一种烟气CO2捕集系统的解吸装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种烟气CO2捕集系统的解吸装置，涉及烟气CO2气体分离解吸技术领域，信息采集模块通过采集所述解吸塔的工作数据，并将工作数据传输至信息处理模块；所述信息分析模块用于对接收到的工作数据进行调控系数分析，判断是否需要进行调控；通过解吸塔标准工作参数与解吸塔实际工作参数对比，计算出消耗值Sa，利用建立消耗值Sa随时间变化的曲线图计算得到调控系数DS，若调控系数DS大于对应解吸塔功率调控阈值D1，则判断载气泵以及解吸塔加热设备控制参数设置不合理，存在能源浪费，生成预警信号，提醒工作人员需要进行参数调控，并对解吸塔工作参数进行合理调控，达到节约能源的目的。的目的。的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种烟气CO2捕集系统的解吸装置


[0001]本专利技术涉及烟气CO2气体分离解吸
，尤其涉及一种烟气CO2捕集系统的解吸装置。

技术介绍

[0002]现气候变化是当今世界面临的严峻挑战，燃煤电站和工业锅炉烟气CO2捕集是实现我国低碳发展的重要选择。在众多CO2捕集技术中，化学吸收和固体吸附技术因其捕集效率高和适应性好，是目前最具大规模捕集CO2潜力的技术路线之一。
[0003]捕集系统通常至少包括吸收装置和解吸装置，公开号为CN108815993A的中国专利文献公开了一种基于废热回收利用的二氧化碳捕集系统，其包括：吸收塔、富液泵、烟气换热器、烟气冷却器、解吸塔、贫富液换热器、解吸气换热器、凝结水换热器以及多级换热器。外部的带有二氧化碳的烟气进入烟气换热器，烟气放热降温然后进入吸收塔，烟气中的二氧化碳与贫液逆流接触，贫液吸收二氧化碳变为富液；富液进入烟气换热器并与外部的带有二氧化碳的烟气进行热交换；然后富液进入贫富液换热器、解吸气换热器进行热交换；之后富液进入凝结水换热器进行热交换；再之后富液进入各级换热器中进行热交换；吸热升温后的富液进入解吸塔中进行解吸，经由解吸塔解吸成贫液和含二氧化碳的产品气；产品气进入各级换热器进行热交换以放热降温。
[0004]虽然变径解吸塔能够提高解吸塔中的气液传热效果和减少潜热损失，但是无法仍存在能源浪费的现象，主要体现在加热设备升温控制与载气流速控制方面，虽然通过提高温升速率能够提高解吸速率，但是解吸最终温度和进气流速也对解吸速率有影响，无法做到智能匹配最优数据，仅仅某一种方式达到预设解吸速率，会浪费大量能源。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种烟气CO2捕集系统的解吸装置。
[0006]为达到上述目的，本专利技术采用了下列技术方案：一种烟气CO2捕集系统的解吸装置，包括解吸塔，所述解吸塔的内部设置有智能控制系统，所述智能控制系统包括信息采集模块、信息分析模块、云平台、信息执行模块、监控模块和智能演化模块；所述信息采集模块：通过采集所述解吸塔的工作数据，并将工作数据传输至信息处理模块；所述工作数据包括解吸速率数据与电能消耗功率数据；所述信息分析模块用于对接收到的工作数据进行调控系数分析，判断是否需要进行调控；若调控系数DS大于对应解吸塔功率调控阈值D1，则判断载气泵以及解吸塔加热设备控制参数设置不合理，存在能源浪费，生成预警信号给调控中心；调控中心通过所述监控模块用于对解吸塔的运行进程进行实时监测，检测出对应的解吸塔解吸温度数据、解吸塔直径数据与载气泵的载气流速数据，并将对应的解吸塔解
吸温度数据、解吸塔直径数据与载气泵的载气流速数据上传到云平台进行储存；所述智能演化模块将监控模块的监测数据输入至对应的演化模型，进行演化，得到分析评估结果；所述信息执行模块根据分析评估结果，调节载气泵的载气流速和加热设备的输出功率。
[0007]作为本专利技术的进一步技术方案，所述信息分析模块的具体分析步骤为：获取解吸塔种类信息，通过监控设备获取解吸塔不同解吸速率下的预设电能功率消耗值以及对应条件下的解吸温度数据与载气泵的载气流速数据，并对监控的数据进行整合，生成特征序列输入到智能识别模型，确定对应解吸塔的工作数据；获取该解吸速率下的标准工作参数；将标准工作参数中对应的解吸塔的解吸温度数据、解吸塔直径数据与载气泵的载气流速数据依次标记为Wb、Pb以及Vb；将实际解吸塔中对应的解吸塔的解吸温度数据、解吸塔直径数据与载气泵的载气流速数据以及电能消耗功率依次标记为Wa、Pa、Va以及Ka；消耗值Sa=Ka
×
[3
×
(Wa
‑
Wb)/Wb+(Pa
‑
Pb)/Pb+2
×
(Va
‑
Vb)/Vb]×
u计算得到消耗值Sa，其中u为预设补偿因子；根据消耗值Sa随温度变化趋势对调控系数DS进行评估。
[0008]作为本专利技术的进一步技术方案，所述调控系数DS的具体分析过程包括：建立消耗值Sa随时间变化的曲线图；将Sa与预设阈值相比较；若Sa大于预设阈值，则在对应的曲线图中截取对应的曲线段并进行标注，记为偏离曲线段；在预设时间段内，统计偏离曲线段的数量为Y1；将偏离曲线段上对应消耗值Sa与预设阈值的差值对时间进行积分并进行求和得到偏离参考能量N1；通过公式DS=Y1
×
t1+N1
×
t2计算调控系数DS，其中t1、t2均为系数因子。
[0009]作为本专利技术的进一步技术方案，根据相应解吸塔的解吸速率和电能消耗功率确定对应的解吸塔功率调控阈值D1，所述解吸塔标准工作数据库内还预存有解吸速率和电能消耗功率与解吸塔功率调控阈值的对照表。
[0010]作为本专利技术的进一步技术方案，所述智能识别模型基于解吸塔标准工作数据库通过深度神经网络进行训练得到的。
[0011]作为本专利技术的进一步技术方案，所述智能演化模块的获取方法包括：建立神经网络模型，通过互联网调取各类解吸塔的非标准工作参数下，相同解吸速率，电能消耗功率随解吸温度变化发展过程以及对应的异常工作参数，所述异常工作参数包括异常状态下解吸塔解吸温度数据、解吸塔直径数据与载气泵的载气流速数据；将同一类型解吸塔电能消耗功率随解吸温度变化发展过程和对应的异常工作参数整合标记为训练集，其中监测数据为输入数据，对应解吸塔电能消耗功率随解吸温度变化发展过程为输出数据，通过训练集对神经网络模型进行训练，将训练后的神经网络模型标记为对应类型的演化模型。
[0012]作为本专利技术的进一步技术方案，对输出数据进行整合，取电能消耗功率数值最低的一组数据标记为分析评估结果，获取该组数据中对应解吸塔解吸温度数据与载气泵的载气流速数据，通过调节载气泵的输出功率和加热设备的输出功率，将实际解吸塔的解吸温度数据和载气流速数据与该组数据保持一致。
[0013]作为本专利技术的进一步技术方案，所述电能消耗包括载气泵消耗电能以及解吸塔加
热设备消耗的电能。
[0014]本专利技术的有益效果：1、本专利技术中信息采集模块通过采集所述解吸塔的工作数据，并将工作数据传输至信息处理模块；所述信息分析模块用于对接收到的工作数据进行调控系数分析，判断是否需要进行调控；通过解吸塔标准工作参数与解吸塔实际工作参数对比，计算出消耗值Sa，利用建立消耗值Sa随时间变化的曲线图计算得到调控系数DS，若调控系数DS大于对应解吸塔功率调控阈值D1，则判断载气泵以及解吸塔加热设备控制参数设置不合理，存在能源浪费，生成预警信号，提醒调控中心的工作人员需要进行参数调控；2、本专利技术中监控模块用于对解吸塔的运行进程进行实时监测，检测出对应的解吸塔解吸温度数据、解吸塔直径数据与载气泵的载气流速数据，并将上述检测数据上传到云平台进行储存；所述智能演化模块将监控模块的监测数据输入至对应的演化模型，进行演化，建立神经网络模型，通过互联网调取各类解吸塔的非标准工作参数下，相同解吸速率，电能消耗功率随解本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烟气CO2捕集系统的解吸装置，其特征在于，包括解吸塔，所述解吸塔的内部设置有智能控制系统，所述智能控制系统包括信息采集模块、信息分析模块、云平台、信息执行模块、监控模块和智能演化模块；所述信息采集模块：通过采集所述解吸塔的工作数据，并将工作数据传输至信息处理模块；所述工作数据包括解吸速率数据与电能消耗功率数据；所述信息分析模块用于对接收到的工作数据进行调控系数分析，判断是否需要进行调控；若调控系数DS大于对应解吸塔功率调控阈值D1，则判断载气泵以及解吸塔加热设备控制参数设置不合理，存在能源浪费，生成预警信号给调控中心；调控中心通过所述监控模块用于对解吸塔的运行进程进行实时监测，检测出对应的解吸塔解吸温度数据、解吸塔直径数据与载气泵的载气流速数据，并将对应的解吸塔解吸温度数据、解吸塔直径数据与载气泵的载气流速数据上传到云平台进行储存；所述智能演化模块将监控模块的监测数据输入至对应的演化模型，进行演化，得到分析评估结果；所述信息执行模块根据分析评估结果，调节载气泵的载气流速和加热设备的输出功率。2.根据权利要求1所述的一种烟气CO2捕集系统的解吸装置，其特征在于，所述信息分析模块的具体分析步骤为：获取解吸塔种类信息，通过监控设备获取解吸塔不同解吸速率下的预设电能功率消耗值以及对应条件下的解吸温度数据与载气泵的载气流速数据，并对监控的数据进行整合，生成特征序列输入到智能识别模型，确定对应解吸塔的工作数据；获取该解吸速率下的标准工作参数；将标准工作参数中对应的解吸塔的解吸温度数据、解吸塔直径数据与载气泵的载气流速数据依次标记为Wb、Pb以及Vb；将实际解吸塔中对应的解吸塔的解吸温度数据、解吸塔直径数据与载气泵的载气流速数据以及电能消耗功率依次标记为Wa、Pa、Va以及Ka；消耗值Sa=Ka
×
[3
×
(Wa
‑
Wb)/Wb+(Pa
‑
Pb)/Pb+2
×
(Va
‑
Vb)/Vb]
×
u计算得到消耗值Sa，其中u为预设补偿因子；根据消耗值Sa随温度变化趋势对调控系数DS进行评估。3.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯育周，
申请(专利权)人：广东捷玛节能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：