一种对烟气中二氧化碳进行调质调量的系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及二氧化碳捕集技术领域，特别涉及一种对烟气中二氧化碳进行调质调量的系统及方法。在该系统中，预处理单元包括沿烟气流向依次连接的风机和深度净化塔，风机用于对待处理的工业烟气进行流量调节，以实现烟气的调量，深度净化塔用于对待处理的工业烟气进行深度净化；碳捕集单元与预处理单元连接，碳捕集单元用于对深度净化后的工业烟气中二氧化碳进行捕集来得到脱碳烟气和二氧化碳产品气，以及用于将至少部分脱碳烟气回流至风机的入口和/或将至少部分二氧化碳产品气回流至碳捕集单元的入口，以实现烟气的调质。本发明专利技术能够改变工业排放源的烟气流量和烟气中二氧化碳的浓度，以对不同烟气条件下的二氧化碳捕集装置的脱碳性能进行测定。的脱碳性能进行测定。的脱碳性能进行测定。

【技术实现步骤摘要】
一种对烟气中二氧化碳进行调质调量的系统及方法


[0001]本专利技术涉及二氧化碳捕集
，特别涉及一种对烟气中二氧化碳进行调质调量的系统及方法。

技术介绍

[0002]工业、能源生产等过程排放的大量二氧化碳导致了全球变暖的问题，二氧化碳捕集技术可以迅速减少工业生产等集中排放源的二氧化碳排放量，是全球低碳发展的关键技术之一。
[0003]目前，现有工业领域的二氧化碳捕集技术大多从烟气中捕集或者分离二氧化碳，对原有系统继承程度高，技术相对成熟。然而，已有的二氧化碳捕集装置通常是针对特定的工业排放源，其烟气流量和烟气中二氧化碳的浓度无法改变，这会导致不同烟气条件（即包括烟气流量和二氧化碳浓度）下的二氧化碳捕集装置的的脱碳性能无法进行测定。
[0004]因此，目前亟待需要提供一种对烟气中二氧化碳进行调质调量的系统及方法来解决上述技术问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供了一种对烟气中二氧化碳进行调质调量的系统及方法，能够改变工业排放源的烟气流量和烟气中二氧化碳的浓度，以对不同烟气条件下的二氧化碳捕集装置的脱碳性能进行测定。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供了一种对烟气中二氧化碳进行调质调量的系统，包括：预处理单元，包括沿烟气流向依次连接的风机和深度净化塔，所述风机用于对待处理的工业烟气进行流量调节，以实现烟气的调量，所述深度净化塔用于对所述待处理的工业烟气进行深度净化；其中，所述待处理的工业烟气是经过除尘和脱硫后的工业烟气，所述深度净化包括进一步除尘和脱硫；碳捕集单元，与所述预处理单元连接，所述碳捕集单元用于对深度净化后的工业烟气中二氧化碳进行捕集来得到脱碳烟气和二氧化碳产品气，以及用于将至少部分所述脱碳烟气回流至所述风机的入口和/或将至少部分所述二氧化碳产品气回流至所述碳捕集单元的入口，以实现烟气的调质。
[0007]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种对烟气中二氧化碳进行调质调量的方法，包括：利用风机用于对待处理的工业烟气进行流量调节，以实现烟气的调量；其中，所述待处理的工业烟气是经过除尘和脱硫后的工业烟气；利用深度净化塔对所述待处理的工业烟气进行深度净化；其中，所述深度净化包括进一步除尘和脱硫；利用碳捕集单元对深度净化后的工业烟气中二氧化碳进行捕集来得到脱碳烟气
和二氧化碳产品气；利用所述碳捕集单元将至少部分所述脱碳烟气回流至所述风机的入口和/或将至少部分所述二氧化碳产品气回流至所述碳捕集单元的入口，以实现烟气的调质。
[0008]本专利技术实施例提供了一种对烟气中二氧化碳进行调质调量的系统及方法，在预处理单元设置风机，可以实现后续碳捕集单元的烟气流量调节；通过将至少部分脱碳烟气回流至风机的入口和/或将至少部分二氧化碳产品气回流至碳捕集单元的入口，可以实现碳捕集单元的烟气中二氧化碳浓度调节，以模拟不同行业的烟气条件。因此，上述技术方案能够改变工业排放源的烟气流量和烟气中二氧化碳的浓度，以对不同烟气条件下的二氧化碳捕集装置的脱碳性能进行测定。
附图说明
[0009]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术实施例的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0010]图1是本专利技术实施例提供的对烟气中二氧化碳进行调质调量的系统的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的对烟气中二氧化碳进行调质调量的方法的流程示意图。
[0011]附图标记：1
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预处理单元；11
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风机；12
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深度净化塔；13
‑
第一阀门组件；2
‑
碳捕集单元；21
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化学吸收装置；22
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膜分离装置；23
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第二阀门组件。
具体实施方式
[0012]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术实施例一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术实施例中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术实施例保护的范围。
[0013]如前所述，不同工业排放源的烟气流量和烟气中二氧化碳的浓度有所区别，为了使现有的燃烧后捕集装置更好的契合各类型的工业排放源，需要测试二氧化碳捕集装置在多种烟气条件下的脱碳性能。
[0014]然而，已有的二氧化碳捕集装置通常是针对特定的工业排放源，其烟气流量和烟
气中二氧化碳的浓度无法改变，这会导致不同烟气条件下的二氧化碳捕集装置的的脱碳性能无法进行测定。例如，公开号为CN114768488A的专利公开了一种适用于燃煤机组烟气的二氧化碳捕集系统，通过吸收法捕集二氧化碳；再例如，公开号为CN107824026A的专利公开了一种水泥窑烟气碳捕集纯化处理装置，采用复合碱液吸收烟气中的二氧化碳；再例如，公开号为CN113941247A的专利公开了一种钢铁烧结烟气中二氧化碳捕集的系统，利用除尘灰中较高含量的氧化钙去吸收烟气中的二氧化碳。
[0015]因此，需要开发一种二氧化碳捕集系统对烟气中二氧化碳进行调质调量的的技术方案，调节烟气流量与二氧化碳浓度，以模拟不同排放源的含碳烟气，以便针对不同工业技术应用开展工程化规模的研究，测试碳捕集系统的兼容性。
[0016]下面介绍本专利技术实施例的专利技术构思。
[0017]如图1所示，本专利技术实施例提供了一种对烟气中二氧化碳进行调质调量的系统，该系统包括预处理单元1和碳捕集单元2，其中：预处理单元1包括沿烟气流向依次连接的风机11和深度净化塔12，风机11用于对待处理的工业烟气进行流量调节，以实现烟气的调量，深度净化塔12用于对待处理的工业烟气进行深度净化；其中，待处理的工业烟气是经过除尘和脱硫后的工业烟气，深度净化包括进一步除尘和脱硫；碳捕集单元2与预处理单元1连接，碳捕集单元2用于对深度净化后的工业烟气中二氧化碳进行捕集来得到脱碳烟气和二氧化碳产品气，以及用于将至少部分脱碳烟气回流至风机11的入口和/或将至少部分二氧化碳产品气回流至碳捕集单元2的入口，以实现烟气的调质。
[0018]在本实施例中，在预处理单元1设置风机11，可以实现后续碳捕集单元2的烟气流量调节；通过将至少部分脱碳烟气回流至风机11的入口和/或将至少部分二氧化碳产品气回流至碳捕集单元2的入口，可以实现碳捕集单元2的烟气中二氧化碳浓度调节，以模拟不同行业的烟气条件。因此，上述技术方案能够改变工业排放源的烟气流量和烟气中二氧化碳的浓度，以对不同烟气条件下的二氧化碳捕集装置的脱碳性能进行测定。
[0019]需要指出的是，二氧化碳捕集装置的脱碳性能包括但不限于：二氧化碳的脱除率、吸收液的消耗量、捕集装置的能耗等，在此本专利技术实施例不进行具体限定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种对烟气中二氧化碳进行调质调量的系统，其特征在于，包括：预处理单元（1），包括沿烟气流向依次连接的风机（11）和深度净化塔（12），所述风机（11）用于对待处理的工业烟气进行流量调节，以实现烟气的调量，所述深度净化塔（12）用于对所述待处理的工业烟气进行深度净化；其中，所述待处理的工业烟气是经过除尘和脱硫后的工业烟气，所述深度净化包括进一步除尘和脱硫；碳捕集单元（2），与所述预处理单元（1）连接，所述碳捕集单元（2）用于对深度净化后的工业烟气中二氧化碳进行捕集来得到脱碳烟气和二氧化碳产品气，以及用于将至少部分所述脱碳烟气回流至所述风机（11）的入口和/或将至少部分所述二氧化碳产品气回流至所述碳捕集单元（2）的入口，以实现烟气的调质。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述风机（11）设置有变频控制装置，通过所述变频控制装置实现所述风机（11）对烟气的调量，烟气流量的调节范围为30~110%。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述碳捕集单元（2）包括化学吸收装置（21）、物理吸附装置、膜分离装置（22）、低温蒸馏装置和烟气电解装置中的至少一种。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的系统，其特征在于，还包括设置于所述风机（11）入口处的第一阀门组件（13）和设置于所述碳捕集单元（2）出口处的第二阀门组件（23）；所述第一阀门组件（13）的一端与所述碳捕集单元（2）连接，另一端与所述风机（11）连接，所述第一阀门组件（13）用于控制所述脱碳烟气回流至所述风机（11）入口的流量，以改变进入所述风机（11）的烟气中二氧化碳的浓度；所述第二阀门组件（23）的一端与所述碳捕集单元（2）连接，另一端与外部的二氧化碳压缩单元连接，所述第二阀门组件（23）用于控制所述二氧化碳产品气回流至所述碳捕集单元（2）入口的流量，以改变进入所述碳捕集单元（2）的烟气中二氧化碳的浓度。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述脱碳烟气的二氧化碳浓度小于1%；在所述碳捕集单元（2）将至少部分所述脱碳烟气回流至所述风机（11）的入口时，进入所述风机（11）的烟气中二氧化碳的浓度为3~8%；在所述碳捕集单元（2）...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗必雄，罗海中，范永春，曾少雁，林海周，孙张伟，王晓东，李伟科，吴大卫，薛榕，
申请(专利权)人：中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：