[发明专利]基于垃圾气化燃气和蒸汽轮机联合发电的CO2回收系统

摘要

本发明公开了一种基于垃圾气化燃气和蒸汽轮机联合发电的CO2回收系统，包括垃圾气化系统、锅炉系统、发电系统，发电系统包括混合器、低压空气压气机、高压空气压气机、合成烟气压气机、合成烟气燃烧室、涡轮机a、涡轮机b、汽轮机、发电机a、发电机b、余热锅炉、气水换热器、空气汽气换热器、合成气汽气换热器、再循环风机、第一分离器、第二分离器以及给水输入系统。第二分离器分离出CO2、N2，剩余汽气输入合成烟气压气机，第一分离器分离出的剩余气体输入垃圾气化系统作为气化剂。它可以进行大规模的垃圾连续气化处理，热量的回收效率高，并可提取再生化工原料，能够有效地实现污染物和CO2的近零排放。

主权项

一种基于垃圾气化燃气和蒸汽轮机联合发电的CO2回收系统，包括垃圾气化焚烧系统、锅炉系统、发电系统，所述锅炉系统具有汽包、过热器，其特征在于：所述发电系统包括混合器、低压空气压气机、高压空气压气机、合成烟气压气机、合成烟气燃烧室、涡轮机a、涡轮机b、汽轮机、发电机a、发电机b、余热锅炉、气水换热器、空气汽气换热器、合成气汽气换热器、再循环风机、第一分离器、第二分离器以及给水输入系统，所述混合器的侧壁上设有第一入口、第二入口，所述混合器的底部设有出水口，所述混合器的顶部设有出汽口，所述混合器的第一入口连接汽包的饱和蒸汽出口，所述混合器的第二入口连接高压空气压气机的出气口，所述高压空气压气机的进气口连接低压空气压气机的出气口，所述低压空气压气机的进气口与大气连通，所述混合器的出水口连接汽包的进水口，所述混合器的出汽口连接过热器的进汽口，所述过热器的出汽口输出高压过热蒸汽，所述过热器的出汽口连接涡轮机a的进气口，所述涡轮机a与发电机a动力连接，高压过热蒸汽推动涡轮机a发电，所述锅炉系统的废气排放口连接第二分离器的进气口，分离出CO2、N2，剩余汽气输入合成烟气压气机，所述合成烟气燃烧室的进气口分别连接合成烟气压气机的出气口、过热器的出汽口，将高压过热蒸汽与高压合成烟气输入合成烟气燃烧室内混合燃烧，合成烟气燃烧室的出气口连接涡轮机b的进气口，所述涡轮机b与发电机b动力连接，高温烟气推动涡轮机b发电，涡轮机b的出气口连接余热锅炉，所述余热锅炉的出汽口连接汽轮机，所述汽轮机与发电机b动力连接，余热锅炉排出的过热蒸汽推动汽轮机发电，所述余热锅炉的排水口、汽轮机的排水口分别连接给水输入系统的进水口；所述涡轮机a的出气口分别连接合成气汽气换热器的加热通道、空气汽气换热器的加热通道，合成气汽气换热器的加热通道、空气汽气换热器的加热通道并联后再连接再循环风机的进气口，所述余热锅炉的废气排放口经合成气汽气换热器的第一受热通道连接再循环风机的进气口，再循环风机的出气口连接第一分离器，所述第一分离器分离出氮气排空或回收利用或输入垃圾气化系统作为气化剂，剩余气体输入垃圾气化焚烧系统作为气化剂，所述合成烟气燃烧室的进气口与合成烟气压气机的出气口之间连接合成气汽气换热器的第二受热通道，所述混合器的第二入口与高压空气压气机的出气口之间连接空气汽气换热器的受热通道，所述低压空气压气机、高压空气压气机之间连接气水换热器的受热通道，所述给水输入系统出水口连接气水换热器的加热通道后对锅炉系统、余热锅炉供水；所述第二分离器包括一级膜分离器以及第一二级膜分离器、第二二级膜分离器，所述一级膜分离器分离出H2、CO2排入第一二级膜分离器，其余气体排入第二二级膜分离器，所述第一二级膜分离器分离出CO2回收再利用，所述第二二级膜分离器分离出N2回收再利用，所述第一二级膜分离器剩余的H2以及第二二级膜分离器分离出的其他气体输入合成烟气压气机；所述第一分离器的出气口连接冷凝分离器，将多余的气体输入冷凝分离器内，冷凝分离器回收CO2，剩余的O2输入垃圾气化焚烧系统作为氧化剂，冷凝水排入给水输入系统。