[发明专利]一种燃煤电厂二氧化碳捕集耦合空气压缩储能工艺

摘要

本发明公开了一种燃煤电厂二氧化碳捕集耦合空气压缩储能工艺，所述工艺由燃煤电厂膜捕集版块、微藻固碳版块、沼气提纯版块、空气压缩储能版块组成；空气压缩储能版块为燃煤电厂膜捕集版块中烟气的压缩提供动力，为微藻固碳版块提供碳源；燃煤电厂膜捕集版块中截留气为微藻固碳版块提供碳源，同时为沼气提纯版块烟气的加压提供动力，在空气压缩储能版块能量不足时，压缩机采用电力驱动保证捕集过程的持续进行；沼气提纯版块采用膜—低温深冷技术获得的液化二氧化碳为燃煤电厂膜捕集版块提供低温能量后部分为微藻固碳版块提供萃取剂，利用完液化天然气冷能量后为空气压缩储能版块提供甲烷原料；微藻固碳环版块产出的生物柴油有利于降低交通行业碳排放。

主权项

1.一种燃煤电厂二氧化碳捕集耦合空气压缩储能工艺，其特征在于：由燃煤电厂膜捕集版块、微藻固碳版块、沼气提纯版块、空气压缩储能版块组成；其中，在燃煤电厂膜捕集版块，烟道气经过除杂净化后，然后经过压缩、干燥，通过2级膜组件提纯得到体积分数不小于95%的二氧化碳气体，然后经过多级加压到低温液化环节所需压力，初步降温后，进一步脱水干燥，然后利用液化天然气提供低温得到液态二氧化碳，再通过液体泵加压到所需压力条件，然后经过换热器进一步升温到超临界所需温度；在微藻固碳版块，来自燃煤电厂膜捕集版块和空气压缩储能版块的二氧化碳为微藻提供碳源，光合作用产生的有机质加工成生物柴油可以缓解交通行业对石油的需求量减少交通行业的碳排放，藻粉加工成牲畜的饲料；在沼气纯化版块，牲畜产生的粪便经过厌氧发酵后产生沼气，沼气经过净化处理后通过膜—低温深冷捕集技术将二氧化碳和甲烷组分分离，甲烷为空气压缩储能版块提供燃料，同时得到超临界二氧化碳；在空气压缩储能版块，空气经过多级压缩后先经过换热降温，高压空气被贮存到储气罐或其它空气储存设施中，当储存的高压空气释放发电时，空气先经过换热器加热，然后与甲烷在燃气轮机的燃烧室燃烧，产生的高温蒸汽经过膨胀机初步膨胀发电，先经过换热器升温后再通过压缩透平膨胀机的膨胀端口进行膨胀，膨胀后的空气先经过换热器升温，然后再经过膨胀机降压到大气压。