运行所述再生模式;
所述干燥塔运行所述干燥模式,流至所述干燥塔的二氧化碳气体利用干燥剂干燥后流回所述离心压缩机组;
所述干燥塔运行所述再生模式,流至所述干燥塔的二氧化碳气体用于作为干燥剂再生的加热介质。
在一些实施例中,所述捕集组件还包括电加热器,所述电加热器与所述干燥塔相连,运行所述再生模式的所述干燥塔内的二氧化碳气体流至所述电加热器加热,加热后的二氧化碳气体流回所述干燥塔内加热再生干燥剂并产生水蒸汽,以产生二氧化碳气体和水蒸汽的混合气。
在一些实施例中,所述换热组件还包括第三换热器,所述第三换热器与所述吸收塔、所述再生塔和所述干燥塔相连,以使所述干燥塔的混合气在所述第三换热器内预热所述吸收塔流出的富液,且通过所述第三换热器预热的富液与通过所述贫富液换热器热交换的富液一同流入所述再生塔内。
在一些实施例中,所述捕集组件还包括相连的第三水冷器和干燥气分离器,所述第三水冷器与所述第三换热器相连,以使所述第三换热器的预热富液后的混合气通过所述第三水冷器冷凝后流至所述干燥气分离器内分离,所述干燥气分离器与所述干燥塔相连,以使所述干燥气分离器分离出的气相介质流至运行所述干燥模式的所述干燥塔干燥后流回所述离心压缩机组。
在一些实施例中,所述离心压缩机组包括依次相连的多级离心压缩机,所述干燥塔的进口经管路与位于上级的所述离心压缩机相连,所述干燥塔的出口经管路与位于下级的所述离心压缩机相连。
附图说明
图1是本发明实施例的二氧化碳捕集耦合余热回用系统的示意图。
附图标记:
吸收塔1、再生塔2、贫富液换热器3、再沸器4、干燥塔5、锅炉6、汽轮机组7、第一换热器8、第一水冷器9、第二换热器10、第二水冷器11、再生气分离器12、离心压缩机组13、电加热器14、第三换热器15、第三水冷器16、干燥气分离器17。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
下面结合附图描述本发明实施例的二氧化碳捕集耦合余热回用系统。
如图1所示,本发明实施例的二氧化碳捕集耦合余热回用系统包括:捕集组件和换热组件。
其中,捕集组件包括依次相连的吸收塔1、再生塔2和干燥塔5。吸收塔1用于利用吸收剂(有机胺溶液)捕集脱硫脱硝后的烟气中的二氧化碳,再生塔2用于将吸收剂中捕集的二氧化碳解吸出来,干燥塔5用于对解吸出的二氧化碳进行干燥脱水。
吸收塔1和再生塔2之间设有贫富液换热器3,吸收塔1流出的一部分富液通过贫富液换热器3与再生塔2流出的贫液热交换,且通过贫富液换热器3的富液的流量和贫液的流量相匹配,以确保富液能够达到预期的升温效果,避免出现相关技术中贫液和富液流量不匹配导致富液不能达到预期的升温效果的问题。另一部分富液通过其它手段进行预热,以确保吸收塔1流出的所有富液均通过预热后再流入再生塔2内加热再生。
换言之,相关技术的未达到预期升温效果的问题,是由于富液的流量大于贫液的流量。本发明实施例的二氧化碳捕集耦合余热回用系统,将富液抽出一部分采用其它手段进行预热,从而降低与贫液进行热交换的富液的流量,使剩余部分富液的流量与贫液的流量相匹配,进而达到预期的升温效果。
再生塔2的底部设有再沸器4,从电厂的发电系统抽取蒸汽作为热源,再生塔2内的吸收剂流至再沸器4内,利用蒸汽进行加热再生,产生的再生气中包括二氧化碳和水,两者均呈气态。蒸汽与吸收剂在再沸器4内换热后,蒸汽的温度降低。由此,降温后的蒸汽中剩余的热量以及再生气中的热量,均可用作对吸收塔1流出的超出贫液流量的部分富液进行预热。
并且,干燥塔5具有干燥模式和再生模式。干燥塔5运行干燥模式时,再生气流入干燥塔5内,通过干燥剂吸附再生气中的水分。待干燥剂吸附饱和后,干燥塔5运行再生模式,加热再生吸附饱和的干燥剂,其再生产物为水蒸汽,水蒸汽中的热量也可用作对吸收塔1流出的超出贫液流量的部分富液进行预热。
由此,换热组件与吸收塔1、再生塔2、再沸器4和干燥塔5相连。将通过再沸器4的降温后的蒸汽、再生塔2流出的再生气以及干燥塔5流出的水蒸汽输送至换热组件,并将吸收塔1流出的超出贫液流量的部分富液也输送至换热组件,从而充分利用碳捕集再生过程中的余热对富液进行预热,不仅提高能源利用率,降低能耗,还达到预期的升温效果。
此外,由于吸收剂负载二氧化碳的量决定贫液和富液流量之间的差值。若吸收剂能够负载二氧化碳的量越多,则富液的流量与贫液的流量之间的差值越大,也即是需额外抽出并采用其它手段预热的富液的量越多。反之,若吸收剂能够负载二氧化碳的量越少,则富液的流量与贫液的流量越接近。
本发明实施例的二氧化碳捕集耦合余热回用系统,可对富液进行预热的热源具有多个,从而能够提高额外抽出富液的量,以使吸收剂能够负载更多的二氧化碳,进而提高二氧化碳的捕集效率。
可选地,如图1所示,本发明实施例的二氧化碳捕集耦合余热回用系统还包括发电组件。发电组件包括锅炉6和汽轮机组7,锅炉6与汽轮机组7相连,锅炉6将蒸汽送入汽轮机组7内进行做功。汽轮机组7包括依次相连的高压缸、中压缸和低压缸,其中,中压缸与再沸器4相连,以从中压缸内抽取蒸汽作为再沸器4的热源。
可以理解的是,从中压缸抽取蒸汽的优点是平衡稳定。高压缸的蒸汽温度过高,且高压缸的主要功能是利用高压蒸汽的膨胀来做功,抽取高压缸的蒸汽会影响发电效果。低压缸的蒸汽品位低,通入再沸器4内加热再生吸收剂的效果较差。
换热组件包括第一换热器8,第一换热器8与吸收塔1、再生塔2、再沸器4和锅炉6相连。将通过再沸器4的与吸收剂换热降温后的蒸汽输送至第一换热器8,从吸收塔1流出的富液中抽出一部分也输送至第一换热器8,利用降温后的蒸汽中的余热对富液进行预热。
并且,降温后的蒸汽对富液的预热效果和贫液对富液的预热效果大体相同,以使通过第一换热器8预热的富液与通过贫富液换热器3热交换的富液相互混合,一同流入再生塔2内。
第一换热器8和锅炉6之间设有第一水冷器9,以使通过第一换热器8的预热富液后的蒸汽,流至第一水冷器9内冷凝成水后,再重新回到锅炉6内,第一水冷器9的冷源来自于电厂的水冷塔输送的冷却水。
由此,利用第一换热器8实现对通过再沸器4的降温后的蒸汽中的余热进行回用,提高能源利用率,且配合系统在碳捕集再生过程中的降耗运行。
在一些实施例中,如图1所示,换热组件还包括第二换热器10,第二换热器10与吸收塔1和再生塔2相连。将再生塔2内富液加热再生所产生的再生气输送至第二换热器10内,并从吸收塔1流出的富液中抽出一部分也输送至第二换热器10内,利用再生气中的热量对富液进行预热,实现再生气的余热回用,提高能源利用率。
并且,再生气对富液的预热效果和贫液对富液的预热效果大体相同,以使通过第二换热器10预热的富液与通过贫富液换热器3热交换的富液相互混合,一同流入再生塔2内。
可选地,如图1所示,捕集组件还包括依次相连的第二水冷器11、再生气分离器12和离心压缩机组13。
第二水冷器11与第二换热器10相连,再生塔2流出的再生气通过第二换热器10换热降温后流至第二水冷器11内,第二水冷器11的冷源来自于电厂的水冷塔输送的冷却水,利用冷却水冷凝再生气中的水分。
冷凝后的再生气流至再生气分离器12内进行分离,分离出的液相介质为弱碱水,重新补回碳捕集系统的水循环管路中。分离出的气相介质为二氧化碳气体,且二氧化碳气体流至离心压缩机组13内从气态压缩至液态,最终产生的液态的二氧化碳通过管路输送至地下封存或者制备工业产品。
离心压缩机组13与干燥塔5相连,以使初步加压的二氧化碳气体流至干燥塔5内干燥后流回离心压缩机组13。其中,二氧化碳气体初步加压后,有助于捕获和去除其中的水分。
例如,离心压缩机组13包括经管路依次相连的多级离心压缩机,将多级离心压缩机从气体流向的上游至下游依次定义为第一级离心压缩机、中间级离心压缩机和最后级离心压缩机。第一级离心压缩机与再生气分离器12相连,以使再生气分离器12分离出的二氧化碳流至第一级离心压缩机和中间级离心压缩机内进行压缩。中间级离心压缩机与干燥塔5的进口相连,以抽取初步压缩后的二氧化碳进入干燥塔5进行干燥。最后级离心压缩机与干燥塔5的出口相连,以使干燥后的二氧化碳再流回最后级离心压缩机压缩至液态。
在一些实施例中,如图1所示,干燥塔5具有多个,多个干燥塔5并联设置。且至少一个干燥塔5运行干燥模式,至少一个干燥塔5运行再生模式,
可以理解的是,当正在运行干燥模式的干燥塔5内的干燥剂吸附饱和后,将从二氧化碳气体切换至干燥剂加热再生结束后的干燥塔5内,以确保二氧化碳气体干燥工艺的连续性,提高干燥效率。
当干燥塔5运行干燥模式时,从离心压缩机组13抽出的二氧化碳气体流至干燥塔5内,利用干燥剂干燥后,重新流回离心压缩机组13进行压缩。
当干燥塔5运行再生模式时,从离心压缩机组13抽出的二氧化碳气体先进行加热后,再流至干燥塔5内作为干燥剂再生的加热介质。待干燥剂再生完成后,二氧化碳气体进行干燥后流回离心压缩机组13。
由此,充分利用系统自身产物,无需外引加热介质,避免改设塔器,增加经济成本。
可选地,如图1所示,捕集组件还包括电加热器14,电加热器14与干燥塔5相连。当干燥塔5运行再生模式时,从离心压缩机组13抽出的二氧化碳气体流至电加热器14进行加热,加热后的二氧化碳气体流回干燥塔5内,对干燥剂进行加热再生。干燥剂加热再生的产物为水蒸汽,以产生二氧化碳气体和水蒸汽的混合气。
换热组件还包括第三换热器15,第三换热器15与吸收塔1、再生塔2和干燥塔5相连。将干燥塔5内干燥剂加热再生所产生的混合气输送至第三换热器15内,并从吸收塔1流出的富液中抽出一部分也输送至第三换热器15内,利用混合气中的热量对富液进行预热,实现混合气的余热回用,提高能源利用率。
并且,混合气对富液的预热效果和贫液对富液的预热效果大体相同,以使通过第三换热器15预热的富液与通过贫富液换热器3热交换的富液相互混合,一同流入再生塔2内。
捕集组件还包括相连的第三水冷器16和干燥气分离器17,第三水冷器16的冷源来自于电厂的水冷塔输送的冷却水。第三水冷器16与第三换热器15相连,以使通过第三换热器15换热降温后的混合气流至第三水冷器16内,利用冷却水冷凝混合气中的水蒸汽。
冷凝后的混合气流至干燥气分离器17内进行分离,分离出的凝结水直接排至电厂的废水处理系统或用于煤厂喷淋或用于伴灰,分离出的二氧化碳气体流至正在运行干燥模式的干燥塔5内进行干燥后,再流回离心压缩机组13进行压缩。
本发明实施例的二氧化碳捕集耦合余热回用系统,合理利用多个干燥塔5的结构,将初步加压后的二氧化碳气体,一部分送入运行干燥模式的干燥塔5内直接进行干燥处理。另一部分送入运行再生模式的干燥塔5内,利用电加热器14加热后,先用于吸附饱和的干燥剂的加热再生工艺。待干燥剂再生完成后,对混合气进行冷凝分离,再将分离出的二氧化碳气体送入运行干燥模式的干燥塔5内进行干燥处理。由此,不仅确保二氧化碳干燥的连续性,提高干燥效率,还凸显了系统的协同配合能力,提高了系统自身的价值。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或彼此可通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本发明中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管已经示出和描述了上述实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种二氧化碳捕集耦合余热回用系统,其特征在于,包括:
捕集组件,所述捕集组件包括依次相连的吸收塔、再生塔和干燥塔,所述吸收塔和所述再生塔之间设有贫富液换热器,所述吸收塔流出的一部分富液通过所述贫富液换热器与所述再生塔流出的贫液热交换,且通过所述贫富液换热器的富液的流量和贫液的流量相匹配,所述再生塔的底部设有再沸器,所述再沸器用于利用蒸汽作为热源加热流入所述再生塔内的富液,所述干燥塔具有干燥模式和再生模式,在所述干燥模式,所述干燥塔用于利用干燥剂吸附所述再生塔内加热富液产生的再生气中的水分,在所述再生模式,所述干燥塔用于加热再生吸附饱和后的干燥剂;
换热组件,所述换热组件与所述吸收塔、所述再生塔、所述再沸器和所述干燥塔相连,所述换热组件用于利用所述再沸器的加热再生富液后的蒸汽、所述再生塔的加热富液产生的再生气和/或所述干燥塔的加热再生干燥剂产生的水蒸汽作为热源,以预热所述吸收塔流出的另一部分富液。
2.根据权利要求1所述的二氧化碳捕集耦合余热回用系统,其特征在于,还包括发电组件,所述发电组件包括相连的锅炉和汽轮机组,所述汽轮机组与所述再沸器相连,以从所述汽轮机组内抽取蒸汽作为所述再沸器的热源,所述换热组件包括第一换热器,所述第一换热器与所述吸收塔、所述再生塔、所述再沸器和所述锅炉相连,以使所述再沸器的加热再生富液后的蒸汽在所述第一换热器内预热所述吸收塔流出的富液,且通过所述第一换热器预热的富液与通过所述贫富液换热器热交换的富液一同流入所述再生塔内。
3.根据权利要求2所述的二氧化碳捕集耦合余热回用系统,其特征在于,所述第一换热器和所述锅炉之间设有第一水冷器,以使所述第一换热器的预热富液后的蒸汽通过所述第一水冷器冷凝后回到所述锅炉。
4.根据权利要求2所述的二氧化碳捕集耦合余热回用系统,其特征在于,所述换热组件还包括第二换热器,所述第二换热器与所述吸收塔和所述再生塔相连,以使所述再生塔加热再生富液产生的再生气在所述第二换热器内预热所述吸收塔流出的富液,且通过所述第二换热器预热的富液与通过所述贫富液换热器热交换的富液一同流入所述再生塔内。
5.根据权利要求4所述的二氧化碳捕集耦合余热回用系统,其特征在于,所述捕集组件还包括依次相连的第二水冷器、再生气分离器和离心压缩机组,所述第二水冷器与所述第二换热器相连,以使所述第二换热器的预热富液后的再生气通过所述第二水冷器冷凝后流至所述再生气分离器内分离,所述再生气分离器分离出的气相介质为二氧化碳气体,且二氧化碳气体流至所述离心压缩机组内从气态压缩至液态,所述离心压缩机组与所述干燥塔相连,以使初步加压的二氧化碳气体流至所述干燥塔内干燥后流回所述离心压缩机组。
6.根据权利要求5所述的二氧化碳捕集耦合余热回用系统,其特征在于,所述干燥塔具有多个,且至少一个所述干燥塔运行所述干燥模式,至少一个所述干燥塔运行所述再生模式;
所述干燥塔运行所述干燥模式,流至所述干燥塔的二氧化碳气体利用干燥剂干燥后流回所述离心压缩机组;
所述干燥塔运行所述再生模式,流至所述干燥塔的二氧化碳气体用于作为干燥剂再生的加热介质。
7.根据权利要求6所述的二氧化碳捕集耦合余热回用系统,其特征在于,所述捕集组件还包括电加热器,所述电加热器与所述干燥塔相连,运行所述再生模式的所述干燥塔内的二氧化碳气体流至所述电加热器加热,加热后的二氧化碳气体流回所述干燥塔内加热再生干燥剂并产生水蒸汽,以产生二氧化碳气体和水蒸汽的混合气。
8.根据权利要求7所述的二氧化碳捕集耦合余热回用系统,其特征在于,所述换热组件还包括第三换热器,所述第三换热器与所述吸收塔、所述再生塔和所述干燥塔相连,以使所述干燥塔的混合气在所述第三换热器内预热所述吸收塔流出的富液,且通过所述第三换热器预热的富液与通过所述贫富液换热器热交换的富液一同流入所述再生塔内。
9.根据权利要求8所述的二氧化碳捕集耦合余热回用系统,其特征在于,所述捕集组件还包括相连的第三水冷器和干燥气分离器,所述第三水冷器与所述第三换热器相连,以使所述第三换热器的预热富液后的混合气通过所述第三水冷器冷凝后流至所述干燥气分离器内分离,所述干燥气分离器与所述干燥塔相连,以使所述干燥气分离器分离出的气相介质流至运行所述干燥模式的所述干燥塔干燥后流回所述离心压缩机组。
10.根据权利要求5-9中任一项所述的二氧化碳捕集耦合余热回用系统,其特征在于,所述离心压缩机组包括依次相连的多级离心压缩机,所述干燥塔的进口经管路与位于上级的所述离心压缩机相连,所述干燥塔的出口经管路与位于下级的所述离心压缩机相连。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202411526991.7A CN119186198A (zh) | 2024-10-30 | 2024-10-30 | 二氧化碳捕集耦合余热回用系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202411526991.7A CN119186198A (zh) | 2024-10-30 | 2024-10-30 | 二氧化碳捕集耦合余热回用系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN119186198A true CN119186198A (zh) | 2024-12-27 |
Family
ID=94076211
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202411526991.7A Pending CN119186198A (zh) | 2024-10-30 | 2024-10-30 | 二氧化碳捕集耦合余热回用系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN119186198A (zh) |
-
2024
- 2024-10-30 CN CN202411526991.7A patent/CN119186198A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN201244430Y (zh) | 燃煤电厂烟气中二氧化碳捕集装置 | |
CA2816412C (en) | Heat integration in co2 capture | |
CN114768488B (zh) | 一种燃煤机组烟气二氧化碳捕集系统 | |
CN103764254B (zh) | 用于燃烧气体的集成式吸附气体分离的系统和方法 | |
US20120216540A1 (en) | Coal power plant having an associated co2 scrubbing station and heat recovery | |
CN108136321B (zh) | 用于co2捕集的方法和设备 | |
US20120312020A1 (en) | Regeneration of Capture Medium | |
JP2013533426A (ja) | 炭素捕捉を有するジェットエンジン | |
WO2009035340A1 (en) | Improved method for regeneration of absorbent | |
JP2012062897A (ja) | 排気ガスからのco2の捕獲方法 | |
CN102451599A (zh) | 二氧化碳回收方法及二氧化碳回收型火力发电系统 | |
CN103140272A (zh) | 分离二氧化碳的方法和具有二氧化碳分离的燃气轮机装置 | |
WO2012078542A1 (en) | Improved drying process for flue gas treatment | |
CN113877365A (zh) | Co2捕集系统及工艺 | |
CN112178672A (zh) | 一种耦合变温吸附碳捕集的发电站系统以及方法 | |
CN114738071A (zh) | 一种用于碳回收的双压循环系统 | |
CN115212709A (zh) | 一种化学法烟气二氧化碳捕集系统及其捕集方法 | |
CN111298604A (zh) | 一种烟气中二氧化碳的捕集系统和方法 | |
CN119186198A (zh) | 二氧化碳捕集耦合余热回用系统 | |
CN217829546U (zh) | 一种化学法烟气二氧化碳捕集系统 | |
CN117205720A (zh) | 一种锅炉尾气余热利用与二氧化碳捕集系统耦合的工艺 | |
CN221376002U (zh) | 一种集成吸收式热泵和碳捕集装置的燃煤热电联产系统 | |
CN217233613U (zh) | 一种双压碳回收循环系统 | |
CN215982493U (zh) | 一种胺法二氧化碳捕集耦合燃煤锅炉的能量回收装置系统 | |
JP2024532577A (ja) | 地域暖房プラントからの煙道ガスからco2を回収するための方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |