一种利用水泥厂余热实现二氧化碳循环发电的方法技术

本发明专利技术提供一种利用水泥厂余热实现二氧化碳循环发电的方法，其以减排捕集的CO

Method for realizing carbon dioxide cycle power generation by utilizing waste heat of cement plant

The invention provides a method for realizing carbon dioxide cycle power generation by utilizing the waste heat of a cement plant

【技术实现步骤摘要】
一种利用水泥厂余热实现二氧化碳循环发电的方法
本专利技术涉及低碳与能源利用
，具体涉及一种利用水泥厂余热实现二氧化碳循环发电的方法。
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作为能源结构。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经济性的CCS或CCUS技术选择有限，主要集中在煤化工、合成气与煤汽化-燃气蒸汽联合发电(IGCC)领域的二氧化碳捕集、运输与封闭及二氧化碳用于驱油、驱气的研究与应用。在世界范围内的水泥生产领域尚未见任何具体的二氧化碳应用的研究或实践报道。目前，我国经济建设的基本建筑材料—水泥的实际产能逾35亿吨，干法回转窑生产线达1700多条。水泥的生产企业为公认的高耗能企业，为二氧化碳的主要排放源之一，不仅一次能源(煤)和二次能源(电)消耗大，且有大量的废气污染物(CO2、SO2、NOx、粉尘)排放，还有大量的废弃余热，且废弃余热的温度随原燃材料及窑系统工况本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用水泥厂余热实现二氧化碳循环发电的方法，其特征在于，具体过程如下：1)液态CO

【技术特征摘要】
1.一种利用水泥厂余热实现二氧化碳循环发电的方法，其特征在于，具体过程如下：1)液态CO2泵送：液态CO2储罐中的低压液态CO2流体经高压泵送装置连续压入CO2蓄能装置；2)CO2蓄能：CO2流体在CO2蓄能装置中吸收水泥厂内生产线工艺设备在干法水泥生产过程中连续产生的波动的或不同温度的各类废弃余热或辐射热，转换为波动的和/或不同温度、不同热能密度的高压热态超临界CO2流体；3)调质与发电：波动的和/或不同温度、不同热能密度的高压热态超临界CO2流体经稳流器调节为等温等压超临界CO2流体，等温等压超临界CO2流体稳定供给涡轮机/活塞式膨胀机作功驱动发电装置发电；4)循环：经涡轮机/活塞式膨胀机作功释能后排出低压液态CO2流体，低压液态CO2流体经冷却装置冷却、压缩装置压缩送入CO2蓄能装置中供循环，实现二氧化碳循环发电；所述各类废弃余热或辐射热包括篦冷机排出的100～500℃的熟料冷却废弃余热、窑头罩内800℃～1500℃的辐射热、篦冷机内300℃～1500℃的辐射热、回转窑胴体高温段300℃～500℃的废弃余热、回转窑胴体低温段150℃～300℃的传导与辐射热、下料管内850℃～950℃的传导与辐射热、头排收尘器内150℃～180℃的废弃余热、窑尾烟室内800℃～1200℃的传导与辐射热、预热器排放烟道中80℃～380℃的废弃余热及现有水介质余热锅炉发电后排放的80℃～170℃废弃余热中的至少一种余热能源。2.根据权利要求1所述的一种利用水泥厂余热实现二氧化碳循环发电的方法，其特征在于，所述CO2蓄能装置指以液化CO2流体直接吸收水泥生产线产生的废气余热或高温热能蓄能转化为高压热态超临界CO2流体的装置，包括窑头罩内置CO2蓄能装置、篦冷机内置CO2蓄能装置、窑胴体辐射CO2蓄能装置、窑头辐射CO2蓄能装置、窑尾烟室内置CO2蓄能装置、预热器CO2蓄能装置、下料管CO2蓄能装置、头排收尘器CO2蓄能装置中的至少一种。3.根据权利要求2所述的一种利用水泥厂余热实现二氧化碳循环发电的方法，其特征在于，所述CO2蓄能装置包括装置本体、CO2流体蓄能机构、支吊架、第一逆止阀、调节阀、安全阀，所述CO2流体蓄能机构通过支吊架固定在装置本体内的侧壁或顶板上，所述第一逆止阀设置在装置本体外与CO2流体蓄能机构的进口相连接；所述调节阀和安全阀设置在CO2流体蓄能机构的出口；所述CO2流体蓄能机构为热交换器，热交换器内的工作介质为CO2流体；所述装置本体包括窑头罩、篦冷机、回...

【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