[实用新型]一种发电厂用烟气二氧化碳捕集的甲醇吸收装置

说明书

本实用新型公开了一种发电厂用烟气二氧化碳捕集的甲醇吸收装置，属于温室气体减排领域。本实用新型通过回收脱除二氧化碳后的尾气的压力势能，驱动烟气压缩膨胀一体机的膨胀端产生动力，驱动其压缩端工作，使得烟气进料的压力获得提升，节省了烟气压缩的电耗；脱除二氧化碳后的尾气的压力势能经烟气压缩膨胀一体机的膨胀端减压后，温度急剧降低，获得大量高品位冷量，经由多股流换热器回收后，能够节约装置的冷量消耗。本实用新型的负荷调整弹性大、操作简单、设备投资小、节能，使燃煤锅炉排放的大量二氧化碳气体得到捕集，减少温室气体的排放。

技术领域

本实用新型属于温室气体减排领域，涉及一种发电厂用烟气二氧化碳捕集的甲醇吸收装置。

背景技术

我国的火电装机容量占世界第一位，燃煤电厂二氧化碳气体排放的绝对数量，约占我国二氧化碳气体排放总量的一半，是温室气体的最主要排放源。因此，燃煤电厂烟气氧化碳气体的减排将是我国燃煤发电未来可持续发展的瓶颈之一。

目前的二氧化碳捕集技术主要适用于化工领域中二氧化碳含量比较高的气体，其特点是二氧化碳成分的分压较高，常超过0.5大气压，且待处理气体对二氧化碳的脱除率要求也很高，例如在合成氨工业中，要求脱碳后的净化气中二氧化碳的摩尔含量不能超过20ppm。与此相应的二氧化碳脱除的方法主要有：吸收法、吸附法、深冷分离、膜分离等方法。其中，低温甲醇吸收工艺利用了甲醇在低温高压下对酸性气体二氧化碳溶解度极大的优良特点，可选择性脱除原料气中的二氧化碳，是目前应用最为广泛的经济且净化度高的气体净化技术。

但是，对于燃煤发电厂锅炉所排放出来的大量烟气来说，由于其具有压力低、含量低，且主要是为了实现减少温室气体排放量，待处理烟气对二氧化碳的脱除率要求并不高的特点，导致以上的工业方法，在燃煤电厂烟气净化领域并不适用。燃煤电厂烟气净化所需要的操作费用较大，尤其是再生过程中的能量消耗很高。因此，降低二氧化碳捕集的能量消耗，提高过程的经济性，是燃煤电厂二氧化碳捕集最主要的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种发电厂用烟气二氧化碳捕集的甲醇吸收装置。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种发电厂用烟气二氧化碳捕集的甲醇吸收装置，包括烟气压缩膨胀一体机，烟气压缩膨胀一体机的压缩端入口连接有烟气管道，烟气压缩膨胀一体机的压缩端出口连接有第一水冷器的壳程入口端，第一水冷器的壳程出口端连接有压缩机，压缩机的出口连接有第二水冷器的壳程入口端，第二水冷器的壳程出口端通过高压烟气管道连接有多股流换热器的壳程入口端，多股流换热器的壳程出口端连接有水分离器的入口，水分离器的顶部出口连接有二氧化碳吸收塔的底部气相进料口；

二氧化碳吸收塔的顶部气相出料口通过管道与烟气压缩膨胀一体机膨胀端入口相连，烟气压缩膨胀一体机膨胀出口端连接有多股流换热器的尾气管程入口端，多股流换热器的对应尾气管程出口端接有尾气管道。

进一步的，还包括第一压力闪蒸罐和第二压力闪蒸罐，所述第一压力闪蒸罐内的压力大于第二压力闪蒸罐内的压力；

所述二氧化碳吸收塔底部液相出料口经甲醇冷却器后连接第一液力透平膨胀一体机的膨胀端入口，第一液力透平膨胀一体机的膨胀端出口连接有第一压力闪蒸罐的进料口；

第一压力闪蒸罐的顶部气相出口连接有多股流换热器的闪蒸气管程入口，多股流换热器的闪蒸气管程出口连接有压缩机的入口；

第一压力闪蒸罐的底部液相出口连接有第二液力透平膨胀一体机的膨胀端入口，第二液力透平膨胀一体机的膨胀端出口连接有第二压力闪蒸罐的入口。

进一步的，第二压力闪蒸罐的顶部气体出口连接有多股流换热器的二氧化碳管程入口，多股流换热器的二氧化碳管程出口连接有二氧化碳管道；

第二压力闪蒸罐的底部液相出口连接有第二液力透平膨胀一体机的透平端入口。