压缩机杂质除去系统技术方案

本发明专利技术的系统具备：多段的杂质分离装置(6a、6b、6c)，所述多段的杂质分离装置具有将来自氧燃烧装置(1)的以二氧化碳为主体的废气(2)供给至二氧化碳液化装置(3)并逐步压缩至液化的目标压力的多段的压缩机(4a、4b、4c)，和将用各压缩机压缩的废气(2)冷却，使得将通过冷却而凝结的水分作为废液排出的后冷却器(5a、5b、5c)；将碱剂(10)供给至后段的杂质分离装置(6c)中的后冷却器(5c)的上游侧，使得从后段的杂质分离装置(6c)中的后冷却器(5c)排出除去了废气中的杂质的含有碱剂的废液的碱剂供给装置(12)；和将从后段的杂质分离装置(6c)中的后冷却器(5c)排出的废液供给至前段的杂质分离装置(6a)中的后冷却器(5a)的上游侧的循环管线(30)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及压缩机杂质除去系统，特别是涉及使得可通过简单的装置除去来自氧燃烧装置的废气中所含有的杂质的压缩机杂质除去系统。
技术介绍
近年来，作为用于处理被认为是地球变暖的原因之一的二氧化碳(CO2)的技术之一，研宄了氧燃烧装置，例如关注于对煤粉进行氧燃烧的煤炭焚烧炉。对于该煤炭焚烧炉，考虑以下方法:通过使用氧代替空气作为氧化剂，产生以二氧化碳(CO2)为主体的燃烧废气，通过将该高二氧化碳浓度的废气压缩、冷却，从而得到液化二氧化碳并进行处理。作为处理液化二氧化碳的方法之一，考虑通过输送船或管道等输送设备将液化二氧化碳输送至目标场所后，贮藏于地下。作为如上所述的氧燃烧用煤炭焚烧炉的废气处理装置，有专利文献I所示的装置。如专利文献I所示，在通过煤炭焚烧炉对煤炭进行氧燃烧的情况下的废气中，除了二氧化碳(CO2)以外，已知还含有来源于煤炭原料的氮氧化物(NOx)、硫氧化物(SOx)、未(Hg)、氯化氢(HCl)、烟尘等杂质，需要除去这些杂质。在上述杂质中，由于硫氧化物(SOx)通过与水接触而溶解于水中形成硫酸(H2SO4),氯化氢(HCl)通过与水溶解而形成盐酸，所以这样的显示水溶性的硫氧化物和氯化氢可通过与水接触而分离。另外，在上述杂质的氮氧化物(NOx)中，二氧化氮(NO2)可通过与水接触而溶解于水中形成硝酸(HNO3)来分离。但是，在来自煤炭焚烧炉的废气中氧(O2)少，所以氮大部分以一氧化氮(NO)的形式存在，该一氧化氮(NO)不溶于水，所以即使进行水喷雾等也无法除去。已知上述硫酸、盐酸和硝酸具有腐蚀废气处理装置的设备等的问题，另外已知作为微量金属的汞损伤构成热交换器的低温的铝部件。因此，这些废气中的杂质优选在早期的阶段除去。另外，若上述杂质混入至废气中则二氧化碳的纯度降低，所以有用于通过压缩、冷却将二氧化碳液化的装置设备大型化，液化操作严重的问题。因此，如进行氧燃烧的煤炭焚烧炉等那样，在产生以二氧化碳为主体的废气并处理该二氧化碳的系统中，除去废气中的杂质非常重要。因此，在进行氧燃烧的煤炭焚烧炉等中，如专利文献I所示，具备在目前的空气焚烧炉等中使用的利用喷雾塔式或填充塔式等的被认为是湿式的脱硫装置，以进行硫氧化物的除去。另外，在来自进行氧燃烧的煤炭焚烧炉等的废气中产生来源于煤炭原料的氮和氮氧化物，所以在上述脱硫装置的上游具备利用催化剂式等的脱硝装置，以进行氮和氮氧化物的除去。在具备上述那样的湿式脱硫装置的情况下，已知在除去废气所含有的硫氧化物和氯化氢的同时除去烟尘，此外，已知在也除去氮氧化物的一部分的同时，还稍微除去原本含量少的汞。另外，在即使进行上述废气处理而废气中的汞的浓度还高的情况下，考虑设置汞除去塔通过吸附剂等除去汞。现有技术文献专利文献 专利文献1:日本特开2010-172878号公报。
技术实现思路
专利技术所要解决的课题 但是，在目前的废气处理系统中，如专利文献I所示，具备由喷雾塔式或填充塔式等构成的湿式脱硫装置和利用催化剂式等的脱硝装置这两者，以除去废气中的杂质，所以有用于除去杂质的装置非常大型且复杂而设备成本增加的问题。因此，希望出现可通过简单的装置以低成本除去废气中杂质的氮氧化物的废气处理系统。鉴于以上目前的问题，本专利技术的目的在于，提供使得可通过简单的装置以低成本除去来自氧燃烧装置的废气中所含有的杂质的氮氧化物的压缩机杂质除去系统。解决课题的手段 本专利技术涉及压缩机杂质除去系统，所述系统为除去将来自氧燃烧装置的以二氧化碳为主体的废气供给至二氧化碳液化装置前的废气中的杂质的压缩机杂质除去系统，其中，所述系统具备: 多段的杂质分离装置，所述多段的杂质分离装置具有将来自氧燃烧装置的废气供给至二氧化碳液化装置并逐步压缩至液化的目标压力的多段的压缩机，和将用各压缩机压缩的废气冷却，使得将通过冷却而凝结的水分作为废液排出的后冷却器； 将碱剂供给至后段的杂质分离装置中的后冷却器的上游侧，使得从后段的杂质分离装置中的后冷却器排出除去了废气中的杂质的含有碱剂的废液的碱剂供给装置；和 将从后段的杂质分离装置中的后冷却器排出的废液供给至前段的杂质分离装置中的后冷却器的上游侧的循环管线。在上述压缩机杂质除去系统中，优选具有:贮存一定量的从后段的杂质分离装置中的后冷却器排出的废液的废液罐，测定在该废液罐中贮存的废液的pH的pH检测器，和将供给量信号输出至上述碱剂供给装置以调节碱剂的供给量使得将通过该PH检测器检测的PH检测值保持为预先设定的设定值的控制器。另外，在上述压缩机杂质除去系统中，优选具备贮存一定量的来自前段的杂质分离装置中的后冷却器的废液的另外的废液罐和测定在该另外的废液罐中贮存的废液的pH的另外的pH检测器，还具备将指令信号输出至上述控制器以校正该控制器的供给量信号使得将通过该另外的PH检测器检测的pH检测值保持为预先设定的校正用设定值的另外的控制器。另外，在上述压缩机杂质除去系统中，优选具备在后段的杂质分离装置中的后冷却器的下游侧所具备的杂质检测器和输入该杂质检测器的杂质检测值的上述控制器，该控制器以在杂质检测器的杂质检测值超过规定值时发出增加上述碱剂供给装置供给的碱剂的指令的方式构成。专利技术的效果 根据本专利技术的压缩机杂质除去系统，由于将碱剂供给至具备压缩机和后冷却器的后段的杂质分离装置中的后冷却器的上游侧，所以可将废气中的特别是由氮氧化物构成的杂质与含有碱剂而流出的废液一同从后段的杂质分离装置中的后冷却器排出。由于将从后段的杂质分离装置中的后冷却器排出的废液至少供给至前段的杂质分离装置中的后冷却器的上游侧，所以可将废气中的由硫氧化物构成的杂质与来自前段的杂质分离装置中的后冷却器的废液一同排出。因此，可使用液化二氧化碳所需要的压缩机和后冷却器有效地除去废气中的杂质。因而，可达成脱硫装置、脱硝装置的小型化或省略，从而可发挥实现设备成本的大幅降低的优异效果。【附图说明】图1为示出氧燃烧装置所具备的本专利技术的压缩机杂质除去系统的一个实施例的系统图。图2为示出本专利技术的压缩机杂质除去系统的另一个实施例的系统图。图3为示出本专利技术的压缩机杂质除去系统的一个实施例的变形例的系统图。【具体实施方式】以下参照【附图说明】本专利技术的实施例。图1为示出氧燃烧装置所具备的本专利技术的压缩机杂质除去系统100的一个实施例的系统图。在图1中，I为由对煤粉进行氧燃烧的煤炭焚烧炉Ia等构成的氧燃烧装置，从该氧燃烧装置I排出以二氧化碳(CO2)为主体的废气2。为了将这样的来自氧燃烧装置I的以二氧化碳为主体的废气2供给至二氧化碳液化装置3液化，在二氧化碳液化装置3的前段，设置使得在将废气2压缩至规定的目标压力的同时除去废气2中的杂质的压缩机杂质除去系统100。图1所示的压缩机杂质除去系统100具有多段(在图示例中为3段)的杂质分离装置6a、6b、6c，该多段的杂质分离装置具有:将来自于上述氧燃烧装置I的废气2逐步压缩至目标压力的多段的压缩机4a、4b、4c ;和将用各压缩机4a、4b、4c压缩的废气2在各自的后段冷却，使得将通过冷却而凝结的水分作为废液排出的后冷却器5a、5b、5c (冷却机)。通常，将在多段的压缩机间具备的冷却器称为中间冷却器，但在本专利技术中为了简化说明，将所有的冷却器按后冷却器5a、5b、5c进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
压缩机杂质除去系统，所述系统为除去将来自氧燃烧装置的以二氧化碳为主体的废气供给至二氧化碳液化装置前的废气中的杂质的压缩机杂质除去系统，其中，所述系统具备：多段的杂质分离装置，所述多段的杂质分离装置具有将来自氧燃烧装置的废气供给至二氧化碳液化装置并逐步压缩至液化的目标压力的多段的压缩机，和将用各压缩机压缩的废气冷却，使得将通过冷却而凝结的水分作为废液排出的后冷却器；将碱剂供给至后段的杂质分离装置中的后冷却器的上游侧，使得从后段的杂质分离装置中的后冷却器排出除去了废气中的杂质的含有碱剂的废液的碱剂供给装置；和将从后段的杂质分离装置中的后冷却器排出的废液供给至前段的杂质分离装置中的后冷却器的上游侧的循环管线。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：内藤俊之，
申请(专利权)人：株式会社IHI，
类型：发明
国别省市：日本;JP