[發(fā)明專利]一種胺法捕集二氧化碳解析塔能量利用的裝置系統(tǒng)及方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110836098.4
• 申請(qǐng)日: 2021-07-23
• 公開（公告）號(hào): CN113374552A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉英倫;張茅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華潤電力（海豐）有限公司
• 主分類號(hào): F01K13/00
• 分類號(hào): F01K13/00;F01K21/00;F01K25/08;F01K25/10;F01K27/00;F01D15/10;B01D53/34;B01D53/62;B01D53/78
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 潘登

1.一種胺法捕集二氧化碳解析塔能量利用的裝置系統(tǒng)，其特征在于，所述裝置系統(tǒng)包括依次連接的吸收塔系統(tǒng)、胺液系統(tǒng)和解析塔系統(tǒng)；所述解析塔系統(tǒng)與有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置系統(tǒng)，其特征在于，所述有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)包括依次循環(huán)連接的蒸發(fā)裝置、透平機(jī)械裝置和冷凝裝置；

優(yōu)選地，所述透平機(jī)械裝置與發(fā)電裝置共軸連接；

優(yōu)選地，所述冷凝裝置分別與凝結(jié)水儲(chǔ)存裝置和凝結(jié)水輸送裝置相連；

優(yōu)選地，所述凝結(jié)水儲(chǔ)存裝置與凝結(jié)水輸送裝置相連；

優(yōu)選地，所述蒸發(fā)裝置連接有工質(zhì)輸送裝置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置系統(tǒng)，其特征在于，所述解析塔系統(tǒng)包括解析塔；

優(yōu)選地，所述解析塔的上部設(shè)置有回流裝置；

優(yōu)選地，所述回流裝置包括回流液收集裝置和回流液輸送裝置；

優(yōu)選地，所述有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)、回流液收集裝置、回流液輸送裝置和解析塔循環(huán)相連。

4.根據(jù)權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述的裝置系統(tǒng)，其特征在于，所述解析塔的底部設(shè)置有第一貧胺液管道；

優(yōu)選地，所述解析塔的側(cè)部設(shè)置有第一富胺液管道。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的裝置系統(tǒng)，其特征在于，所述胺液系統(tǒng)包括貧胺液系統(tǒng)和富胺液系統(tǒng)；

優(yōu)選地，所述貧胺液系統(tǒng)包括自貧胺液流動(dòng)方向依次連接的貧胺液輸送裝置、貧富胺液換熱裝置、貧胺液儲(chǔ)存裝置、貧胺液給料輸送裝置和貧胺液冷卻裝置；

優(yōu)選地，所述貧胺液輸送裝置經(jīng)第一貧胺液管道與解析塔系統(tǒng)相連；

優(yōu)選地，所述貧胺液冷卻裝置經(jīng)第二貧胺液管道與吸收塔系統(tǒng)相連；

優(yōu)選地，所述富胺液系統(tǒng)包括自富胺液流動(dòng)方向依次連接的富胺液輸送裝置和貧富胺液換熱裝置；

優(yōu)選地，所述貧富胺液換熱裝置經(jīng)第一富胺液管道與解析塔系統(tǒng)相連；

優(yōu)選地，所述富胺液輸送裝置經(jīng)第二富胺液管道與吸收塔系統(tǒng)相連。

6.根據(jù)權(quán)利要求1～5任一項(xiàng)所述的裝置系統(tǒng)，其特征在于，所述吸收塔系統(tǒng)包括吸收塔；

優(yōu)選地，所述吸收塔內(nèi)設(shè)置有除霧裝置；

優(yōu)選地，所述吸收塔的側(cè)部設(shè)置有第一冷卻管道、第二冷卻管道和煙氣進(jìn)氣管；

優(yōu)選地，在所述第一冷卻管道上自物料流動(dòng)方向依次設(shè)置有第一物料輸送裝置和第一冷卻裝置；

優(yōu)選地，在所述第二冷卻管道上自物料流動(dòng)方向依次設(shè)置有第二物料輸送裝置和第二冷卻裝置；

優(yōu)選地，所述吸收塔的頂部設(shè)置有煙氣排放管。

7.一種胺法捕集二氧化碳解析塔能量利用的方法，其特征在于，所述方法采用權(quán)利要求1～6任一項(xiàng)所述的胺法捕集二氧化碳解析塔能量利用的裝置系統(tǒng)進(jìn)行。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

(1)煙氣進(jìn)入吸收塔系統(tǒng)與貧胺液反應(yīng)，脫除二氧化碳后排出；所述貧胺液吸收二氧化碳后轉(zhuǎn)為富胺液；

(2)所述富胺液經(jīng)胺液系統(tǒng)進(jìn)入解析塔系統(tǒng)進(jìn)行解析；所述解析過程中產(chǎn)生的熱氣體進(jìn)入有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)，利用所述熱氣體的余熱進(jìn)行發(fā)電。

9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述煙氣中二氧化碳的濃度為10％～40％；

優(yōu)選地，所述貧胺液的溫度為38～42℃；

優(yōu)選地，所述進(jìn)入解析塔系統(tǒng)的富胺液的溫度為70～85℃；

優(yōu)選地，所述熱氣體包括二氧化碳和水蒸氣；

優(yōu)選地，所述熱氣體的溫度為100～120℃；

優(yōu)選地，所述有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)的有機(jī)工質(zhì)包括1,3,3,3-四氟丙烯或1,1,1,2-四氟乙烷。

10.根據(jù)權(quán)利要求7～9任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

(1)二氧化碳濃度為10％～40％的煙氣進(jìn)入吸收塔系統(tǒng)與38～42℃的貧胺液反應(yīng)，脫除二氧化碳后排出；所述貧胺液吸收二氧化碳后轉(zhuǎn)為富胺液；

(2)所述富胺液經(jīng)富胺液系統(tǒng)中的貧富胺液換熱裝置進(jìn)行換熱，溫度為70～85℃后進(jìn)入解析塔系統(tǒng)進(jìn)行解析；所述解析過程中產(chǎn)生溫度為100～120℃的包含二氧化碳和水蒸氣的熱氣體進(jìn)入有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)，利用所述熱氣體的余熱進(jìn)行發(fā)電。