[发明专利]以二氧化碳为载体的冷热电联供循环系统

说明书

本发明涉及一种二氧化碳为载体的冷热电联供循环系统，包括干冰库、干冰机、输送管廊、支管廊、二氧化碳低温用户、余热吸收器和热量利用用户。输送管廊设有冷二氧化碳总管、热二氧化碳总管、上层输送带和下层输送带，热二氧化碳总管、冷二氧化碳总管位于下层输送带的下部。支管廊设有上层输送带和下层输送带。干冰库通过管路连接到冷二氧化碳总管，冷二氧化碳总管通过出口管连接到二氧化碳低温用户，余热吸收器出口连接到热二氧化碳总管。热二氧化碳总管与热量利用用户连接，热量利用用户出口通过干冰机连接到干冰库。本发明根据二氧化碳的高低温性能，有效利用二氧化碳资源，减少温室气体排放，变废为宝，有利于大气环境保护，提高人们生活质量和社会化水平。

技术领域

本发明属于物料输送及二氧化碳综合利用技术领域，涉及一种以二氧化碳为载体的冷热电联供循环系统。

背景技术

二氧化碳排放量的不断增加是造成温室效应的重要原因，温室效应使得地球上的病虫害增加，海平面上升，气候反常，海洋风暴增多，土地干旱，沙漠化面积增大，严重影响人类的生存前景。有效回收和利用二氧化碳，使之变废为宝，管道输送是二氧化碳利用的有效途径。管道输送二氧化碳在国外已获应用，世界上现有约6000km的CO₂输送管道，总数量超过150Mt/a。大部分CO₂ 管道位于北美地区，其他分布在加拿大、挪威和土耳其。国外多数采用长距离、大规模CO₂管道输送，中国CO₂管道输送起步较晚，尚无成熟的长距离输送管道。

二氧化碳是主要的温室气体，同时也是一种取之不尽、用之不竭的廉价碳氧资源。减少二氧化碳排放甚至降低其在大气中的浓度已成为各国共同面对的重大挑战。二氧化碳作为碳氧资源的规模化利用正处于起步阶段，其障碍主要在于二氧化碳是碳的最稳定氧化态，处于较低能级，热力学上稳定，需提供较高能量才能使其活化。实现二氧化碳利用有多种策略，其中包括农业上CO₂水果、蔬菜保鲜贮藏，化学上合成尿素、碳酸盐等，作制冷剂和提供额外的物理能量，例如光能、电能等。

发明内容

本发明提供一种二氧化碳为载体的冷热电联供循环系统，将二氧化碳输送和利用与货物输送结合起来，充分利用二氧化碳资源，减少温室气体排放，变废为宝，节约资源，提高人们的社会化生活水平。

本发明的技术方案是：二氧化碳为载体的冷热电联供循环系统，包括干冰库、干冰机、输送管廊和支管廊。输送管廊埋设在地下坑道内，输送管廊设有冷二氧化碳总管、热二氧化碳总管、上层输送带和下层输送带，热二氧化碳总管、冷二氧化碳总管位于下层输送带的下部。支管廊设有上层输送带和下层输送带。系统设有二氧化碳低温用户、制冷用户、余热吸收器和热量利用用户。干冰库通过管路连接到冷二氧化碳总管，冷二氧化碳总管通过出口管连接到二氧化碳低温用户，二氧化碳低温用户和制冷用户与余热吸收器连接，余热吸收器出口连接到热二氧化碳总管。热二氧化碳总管与热量利用用户连接，热量利用用户出口连接干冰机入口，干冰机出口连接到干冰库。

二氧化碳低温用户包括低温发电装置，低温发电装置设有低温转换器和低温发电机组。冷二氧化碳总管通过出口管连接到低温转换器，低温转换器与低温发电机组连接。低温转换器高温出口与余热吸收器连接。制冷用户和热量利用用户，所用换热介质为水、二氧化碳、氮气等介质。系统设有二氧化碳补充管路，二氧化碳补充管路连接到干冰机的入口。二氧化碳补充管路与碳酸盐工业或间壁回转窑装置连接，二氧化碳来源为碳酸盐工业、间壁回转窑装置或其它较纯的二氧化碳来源。从干冰库中出来的低温二氧化碳为气态、液态或气液混合体。

系统包括居民楼，居民楼设有上楼输送带，支管廊的上层输送带和下层输送带通过上楼输送带连接到各层居家。新楼的上楼输送带设在内部天井，旧楼房的上楼输送带设在楼的外部。支管廊的上层输送带和下层输送带与用户连接，用户包括餐厅、旅馆、商店、超市、医院、邮局、快递公司、居家、办公室、火车站和菜市场。