[发明专利]一种LNG动力船碳减排系统和方法

权利要求书

1.一种LNG动力船碳减排系统，其特征在于，所述LNG动力船碳减排系统包括：

LNG燃料供应系统，其中所述LNG燃料供应系统包括依次连接的LNG储罐、CO₂冷凝器、天然气加热器、船舶用气设备和烟气排放设备，其中所述LNG储罐储存有LNG燃料；和

碳回收系统，其中所述碳回收系统包括依次连接的第一海水冷却器、水分脱除装置、CO₂分离装置以及CO₂液化和存储装置，其中所述第一海水冷却器的进口连通所述烟气排放设备，用以降低燃烧所产生烟气的温度。

2.如权利要求1所述LNG动力船碳减排系统，其特征在于，所述天然气加热器设置有连通所述船舶用气设备的加热介质进口和加热介质出口，以利用所述船舶用气设备产生的废热，通过换热介质向所述天热气加热器供热。

3.如权利要求1所述LNG动力船碳减排系统，其特征在于，所述CO₂分离装置被实施为第一PSA分离装置和第二PSA分离装置，其中所述第一PSA分离装置设置有第一排气口，所述第二PSA分离装置设置有第二排气口，其中所述第二PSA分离装置位于所述第一PSA分离装置的下游，所述第二PSA分离装置的出口与所述CO₂液化和存储装置相连，所述第一PSA分离装置的工作压力小于所述第二PSA分离装置的工作压力。

4.如权利要求3所述LNG动力船碳减排系统，其特征在于，所述第一PSA分离装置的工作压力为0.2Mpa～0.6Mpa；所述第二PSA分离装置的工作压力为0.3Mpa～1.5Mpa。

5.如权利要求4所述LNG动力船碳减排系统，其特征在于，所述第一PSA分离装置中的吸附剂被实施为用30％-50％浓度MDEA溶液涂渍的粗孔微球硅胶。

6.如权利要求1所述LNG动力船碳减排系统，其特征在于，所述CO₂分离装置被实施为一级膜分离装置，或两级膜分离装置，其中所述膜分离装置均设置有排气口，所述膜分离装置由CO₂/N₂分离膜制成，所述CO₂/N₂分离膜的选择性大于80。

7.如权利要求1所述LNG动力船碳减排系统，其特征在于，所述CO₂分离装置被实施为膜分离装置和PSA分离装置的复合装置，其中所述膜分离装置和所述PSA分离装置分别设置有排气口，所述PSA分离装置位于所述膜分离装置的下游，所述膜分离装置由CO₂/N₂分离膜制成，所述CO₂/N₂分离膜的选择性大于80。

8.如权利要求3至7任一项所述LNG动力船碳减排系统，其特征在于，所述CO₂液化和存储装置包括依次连接的压缩机、第二海水冷却器、所述CO₂冷凝器和液态CO₂储罐，其中所述压缩机的进气口连通所述CO₂分离装置的出气口，所述压缩机的出气口连通所述第二海水冷却器的进口，用以降低经压缩后的气体温度；

所述CO₂冷凝器位于所述第二海水冷却器的下游，以利用所述LNG燃料释放的冷能将气态CO₂冷凝至液态，并流入所述液态CO₂储罐储存；

所述CO₂冷凝器还设置有排气口，用以排出未被冷凝的气体；

所述液态CO₂储罐还设置有出液口，用以将液态CO₂过驳到其它储运容器。

9.如权利要求8所述LNG动力船碳减排系统，其特征在于，所述压缩机的工作压力为0.6Mpa～1Mpa；所述CO₂冷凝器的出口的液态CO₂的温度范围为-65℃～-60℃。