[发明专利]一种基于燃烧前CO2 在审
申请号: | 202010053834.4 | 申请日: | 2020-01-17 |
公开(公告)号: | CN111115575A | 公开(公告)日: | 2020-05-08 |
发明(设计)人: | 樊强;陶继业;刘沅;罗丽珍;李小宇;任永强;许世森 | 申请(专利权)人: | 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 |
主分类号: | C01B3/16 | 分类号: | C01B3/16;C01B3/50 |
代理公司: | 西安通大专利代理有限责任公司 61200 | 代理人: | 房鑫 |
地址: | 102209 北京市昌平区*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 燃烧 co base sub | ||
本发明公开了一种基于燃烧前CO2捕集系统的等温变换系统,包括合成气输入管道、合成气分水器、缓冲过滤器、合成气预热器、电加热器、增湿器、等温变换炉、蒸汽发生器、脱盐水预热器、变换气冷却器、变换气分水器、汽提塔及脱盐水缓冲罐,该系统能够有效解决绝热变换带来的各种问题,且能耗及投资成本低,且系统较为简单,同时不会出现催化剂床飞温的现象。
技术领域
本发明涉及一种等温变换系统,具体涉及一种基于燃烧前CO2捕集系统的等温变换系统。
背景技术
近年来,煤炭、石油等矿物能源的大量开采和使用,使排放到大气中的二氧化碳量大大增加。为降低CO2的排放,应以低碳排放的能源去替代高碳排放的能源,是我国建立非碳能源体系的重要战略思想。因此,发展能源的洁净与高效利用技术,提高能源效率,另一方面进行CO2的捕集与封存,降低或稳定大气中CO2浓度水平,对于缓解全球气候变暖具有特别重要的意义。
燃烧前CO2捕集技术实在合成气燃烧前进行变换捕集的新型技术,后续作为制氢、封存、煤化工产品生产等技术的重要路线。目前国内首套燃烧前捕集CO2捕集系统是基于IGCC的燃烧前碳捕集,采用的耐硫变换、MDEA脱碳、湿法脱硫等工艺。变换系统为绝热变换,由于来自IGCC的合成气中CO含量较高,采用三段变换,系统复杂,投资和能耗高。在运行过程中出现催化剂床层飞温现象,工艺指标难控制。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供了一种基于燃烧前CO2捕集系统的等温变换系统,该系统能够有效解决绝热变换带来的各种问题,且能耗及投资成本低,且系统较为简单,同时不会出现催化剂床飞温的现象。
为达到上述目的,本发明所述的基于燃烧前CO2捕集系统的等温变换系统包括合成气输入管道、合成气分水器、缓冲过滤器、合成气预热器、电加热器、增湿器、等温变换炉、蒸汽发生器、脱盐水预热器、变换气冷却器、变换气分水器、汽提塔及脱盐水缓冲罐;
合成气输入管道与合成气分水器的入口相连通,合成气分水器的出气口依次经缓冲过滤器、合成气预热器的吸热侧及电加热器与增湿器的入口相连通,蒸汽发生器的吸热侧出口与增湿器的入口相连通,增湿器的出口与等温变换炉的合成气入口相连通,等温变换炉的变换气出口依次经合成气预热器的放热侧、脱盐水预热器的放热侧及变换气冷却器与变换气分水器的入口相连通,变换气分水器的变换气出口与后续的CO2捕集吸收系统相连通,变换气分水器的出水口、合成气分水器的出水口及低压蒸汽管道的出口均与汽提塔的入口相连通,汽提塔的出口与脱盐水缓冲罐的入口相连通,脱盐水缓冲罐的出口经脱盐水预热器的吸热侧与蒸汽发生器的吸热侧入口相连通,蒸汽发生器的放热侧出口与等温变换炉的冷工质入口相连通,等温变换炉的冷工质出口与蒸汽发生器的放热侧入口相连通。
脱盐水缓冲罐的出口经脱盐水泵与脱盐水预热器的吸热侧入口相连通。
蒸汽发生器的放热侧出口经循环水泵与等温变换炉的冷工质入口相连通。
缓冲过滤器内部填充有抗毒保护剂。
合成气预热器为管壳式换热器。
合成气预热器的吸热侧入口与吸热侧出口之间设置有调温副线。
合成气预热器的吸热侧入口与放热侧出口之间设置有调深副线。
等温变换炉的合成气出口处连通有放空副线。
本发明具有以下有益效果:
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