[发明专利]火电厂烟气烧碱溶液二氧化碳吸收系统和方法

权利要求书

1.火电厂烟气烧碱溶液二氧化碳吸收系统，其特征在于，包括二氧化碳反应吸收塔(1)、氢氧化钠进料系统(2)、碳酸氢钠溶液供应管路(13)，所述二氧化碳反应吸收塔(1)下部设置有连接塔底输气管路的烟气入口，上部设置有用于输入氢氧化钠溶液的进液口；烟气入口连接至火电厂的锅炉净烟气连接管路(4)，所述进液口通过吸收液供液管路(13)和氢氧化钠进料系统(2)连接，所述二氧化碳反应吸收塔(1)通过反应液排放管路(8)和溶液储存罐(3)连接。

2.根据权利要求1所述的火电厂烟气烧碱溶液二氧化碳吸收系统，其特征在于，所述氢氧化钠进料系统(2)和火电厂内的电解盐水制烧碱的电解槽(11)连接，所述电解盐水制烧碱的电解槽(11)由火电厂调峰调频富余电力供电。

3.根据权利要求2所述的火电厂烟气烧碱溶液二氧化碳吸收系统，其特征在于，所述电解盐水制烧碱的电解槽(11)的氢气出口通过管道送入锅炉补燃或钢瓶储存或对外管道输送，所述电解盐水制烧碱的电解槽(11)的氯气出口连接至压缩钢瓶。

4.根据权利要求1所述的锅炉烟气二氧化碳吸收系统，其特征在于，所述二氧化碳反应吸收塔(1)底部为氢氧化钠溶液或反应液溶液，锅炉净烟气以悬空射流、浸没在溶液内射流、烟气与氢氧化钠溶液通过射气引流抽气器混合、烟气从溶液底部的曝气管曝气方式中的任意一种或组合，实现烟气与氢氧化钠溶液及反应液的充分的混合和反应。

5.根据权利要求1所述的火电厂烟气烧碱溶液二氧化碳吸收系统，其特征在于，氢氧化钠溶液从进液口以悬空射流、浸没在溶液内射流以及烟气与氢氧化钠溶液通过射气引流抽气器混合方式中的任意一种或组合。

6.根据权利要求1所述的火电厂烟气烧碱溶液二氧化碳吸收系统，其特征在于，所述二氧化碳反应吸收塔(1)中设置有喷淋单元和/或吸收液射流喷嘴(22)，所述喷淋单元和/或吸收液射流喷嘴(22)与通过吸收液供液管路(13)和氢氧化钠进料系统(2)连接。

7.根据权利要求1所述的火电厂烟气烧碱溶液二氧化碳吸收系统，其特征在于，所述二氧化碳反应吸收塔(1)顶部引出有二氧化碳回收管路(20)，所述二氧化碳回收管路(20)连接至锅炉净烟气连接管路(4)，所述二氧化碳回收管路(20)上设置有截止控制阀及气体干燥器。

8.根据权利要求1所述的火电厂烟气烧碱溶液二氧化碳吸收系统，其特征在于，所述二氧化碳反应吸收塔(1)顶部设置二氧化碳浓度监测装置。

9.一种利用权利要求1至8任一项所述的吸收系统的火电厂烟气二氧化碳吸收方法，包括以下步骤：

S1：根据火电厂周边用地情况，规划烟气二氧化碳吸收系统的规模，确定进入吸收系统的烟气流量；

S2：根据火电厂机组容量，设置电解盐水制烧碱装置，或外购烧碱配置溶液供给吸收系统；

S3：根据火电厂烟囱排烟情况，设计净烟气连接管路路由连接至二氧化碳反应吸收塔(1)，将烟气中的二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸氢钠溶液送入微藻养殖水槽(12)或送入溶液储存罐(3)进行储存；

S4：设置系统控制程序，对系统各部位的温度、压力、二氧化碳浓度、氮气浓度、气压、碳酸氢钠溶液浓度、氢氧化钠溶液浓度和溶液流量参数监测控制单元，用于实现实时监测及对上述参数的精确控制；

S5：所述二氧化碳反应吸收塔(1)顶部设置二氧化碳浓度监测装置，当顶部二氧化碳浓度低于一定数值时，引出的二氧化碳回收管路(20)的对空排放阀门打开，将剩余烟气排放至火电厂烟囱或直接对空排放。

10.根据权利要求9所述的火电厂烟气二氧化碳吸收方法，其特征在于，所述S3中，氢氧化钠进料系统(2)向二氧化碳反应吸收塔(1)输入的氢氧化钠溶液浓为10％～100％，送入微藻养殖水槽(12)或送入溶液储存罐(3)进的碳酸氢钠溶液浓度为5％～80％。