【技术实现步骤摘要】
一种耦合制冷循环实现供冷的电厂碳捕集系统
[0001]本专利技术涉及燃煤电厂碳捕集节能
，更具体的是涉及一种耦合制冷循环实现供冷的电厂碳捕集系统。
技术介绍
[0002]为降低CO2排放量，缓解温室效应，碳捕集与封存技术仍将发挥关键作用。其中，采用高活性碱金属基固体吸附剂吸附CO2的技术能够在较低温度下实现二氧化碳的捕集而没有湿法捕集技术导致的设备腐蚀等问题，且吸附剂不易失活，无二次污染，故具有较好的应用前景。碱金属基固体吸附剂捕集CO2的过程主要包括如下两个反应：
[0003]吸附反应：M2CO3(s)+CO2(g)+H2O(g)
→
2MHCO3(s)
[0004]脱附反应：2MHCO3(s)
→
M2CO3(s)+CO2(g)+H2O(g)(M＝K，Na)
[0005]已有的燃煤电厂碳捕集、封存系统耦合集成、热量回收方案如下：由燃煤电厂的汽轮机抽取蒸汽提供再生过程反应热；为防止低压级汽轮机蒸汽流量过低会对汽轮机末级叶片产生损害，回收再生气体冷却热、再生吸附剂...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种耦合制冷循环实现供冷的电厂碳捕集系统，其特征在于：包括燃煤机组的发电系统、碱金属基干法二氧化碳捕集系统、二氧化碳后处理系统、二氧化碳制冷压缩循环系统以及冷冻水循环系统；所述燃煤机组的发电系统包括锅炉(1)、烟气处理装置(11)、汽轮机(2)、发电机(3)、给水泵汽轮机(4)、凝汽器(5)、凝结水泵(6)、低压加热器(7)、除氧器(8)、给水泵(9)、高压加热器(10)及其连接管道和阀门；所述碱金属基干法二氧化碳捕集系统包括增压风机(12)、碳酸化反应器(13)、旋风分离器(14)、再生反应器(15)、再生吸附剂冷却床(17)、再生混合气体冷却器(18)、循环风机(16)及其连接管道和阀门；所述二氧化碳后处理系统包括第一换热器(19)、冷却水泵(20)、冷却塔(21)、第二换热器(22)、压缩机(23)、风冷冷凝器(26)、节流阀(25)、第三换热器(24)及其连接管道和阀门；所述二氧化碳制冷循环系统包括蒸发器(31)、二氧化碳专用压缩机(27)、高温换热器(28)、气体冷却器(29)、膨胀机(30)及其连接管道及阀门；所述冷冻水循环系统包括分水器(32)、风机盘管机组(33)、集水器(34)、除污器(35)、冷冻水泵(36)及其连接管道及阀门；作用在凝结水为循环工质为：燃煤机组发电系统中凝汽器(5)出口的分支管与二氧化碳制冷循环系统中蒸发器(31)的热流体进口相连接，蒸发器(31)的热流体出口与冷冻水循环系统中分水器(32)的入水接头相连接，冷冻水循环系统中冷冻水泵(36)出口、燃煤机组发电系统中凝结水泵(6)出口与碱金属基干法二氧化碳捕集系统中碳酸化反应器(13)载热体管道入口相连接；碱金属基干法二氧化碳捕集系统中再生混合气体冷却器(18)的冷流体出口与燃煤机组发电系统中低压加热器(7)的冷流体入口相连接；作用在二氧化碳为循环工质的为：燃煤机组发电系统中烟气处理装置(11)出口与二氧化碳制冷循环系统中增压风机(12)入口相连接，二氧化碳制冷循环系统中再生混合气体冷却器(18)的热流体入口相连接，再生混合气体冷却器(18)的热流体出口与二氧化碳后处理系统中第一换热器(19)的热流体入口相连接，二氧化碳后处理系统中第三换热器(24)的热流体出口与二氧化碳制冷循环系统中二氧化碳专用压缩机(27)的制冷剂注入口相连接；工作过程为：凝汽器(5)出口的一部分凝结水经过制冷循环蒸发器(31)实现降温后，与冷水机组(37)供水口的冷冻水混合后送入风机盘管机组(33)，与被处理的空气进行热交换后，依次经过集水器(34)、除污器(35)进行汇流、净化，冷冻水主流返回冷水机组(37)，其分流进入碳酸化反应器(13)载热体管道，带走吸附反应放出的热量以维持反应温度，再利用再生吸附剂冷却床(17)中高温固体吸附剂释放的冷却热完成第二次加热，最后通过与再生混合气体换热实现第三次加热。2.根据权利要求1所述的一种耦合制冷循环实现供冷的电厂碳捕集系统，其特征在于：锅炉(1)烟气出口与烟气处理装置(11)入口、汽轮机(2)高压缸相连接，汽轮机(2)中压缸一出口与给水泵汽轮机(4)相连接，汽轮机(2)低压缸通过法兰与发电机(3)相连接，汽轮机(2)低压缸乏汽出口、给水泵汽轮机(4)乏汽出口与凝汽器(5)相连接，凝汽器(5)通过凝结水泵(6)与低压加热器(7)相连接，低压加热器(7)与除氧器(8)相连接，除氧器(8)通过给水泵(9)与高压加热器(10)相连接，高压加热器(10)与锅炉(1)给水进口相连接；其中，给水泵汽轮机(4)利用主汽轮机中压缸...
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