[发明专利]一种燃煤电厂锅炉烟气同步回收二氧化碳及氮气的系统

权利要求书

1.一种燃煤电厂锅炉烟气同步回收二氧化碳及氮气的系统，其特征在于：包括用于对来自锅炉烟气降温及脱水的烟气预处理系统(1)、用于变压吸附预处理后的烟气并排出氮气和氧气的PSA1系统(2)、用于对PSA1系统(2)解吸气中的二氧化碳进一步变压吸附提纯的PSA2系统(3)、用于对PSA2系统(3)二氧化碳解吸气加压液化及去除水分和腐蚀性杂质的二氧化碳压缩提纯系统(4)、用于对二氧化碳压缩提纯系统(4)产出的二氧化碳通过精馏塔进一步精提纯后贮存至成品罐内的精馏贮存系统(5)、用于对PSA1系统(2)中排出的含氮气和氧气的烟气进行变压吸附并排出高纯氮气的PSA制高纯氮系统(6)。

2.根据权利要求1所述的一种燃煤电厂锅炉烟气同步回收二氧化碳及氮气的系统，其特征在于：所述的烟气预处理系统(1)包括引风机(101)、第一冷却器(102)和分水罐(103)，锅炉烟道与所述引风机(101)入口通过管道相连接，第一冷却器(102)热端入口与引风机(101)出口通过管道相连接，分水罐(103)入口与第一冷却器(102)热段出口通过管道相连接。

3.根据权利要求2所述的一种燃煤电厂锅炉烟气同步回收二氧化碳及氮气的系统，其特征在于：所述PSA1系统(2)由多个吸附塔并列组成，所述吸附塔中均填充吸附剂，吸附塔均对二氧化碳进行吸附并将氧气、氮气由吸附塔顶部排出至混合气母管，逆放解吸气有吸附塔底部排入至解吸气母管；在运行过程中，PSA1系统(2)中每台吸附塔都需经历吸附、均压降、逆放、均压升、最终升压的工作阶段。

4.根据权利要求3所述的一种燃煤电厂锅炉烟气同步回收二氧化碳及氮气的系统，其特征在于：所述烟气预处理系统(1)中的分水罐(103)顶部的排气口通过管道与第一压缩机(7)的进气口相连接，所述第一压缩机(7)的出气口通过管道与PSA1系统(2)进气母管相连接。

5.根据权利要求4所述的一种燃煤电厂锅炉烟气同步回收二氧化碳及氮气的系统，其特征在于：所述PSA2系统(3)由多个吸附塔并列组成，吸附塔中均填充吸附剂，每台吸附塔都需经历经历吸附、均压降、抽真空、均压升、最终升压的工作阶段。

6.根据权利要求5所述的一种燃煤电厂锅炉烟气同步回收二氧化碳及氮气的系统，其特征在于：所述PSA1系统(2)中解吸气母管通过管道与第二压缩机(8)的入口相连接，第二压缩机(8)的出口通过管道与PSA2系统(3)中的进气母管相连接，PSA2系统(3)对通过第二压缩机(8)输送来的PSA1系统(2)产出的解吸气进行变压吸附。

7.根据权利要求6所述的一种燃煤电厂锅炉烟气同步回收二氧化碳及氮气的系统，其特征在于：所述二氧化碳压缩提纯系统(4)包括缓冲罐(401)、第二冷却器(402)、分水罐(403)、第三压缩机(404)、稳压罐(405)、脱硫床(406)、干燥床(407)、第三冷却器(408)、预冷器(409)、液化器(410)和制冷系统(10)，第二冷却器(402)的热段入口通过管道与缓冲罐(401)的出口相连接，分水罐(403)的入口与第二冷却器(402)热段出口通过管道相连接；第三压缩机(404)的进口与分水罐(403)顶部的排气口通过管道相连接；第三压缩机(404)的出口与稳压罐(405)的入口通过管道相连接，稳压罐(405)的出口与脱硫床(406)的入口通过管道相连接，脱硫床(406)的出口与干燥床(407)的入口通过管道相连接，干燥床(407)的出口与第三冷却器(408)的热段入口通过管道相连接，第三冷却器(408)的热段出口与预冷器(409)的热段入口通过管道相连接，预冷器(409)热段出口与液化器(410)的热段入口通过管道相连接；所述PSA2系统(3)的解吸气母管通过管道与真空泵(9)的入口连接，所述缓冲罐(401)的入口通过管道与真空泵(9)的出口相连接，缓冲罐(401)对由真空泵(9)输送来的PSA2系统(3)的解吸气进行缓冲稳压。