[实用新型]一种CO2捕捉系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及环境能源领域，尤其涉及一种CO₂捕捉系统。

背景技术

目前世界范围内电厂脱碳采集的示范技术基本均为有机胺MEA等为主体的化学吸收技术，能耗大致为4.2MJ/kg CO₂，同时与无碳捕集系统的电厂一样，在整个热媒的循环过程中，需要放出大量的冷凝热，冷凝热的主要特点如下：品位低；在排汽压力方面，水冷为4-8kPa，空冷为15kPa；在冷凝温度方面，水冷为29-41.5℃，空冷为54℃；量大且集中。纯凝汽工况排入大气的可回收冷凝热占50％以上，为发电耗热的1.5倍以上。工程实际中大部分采用抽汽供给解吸CO₂所需要的热能，具体流程图如图1所示，锅炉排出烟气经过脱硫、脱硝、除尘之后，进入CO₂捕集系统。CO₂一般在35℃～50℃被化学吸收剂吸收，这部分温度由烟气所携带的热量供给，富液在100℃-120℃解吸，释放出CO₂，捕集到的CO₂会经过冷凝压缩，运往储存地封存或者用于食品加工，而富液解析所需的这部分热量，由汽轮机抽汽来供给，由于碳捕集过程能耗巨大，机组的抽汽量会很大，这会造成机组发电效率大幅度的降低，并对机组的安全性会造成极大的威胁。

解决上述问题的现有技术是通过太阳能系统将太阳能供给CO₂捕集系统，然而，现有技术并没有利用电厂在发电过程中的余热供给CO₂捕集系统，造成了能量的浪费。

实用新型内容

本实用新型实施例公开了一种CO₂捕捉系统，通过在电厂汽轮机与贫富液交换结构之间安装高温水源热泵，从而利用来自电厂汽轮机冷却水的余热加热来自贫富液交换器的较低温度富液，然后将加热后的富液输送到解吸塔进行解吸，解决了现有技术没有利用电厂在发电过程中的余热供给CO₂捕集系统造成了能量浪费的技术问题。

本实用新型实施例提供的一种CO₂第一捕捉系统，包括贫富液交换结构、汽轮机、凝汽器、低加、再沸器、解吸塔、管路、冷却循环泵、高温水源热泵；

所述低加、所述凝汽器、所述汽轮机、所述再沸器通过所述管路依次连接构成闭合回路；

所述凝汽器和所述高温水源热泵通过设置有冷却循环泵和第一阀门的所述管路连接构成闭合回路；

所述汽轮机、所述高温水源热泵、所述低加通过所述管路依次连接构成闭合回路，且所述汽轮机和所述高温水源热泵之间的管路上设置有第二阀门；

所述解吸塔的贫富液出口、所述贫富液交换结构、所述高温水源热泵、所述解吸塔的富液入口通过所述管路依次连接构成闭合回路；

所述再沸器和所述解吸塔通过所述管路连接构成闭合回路。

可选地，

所述CO₂第一捕捉系统还包括CO₂收集口、从所述解吸塔的CO₂出口引出的并且穿过所述高温水源热泵到达所述CO₂收集口的所述管路、从所述解吸塔的CO₂出口引出的不经过所述高温水源热泵直接到达所述CO₂收集口的所述管路、设置在所述高温水源热泵与所述解吸塔的CO₂出口之间的所述管路上的第三阀门、设置在从所述解吸塔的CO₂出口引出的不经过所述高温水源热泵直接到达所述CO₂收集口的所述管路上的第四阀门。

可选地，

所述高温水源热泵具体包括发生器、吸收器、水源热泵冷凝器、蒸发器；

所述发生器、所述水源热泵冷凝器、所述蒸发器、所述吸收器通过所述管路依次连接构成闭合回路；

所述蒸发器通过所述管路与所述冷却循环结构连接；

所述水源热泵冷凝器通过所述管路与所述解吸塔连接；

所述吸收器通过所述管路与所述贫富液交换结构连接。

可选地，

所述贫富液交换结构包括贫富液交换泵和贫液循环泵。