[发明专利]一种燃煤机组烟气二氧化碳捕集系统

说明书

本发明公开了一种燃煤机组烟气二氧化碳捕集系统，涉及废热回收技术领域，包括：碳捕集系统，包括依次连接的吸收塔、贫富液换热器、解吸塔，吸收塔顶部连接脱碳烟气水洗塔；解吸塔顶部连接气液分离器，底部连接再沸器；气液分离器和再沸器之间连接冷凝水换热器；吸收式热泵，其发生器用于将去除部分过热度的汽轮机过热蒸汽输入冷凝水换热器，发生器连接冷凝水换热器；吸收式热泵的蒸发器用于接收脱碳烟气水洗塔处理后的冷却水，蒸发器与脱碳烟气水洗塔之间连接循环冷却水储罐。本发明借助吸收式热泵系统回收脱碳烟气中的水蒸汽潜热，同时回收利用蒸汽的过热度或二氧化碳多级压缩的废热降低脱碳燃煤机组的能量损耗。

技术领域

本发明涉及废热回收技术领域，尤其涉及一种燃煤机组烟气二氧化碳捕集系统。

背景技术

以醇胺类为吸收剂的化学类吸收法技术相对成熟，但在其吸收剂再生过程中需要大量的蒸汽热量，导致蒸汽动力循环的效率较低，降低了燃煤机组的输出功率。另外醇胺类吸收剂在高温下易分解，故对捕碳蒸汽的压力和温度有严格的要求，由此会产生抽蒸汽能级不匹配的问题，造成能量的浪费。

在碳捕集系统的运行过程中会不可避免地产生废热损失，其中吸收塔顶的脱碳烟气温度大约为60℃，其中仍含有大量的水蒸气汽化潜热，余热无法得到充分利用，造成了热量浪费。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种燃煤烟气二氧化碳捕集系统，借助吸收式热泵系统回收脱碳烟气中的水蒸汽潜热，同时回收利用蒸汽的过热度或二氧化碳多级压缩的废热降低脱碳燃煤机组的能量损耗。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

第一方面，本发明的实施例提供了一种燃煤机组烟气二氧化碳捕集系统，包括：

碳捕集系统，包括依次连接的吸收塔、贫富液换热器、解吸塔，吸收塔顶部连接脱碳烟气水洗塔；解吸塔顶部连接气液分离器，底部连接再沸器；气液分离器和再沸器之间连接冷凝水换热器；

吸收式热泵，其发生器用于将去除部分过热度的汽轮机过热蒸汽输入冷凝水换热器，发生器连接冷凝水换热器；吸收式热泵的蒸发器用于接收脱碳烟气水洗塔处理后的冷却水，蒸发器与脱碳烟气水洗塔之间连接循环冷却水储罐。

作为进一步的实现方式，所述吸收塔通过富液泵连接至贫富液换热器的冷侧入口，贫富液换热器的冷侧出口连接解吸塔的顶部入口；

所述贫富液换热器的顶部出口通过贫液冷却器连接吸收塔的顶部入口，贫富液换热器的底部入口通过贫液泵连接再沸器的底部出口。

作为进一步的实现方式，所述循环冷却水储罐顶部入口连接脱碳烟气水洗塔底部出口，循环冷却水储罐其中一个底部出口连接至贫液冷却器和贫富液换热器顶部出口之间，循环冷却水储罐另一出口连接蒸发器。

作为进一步的实现方式，所述脱碳烟气水洗塔的顶部入口连接蒸发器。

作为进一步的实现方式，所述解吸塔顶部出口通过解吸塔顶换热器连接气液分离器入口，气液分离器底部出口连接冷凝水换热器冷侧入口，所述冷凝水换热器的冷侧出口与解吸塔的底部入口相连。

作为进一步的实现方式，过热蒸汽在吸收式热泵的发生器和冷凝水换热器中降温至饱和状态，并与冷凝水换热器热侧入口相连，所述冷凝水换热器的热侧出口与再沸器的热侧入口相连，解吸塔的底部出口与再沸器的冷侧入口相连，解吸塔的底部入口与再沸器的冷侧出口相连。

第二方面，本发明的实施例还提供了一种燃煤机组烟气二氧化碳捕集系统，包括：

碳捕集系统，包括依次连接的吸收塔、贫富液换热器、解吸塔，吸收塔顶部连接脱碳烟气水洗塔；解吸塔顶部连接气液分离器，底部连接再沸器；