一种适应于连续捕集烟气中二氧化碳的双塔式循环捕集器制造技术

一种适应于连续捕集烟气中二氧化碳的双塔式循环捕集器，包括结构相同的CO

A Twin Towers type cycle trap suitable for continuous collection of carbon dioxide in flue gas

The utility model relates to a Twin Towers type cycle catcher suitable for continuously capturing carbon dioxide in flue gas, comprising a CO with the same structure

【技术实现步骤摘要】
一种适应于连续捕集烟气中二氧化碳的双塔式循环捕集器
本专利技术涉及环保装备
，具体是涉及一种适应于连续捕集烟气中二氧化碳的双塔式循环捕集器。
技术介绍
气候变化已成为影响人类生存和发展的问题之一，而工业排放的二氧化碳被认为是导致气候变暖的主要原因，我国作为世界上最大的发展中国家，以煤炭为主的一次能源和以火力发电为主的二次能源结构，随着经济总量的迅速增长，一次能源和二次能源的CO2排放具有增长快、总量大的特点，而当前碳减排和应对气候变化的CCS（CO2的捕集与封闭）或CCUS（CO2的捕集与应用）技术的高投资、高捕集成本成为了推广应用的严重障碍。现有的CCS或CCUS技术的研究及示范应用，主要集中在必须分离去除高浓度CO2的煤化工、合成气与煤电领域，而煤电领域集中在以煤气化、燃气-蒸汽联合循环发电（IGCC）技术的应用中。由于目前最大的CO2排放点源主要是以煤为原料的电厂，在CO2捕集
或CCS技术方面对CO2的捕获分为燃烧前捕集、燃烧中捕集和燃烧后捕集。（1）燃烧前捕集：主要是以IGCC煤气化、燃气-蒸汽联合循环发电（IGCC）技术为基础，先煤气化，得到CO和H2，再经过水蒸气变换，CO转为CO2，然后通过分离或CO2捕获技术，分别得到高浓度的H2和CO2，H2可以燃烧发电或作为无碳能源输出。IGCC技术中实施CO2的捕集将使能源消耗增加10～40%，吨CO2捕集成本达20～50美元，其中CO2捕集液再生能源约占60%。（2）燃烧中捕集：又称富氧燃烧捕集技术，先经利用空分系统，将空气中所含大量的氮气除去，得到高纯度的O2，然后将高浓度O2引入燃烧系统，利于CO2的进一步捕获和处理，或以纯氧作为助燃剂，同时在燃烧过程中对锅炉内加压，使得燃烧后烟气中的主要成分为CO2和水，分离水后，这样烟气中高浓度的CO2气体可以直接进行压缩捕捉。富氧燃烧捕集技术除投资高、运行成本高外，增加能源消耗20～50%，吨CO2捕集成本达50～90美元。（3）燃烧后捕集：指直接对电厂燃烧后的烟气实施CO2的分离和捕集，捕集装置位于电厂烟气排放下游，可分为化学吸收法、物理吸附法、膜分离法、化学链分离法等等。由于电厂排放的CO2浓度低、压力小，导致燃烧后捕集能耗、成本远比燃烧前捕集、富氧燃烧捕集大。而在水泥生产领域，虽有强调水泥企业的低碳减排问题，但更难处理燃烧后的烟气，至今尚未见任何具体的二氧化碳捕集、封闭和应用的研究或实践报道。因此，为解决工业窑炉烟气的CO2捕集问题，需要开发一种适应于燃烧后烟气CO2的连续捕集、高效率捕集的装置。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，克服上述
技术介绍
的不足，提供一种适应于连续捕集烟气中二氧化碳的双塔式循环捕集器，利用CO2捕集和释放过程中物理与化学的热效应提高捕集CO2效率，同时可以连续进行燃烧后烟气CO2捕集，能耗低且成本低。本专利技术解决其技术问题采用的技术方案是，一种适应于连续捕集烟气中二氧化碳的双塔式循环捕集器，包括CO2循环捕集塔A和CO2循环捕集塔B，CO2循环捕集塔A和CO2循环捕集塔B并联构成一个烟气CO2连续捕集塔单元；所述CO2循环捕集塔A包括壳体A，壳体A内从上至下依次设置有气液分离装置A、第一级雾化喷液装置A、第一级丝网捕获床装置A、热交换装置A和布气与排液装置A，布气与排液装置A设置在壳体A内的底部；壳体A上部还设有温压感应器A；所述CO2循环捕集塔B包括壳体B，壳体B内从上至下依次设置有气液分离装置B、第一级雾化喷液装置B、第一级丝网捕获床装置B、热交换装置B和布气与排液装置B；布气与排液装置B设置在壳体B内的底部；壳体B上部还设有温压感应器B；所述壳体A和壳体B外底部设有烟气进入管道、捕集剂循环收集及废溶液排出管道，烟气进入管道分别与CO2循环捕集塔A、CO2循环捕集塔B连通，所述捕集剂循环收集及废溶液排出管道分别与第一级雾化喷液装置A、第一级雾化喷液装置B连通；所述CO2循环捕集塔A的壳体顶部设有捕集塔A富N2气体排出管道和捕集塔A富CO2气体排出管道，捕集塔A富N2气体排出管道、捕集塔A富CO2气体排出管道与CO2循环捕集塔A连通，捕集塔A富N2气体排出管道上设有第九管道阀，捕集塔A富CO2气体排出管道上设有第十一管道阀；所述CO2循环捕集塔B的壳体顶部设有捕集塔B富N2气体排出管道和捕集塔B富CO2气体排出管道，捕集塔B富N2气体排出管道、捕集塔B富CO2气体排出管道与CO2循环捕集塔B2连通，捕集塔B富N2气体排出管道上设有第十管道阀，捕集塔B富CO2气体排出管道上设有第十二管道阀。进一步，所述烟气进入管道包括第一管道、第二管道、第四管道、第五管道和第六管道；所述捕集剂循环收集及废溶液排出管道包括第三管道、第七管道和第八管道，第一管道一端与CO2循环捕集塔A连通，另一端与第二管道连通，第五管道一端与CO2循环捕集塔B连通，另一端与第六管道连通，第二管道一端与第六管道一端连通，第二管道另一端与第三管道连通，第六管道另一端与第七管道连通；第三管道一端与CO2循环捕集塔A连通，另一端与第八管道连通，第七管道一端与CO2循环捕集塔B连通，另一端与第八管道连通；第四管道与第二管道一端、第六管道连通；第一管道上设有第一管道阀，第二管道上设有第二管道阀，第三管道上设有第三管道阀，第四管道上设有第四管道阀，第五管道上设有第五管道阀，第六管道上设有第六管道阀，第七管道上设有第七管道阀，第八管道上设有第八管道阀；还设有循环捕集剂罐、循环泵和分配阀，第八管道与循环捕集剂罐连通，循环捕集剂罐与循环泵连通；循环泵与分配阀连通，分配阀端部设有第十三管道、第十四管道，第十三管道一端与分配阀连通，另一端与第一级雾化喷液装置A连通，第十四管道一端与分配阀连通，另一端与第一级雾化喷液装置B连通，第十三管道上设有第十三管道阀，第十四管道上设有第十四管道阀；所述第三管道阀与循环捕集剂罐连通，形成捕集塔A循环捕集剂排出通道，第七管道阀与循环捕集剂罐连通，形成捕集塔B循环捕集剂排出通道，第三管道阀与第八管道阀连通，形成捕集塔A废溶液排出通道，第七管道阀与第八管道阀连通，形成捕集塔B废溶液排出通道；第四管道阀与第一管道阀连通，形成捕集塔A第一烟气输送通道，第四管道阀与第二管道阀连通，形成捕集塔A第二烟气输送通道；第四管道阀与第五管道阀连通，形成捕集塔B第一烟气输送通道，第四管道阀与第六管道阀连通，形成捕集塔B第二烟气输送通道。进一步，所述热交换装置A为盘管式换热器，包括盘管A、蓄能流体输入管道A和蓄能流体排出管道A，盘管A一端为蓄能流体进口A，另一端为蓄能流体出口A；蓄能流体输入管道A与蓄能流体进口A相连，蓄能流体排出管道A与蓄能流体出口A相连；所述热交换装置B为盘管式换热器，包括盘管B、蓄能流体输入管道B和蓄能流体排出管道B，盘管B一端为蓄能流体进口B，另一端为蓄能流体出口B；蓄能流体输入管道B与蓄能流体进口B相连，蓄能流体排出管道B与蓄能流体出口B相连。进一步，所述热交换装置A为排管式换热器，热交换装置A包括排管A、蓄能流体输入管道A和蓄能流体排出管道A，排管A一端为蓄能流体进口A，另一端为蓄能流体出口A，蓄能流体输入管道A与蓄能流体进口A相连，蓄能流体排出管道A与蓄能流体出口本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适应于连续捕集烟气中二氧化碳的双塔式循环捕集器，包括CO

【技术特征摘要】
1.一种适应于连续捕集烟气中二氧化碳的双塔式循环捕集器，包括CO2循环捕集塔A和CO2循环捕集塔B，CO2循环捕集塔A和CO2循环捕集塔B并联构成一个烟气CO2连续捕集塔单元；其特征在于：所述CO2循环捕集塔A包括壳体A，壳体A内从上至下依次设置有气液分离装置A、第一级雾化喷液装置A、第一级丝网捕获床装置A、热交换装置A和布气与排液装置A，布气与排液装置A设置在壳体A内的底部；壳体A上部还设有温压感应器A；所述CO2循环捕集塔B包括壳体B，壳体B内从上至下依次设置有气液分离装置B、第一级雾化喷液装置B、第一级丝网捕获床装置B、热交换装置B和布气与排液装置B；布气与排液装置B设置在壳体B内的底部；壳体B上部还设有温压感应器B；所述壳体A和壳体B外底部设有烟气进入管道、捕集剂循环收集及废溶液排出管道，烟气进入管道分别与CO2循环捕集塔A、CO2循环捕集塔B连通，所述捕集剂循环收集及废溶液排出管道分别与第一级雾化喷液装置A、第一级雾化喷液装置B连通；所述CO2循环捕集塔A的壳体顶部设有捕集塔A富N2气体排出管道和捕集塔A富CO2气体排出管道，捕集塔A富N2气体排出管道、捕集塔A富CO2气体排出管道与CO2循环捕集塔A连通，捕集塔A富N2气体排出管道上设有第九管道阀，捕集塔A富CO2气体排出管道上设有第十一管道阀；所述CO2循环捕集塔B的壳体顶部设有捕集塔B富N2气体排出管道和捕集塔B富CO2气体排出管道，捕集塔B富N2气体排出管道、捕集塔B富CO2气体排出管道与CO2循环捕集塔B2连通，捕集塔B富N2气体排出管道上设有第十管道阀，捕集塔B富CO2气体排出管道上设有第十二管道阀。2.如权利要求1所述的适应于连续捕集烟气中二氧化碳的双塔式循环捕集器，其特征在于：所述烟气进入管道包括第一管道、第二管道、第四管道、第五管道和第六管道；所述捕集剂循环收集及废溶液排出管道包括第三管道、第七管道和第八管道，第一管道一端与CO2循环捕集塔A连通，另一端与第二管道连通，第五管道一端与CO2循环捕集塔B连通，另一端与第六管道连通，第二管道一端与第六管道一端连通，第二管道另一端与第三管道连通，第六管道另一端与第七管道连通；第三管道一端与CO2循环捕集塔A连通，另一端与第八管道连通，第七管道一端与CO2循环捕集塔B连通，另一端与第八管道连通；第四管道与第二管道一端、第六管道连通；第一管道上设有第一管道阀，第二管道上设有第二管道阀，第三管道上设有第三管道阀，第四管道上设有第四管道阀，第五管道上设有第五管道阀，第六管道上设有第六管道阀，第七管道上设有第七管道阀，第八管道上设有第八管道阀；还设有循环捕集剂罐、循环泵和分配阀，第八管道与循环捕集剂罐连通，循环捕集剂罐与循环泵连通；循环泵与分配阀连通，分配阀端部设有第十三管道、第十四管道，第十三管道一端与分配阀连通，另一端与第一级雾化喷液装置A连通，第十四管道一端与分配阀连通，另一端与第一级雾化喷液装置B连通，第十三管道上设有第十三管道阀，第十四管道上设有第十四管道阀；所述第三管道阀与循环捕集剂罐连通，形成捕集塔A循环捕集剂排出通道，第七管道阀与循环捕集剂罐连通，形成捕集塔B循环捕集剂排出通道，第三管道阀与第八管道阀连通，形成捕集塔A废溶液排出通道，第七管道阀与第八管道阀连通，形成捕集塔B废溶液排出通道；第四管道阀与第一管道阀连通，形成捕集塔A第一烟气输送通道，第四管道阀与第二管道阀连通，形成捕集塔A第二烟气输送通道；第四管道阀与第五管道阀连通，形成捕集塔B第一烟气输送通道，第四管道阀与第六管道阀连通，形成捕集塔B第二烟气输送通道。3.如权利要求1所述的适应于连续捕集烟气中二氧化碳的双塔式循环捕集器，其特征在于：所述热交换装置A为盘管式换热器，包括盘管A、蓄能流体输入管道A和蓄能流体排出管道A，盘管A一端为蓄能流体进口A，另一端为蓄能流体出口A；蓄能流体输入管道A与蓄能流体进口A相连，蓄能流体排出管道A与蓄能流体出口A相连；所述热交换装置B为盘管式换热器，包括盘管B、蓄能流体输入管道B和蓄能流体排出管道B，盘管B一端为蓄能流体进口B，另一端为蓄能流体出口B；蓄能流体输入管道B与蓄能流体进口B相连，蓄能流体排出管道B与蓄能流体出口B相连。4.如权利要求1所述的适应于连续捕集烟气中二氧化碳的双塔式循环捕集器，其特征在于：所述热交换装置A为排管式换热器，热交换装置A包括排管A、蓄能流体输入管道A和蓄能流体排出管道A，...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹小林，
申请(专利权)人：长沙紫宸科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43