[发明专利]太阳能有机朗肯循环辅助的真空变压变温耦合吸附碳捕集系统

摘要

本发明公开了一种太阳能有机朗肯循环辅助的真空变压变温耦合吸附碳捕集系统，包括太阳能集热单元、有机朗肯循环发电单元和吸附碳捕集单元。所述太阳能集热单元包括太阳能集热器、储油罐和导热油泵等；有机朗肯循环发电单元包括蒸发器、冷凝器、工质泵A和汽轮机等；吸附碳捕集单元包括气体增压泵、电控阀、四通换向阀、真空泵、工质泵B和至少一组双吸附反应塔结构。太阳能集热单元能够为有机朗肯循环发电单元提供工质蒸发所需热量；有机朗肯循环发电单元为整个系统的主要动力部件提供所需电力，并由冷凝器的热量辅助吸附捕集单元的解吸过程；在加热升温辅助条件下进行真空变压解吸，保证捕集效果的同时，大幅度降低了真空泵的动力能耗。

主权项

一种太阳能有机朗肯循环辅助的真空变压变温耦合吸附碳捕集系统，包括太阳能集热单元、有机朗肯循环发电单元和吸附碳捕集单元，所述太阳能集热单元包括与太阳能集热器(1)相连的蒸发器(2)，所述蒸发器(2)通过管道依次与一储油罐(3)和一导热油泵(4)相连；其特征在于：所述有机朗肯循环发电单元包括与蒸发器(2)相连的汽轮机(5)，所述汽轮机(5)通过管道依次与一冷凝器(6)和工质泵A(7)相连；所述吸附碳捕集单元包括气体增压泵(8)、真空泵A(11)、真空泵B(12)、四通换向阀(13)、工质泵B(14)和多组双反应塔结构，所述气体增压泵(8)的进气口与经过预处理的含二氧化碳混合气的管道入口相连，所述气体增压泵(8)的排气口连接有输气总管路；所述输气总管路上通过管件并联有多条支管路；多组双反应塔的结构相同，每组双反应塔结构设置在每条支管路的末端与所述四通换向阀(13)之间；所述双反应塔结构包括与每条支管路末端并联的两条输气管道，两条输气管道分别连接有吸附反应塔A(9)和吸附反应塔B(10)；每组双反应塔结构中，所述吸附反应塔A(9)和吸附反应塔B(10)的上部出口分别通过真空泵A(11)和真空泵B(12)连接至所述四通换向阀(13)的两个进口；所述四通换向阀(13)的一个出口通向大气(23)，所述四通换向阀(13)的另一个出口通向高浓度二氧化碳管道出口(24)；所述冷凝器(6)的出口分别与所述吸附反应塔A(9)和吸附反应塔B(10)的加热工质进口相连；所述吸附反应塔A(9)和吸附反应塔B(10)的加热工质出口均连接至工质泵B(14)，所述工质泵B(14)连接至冷凝器(6)的进口；所述吸附反应塔A(9)和吸附反应塔B(10)的进气口和出气口、加热工质进口和出口处均分别设有电控阀；所述汽轮机(5)生产的电力为导热油泵(4)、工质泵A(7)、气体增压泵(8)、真空泵A(11)、真空泵B(12)和工质泵B(14)提供动力。