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制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供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，所述能量回收装置系统包括二氧化碳捕集系统和锅炉系统，所述二氧化碳捕集系统通过解析塔出口的二氧化碳冷却装置与燃煤锅炉系统的第一补给水管道相连。所述能量回收装置系统将二氧化碳捕集系统中解析塔出口热气体的能量回收利用，作为热源加热燃煤锅炉系统的补给水，以提高燃煤锅炉补给水温度，使锅炉燃烧更稳定，并降低能耗成本。本。本。

【技术实现步骤摘要】
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


[0001]本技术涉及节能环保
，尤其涉及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。

技术介绍

[0002]化石燃料的燃烧导致大气中CO2含量的激增，进而产生温室效应，影响人类的生存。CCUS(carbon capture，utilization and storage，碳捕集、利用和封存)是降碳必不可少的技术方向，CCUS也是实现化石能源深度减排的唯一途径。
[0003]目前，二氧化碳捕集技术主要有化学吸收法、物理膜分离法和吸附法。化学吸收法的优点是技术成熟，捕集纯度高，纯度达到97％～99％左右，但存在能耗高、占地面积大和系统复杂等缺点。物理膜分离法的优点是占地面积小、系统简单，但捕集纯度低，已投产纯度仅达60％
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85％左右，电耗高、烟道气商业化应用少。物理吸附法存在吸附剂用量大，吸附剂再生困难等问题。目前使用化学吸收法进行二氧化碳捕集较为普遍。
[0004]CN110624363A公开了一种醇胺法捕集烟气中二氧化碳的加压再生方法，该方法与传统的醇胺法捕集烟气中二氧化碳的工艺不同，其再生过程不是单一的常压再生，而是先进行常压再生，然后将溶液加压后进行加压再生。该方法具有再生反应的热效率高、再生能耗显著下降、流程简单、无需引入外部高压气提气、热量利用效率高、再生得到的二氧化碳压力高等优点，在二氧化碳捕集领域具有很好的应用前景。
[0005]CN106693648A公开了一种强化结晶氨法二氧化碳捕集系统及其方法，该系统包括冷却装置、吸收塔、水洗塔、水洗液分离装置、结晶器、乙醇罐、固液分离器、再生塔、再沸器、氨氮分离器与氨气吸收剂再生利用装置；所述的冷却装置与吸收塔的下部、结晶器、固液分离器、再生塔、氨氮分离器、氨气吸收剂再生利用装置依次相连；吸收剂再生利用装置与吸收塔的上部相连形成循环，所述的再沸器安装在再生塔内；所述的吸收塔与水洗塔、水洗液分离装置、氨气吸收剂再生利用装置依次相连；所述的连接方式为管道连接。该突破传统有机胺法和氨法捕碳工艺，强化低碳化度氨水结晶，具有吸收反应速率快、吸收剂利用率高、减少氨逃逸和最大限度的降低再生能耗等优点。
[0006]CN103143249A公开了一种电站锅炉烟气中二氧化碳捕集方法与装置，该装置包括烟气预处理系统所包含的脱硝、除尘和脱硫系统，以及水洗塔、吸收塔和再生塔等主塔设备；该装置还包括有蒸汽供给系统、溶液储罐系统、烟气干燥/吸附和换热系统、溶液吸收
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再生系统，以及胺回收加热器。该装置将电厂和二氧化碳捕集有机集成于一个系统，有效利用了电厂大量的蒸汽供给条件，解决了烟道气带水进入脱碳循环系统破坏水平衡的问题，大大降低了脱碳溶剂消耗量。
[0007]但上述方案均没有在二氧化碳捕集过程中对气体中的热量进行利用，一定程度上造成了能量浪费。因此，开发一种胺法捕集二氧化碳解析塔能量利用的装置系统具有重要意义。

技术实现思路

[0008]鉴于现有技术中存在的问题，本技术提供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，所述能量回收装置系统将二氧化碳捕集系统中解析塔出口热气体的能量回收利用，作为热源加热燃煤锅炉系统的补给水，以提高燃煤锅炉补给水温度，使锅炉燃烧更稳定，大大降低能耗成本。
[0009]为达此目的，本技术采用以下技术方案：
[0010]本技术提供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，所述装置系统包括二氧化碳捕集系统和燃煤锅炉系统，所述二氧化碳捕集系统通过解析塔出口的二氧化碳冷却装置与燃煤锅炉系统的第一补给水管道相连。
[0011]本技术所述能量回收装置系统将二氧化碳捕集系统与燃煤锅炉系统进行耦合，将二氧化碳捕集系统中解析塔出口热气体与燃煤锅炉系统中的补给水进行换热，增加补给水的热量；在实现对燃煤锅炉系统排放的二氧化碳进行有效的捕集的同时，也实现了二氧化碳捕集系统中热量的回收利用。
[0012]本技术所述能量回收装置系统可用于火力发电厂、水泥和钢铁等使用燃煤锅炉并需要对二氧化碳进行捕集的行业。
[0013]优选地，所述二氧化碳捕集系统包括依次连接的吸收塔系统、胺液系统和解析塔系统。
[0014]优选地，所述吸收塔系统包括吸收塔。
[0015]优选地，所述吸收塔的侧部设置有烟气进气管、第一贫胺液管道和第一富胺液管道。
[0016]优选地，所述吸收塔的侧部还设置有第一冷却管道和第二冷却管道。
[0017]优选地，在所述第一冷却管道上自物料流动方向依次设置有第一物料输送装置和第一冷却装置。
[0018]优选地，在所述第二冷却管道上自物料流动方向依次设置有第二物料输送装置和第二冷却装置。
[0019]优选地，所述吸收塔的顶部设置有烟气排放管。
[0020]优选地，所述吸收塔内从上至下依次设置有第一填料和第一气体分布装置。
[0021]优选地，所述第一填料包括至少三组填料段。
[0022]优选地，所述第一气体分布装置包括至少两个气体分布板。
[0023]优选地，所述胺液系统包括贫胺液系统和富胺液系统。
[0024]优选地，所述贫胺液系统包括自贫胺液流动方向依次连接的贫胺液输送装置、贫富胺液换热装置、贫胺液储存装置、贫胺液给料输送装置和贫胺液冷却装置。
[0025]优选地，所述贫胺液冷却装置经第一贫胺液管道与吸收塔系统相连。
[0026]优选地，所述贫胺液输送装置经第二贫胺液管道与解析塔系统相连。
[0027]优选地，所述富胺液系统包括自富胺液流动方向依次连接的富胺液输送装置和贫富胺液换热装置。
[0028]优选地，所述富胺液输送装置经第一富胺液管道与吸收塔系统相连。
[0029]优选地，所述贫富胺液换热装置经第二富胺液管道与解析塔系统相连。
[0030]优选地，所述解析塔系统包括解析塔。
[0031]优选地，所述解析塔的侧部设置有与解析塔循环连接的再沸装置。
[0032]本技术中从解析塔喷淋而下的富胺液与自再沸器蒸发出来自下而上的胺溶液水蒸汽逆向加热，从而将富胺液中的二氧化碳解析出来，完成整个解析过程。
[0033]优选地，所述解析塔的顶部设置有二氧化碳冷凝排放装置。
[0034]优选地，所述二氧化碳冷凝排放装置包括依次连接的二氧化碳冷却装置、回流液收集装置和回流液输送装置。
[0035]优选地，所述回流液收集装置的顶部设置有二氧化碳排放管。
[0036]本技术所述二氧化碳排放管排出的二氧化碳进入二氧化碳压缩提纯装置。
[0037]优选地，所述回流液输送装置与解析塔相连。
[0038]优选地，所述二氧化碳冷却装置的一端设置有补给水入口，另一端设置有补给水出口。
[0039]优选地，所述二氧化碳冷却装置的上部一侧设置有热气体入口，底部一侧设置有热气体出口。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种胺法二氧化碳捕集耦合燃煤锅炉的能量回收装置系统，其特征在于，所述装置系统包括二氧化碳捕集系统和燃煤锅炉系统，所述二氧化碳捕集系统通过解析塔出口的二氧化碳冷却装置与燃煤锅炉系统的第一补给水管道相连。2.根据权利要求1所述的胺法二氧化碳捕集耦合燃煤锅炉的能量回收装置系统，其特征在于，所述二氧化碳捕集系统包括依次连接的吸收塔系统、胺液系统和解析塔系统。3.根据权利要求2所述的胺法二氧化碳捕集耦合燃煤锅炉的能量回收装置系统，其特征在于，所述吸收塔系统包括吸收塔；所述吸收塔的侧部设置有烟气进气管、第一贫胺液管道和第一富胺液管道；所述吸收塔的顶部设置有烟气排放管。4.根据权利要求2所述的胺法二氧化碳捕集耦合燃煤锅炉的能量回收装置系统，其特征在于，所述胺液系统包括贫胺液系统和富胺液系统。5.根据权利要求4所述的胺法二氧化碳捕集耦合燃煤锅炉的能量回收装置系统，其特征在于，所述贫胺液系统包括自贫胺液流动方向依次连接的贫胺液输送装置、贫富胺液换热装置、贫胺液储存装置、贫胺液给料输送装置和贫胺液冷却装置；所述贫胺液冷却装置经第一贫胺液管道与吸收塔系统相连；所述贫胺液输送装置经第二贫胺液管道与解析塔系统相连。6.根据权利要求4所述的胺法二氧化碳捕集耦合燃煤锅炉的能量回收装置系统，其特征在于，所述富胺液系统包括自富胺液流动方向依次连接的富胺液输送装置和贫富胺液换热装置；所述富胺液输送装置经第一富胺液管道与吸收塔系统相连；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘英伦，刘求阳，李夫济，姜鸿起，张茅，胡黎明，
申请(专利权)人：华润电力海丰有限公司，
类型：新型
国别省市：