二氧化碳捕集系统的制作方法_2

文档序号:9406169阅读:来源:国知局
口以及第一热栗系统压缩机入口返回至第一热栗系统压缩机,进入下一个循环;气态第一工质在第一热栗系统冷凝器中冷却为液态第一工质时放出热量,并对经由第一热栗系统冷凝器第一入口进入第一热栗系统冷凝器中的水进行加热;加热后的水经由第一热栗系统冷凝器第一出口以及第一热栗系统第一循环水栗入口进入第一热栗系统第一循环水栗,并在第一热栗系统第一循环水栗作用下经由第一热栗系统第一循环水栗出口以及第一热栗系统富液换热器第二入口进入第一热栗系统富液换热器,与经由富液栗出口以及第一热栗系统富液换热器第一入口进入第一热栗系统富液换热器的富液进行所述第一热交换,水放热降温,然后放热降温的水经由第一热栗系统富液换热器第二出口以及第一热栗系统冷凝器第一入口再次进入第一热栗系统冷凝器,与经由第一热栗系统压缩机出口以及第一热栗系统冷凝器第二入口进入第一热栗系统冷凝器中的气态第一工质进行热交换,水吸热升温,之后经由第一热栗系统冷凝器第一出口以及第一热栗系统第一循环水栗入口返回至第一热栗系统第一循环水栗,进入下一个循环;液态第一工质在第一热栗系统蒸发器中蒸发为气态第一工质吸收热量,并对经由第一热栗系统蒸发器第二入口进入第一热栗系统蒸发器中的水进行吸热冷却;冷却后的水经由第一热栗系统蒸发器第二出口以及第一热栗系统第二循环水栗入口进入第一热栗系统第二循环水栗,并在第一热栗系统第二循环水栗的作用下经由第一热栗系统第二循环水栗出口以及第一热栗系统贫液换热器第一入口进入第一热栗系统贫液换热器,与经由贫富液换热器第二出口以及第一热栗系统贫液换热器第二入口进入第一热栗系统贫液换热器的贫液进行所述第五热交换,水吸热升温,然后吸热升温的水经由第一热栗系统贫液换热器第一出口以及第一热栗系统蒸发器第二入口再次进入蒸发器进行热交换,水放热降温,进入下一个循环;第一热栗系统补水箱分别经由第一热栗系统第一循环水栗入口和第一热栗系统第二循环水栗入口补充第一热栗系统热循环过程中损失的水分;
[0038]在第二热栗系统中,第二热栗系统压缩机、第二热栗系统冷凝器、第二热栗系统膨胀阀、第二热栗系统蒸发器形成第二工质的循环回路;气态第二工质在第二热栗系统压缩机中进行压缩,然后经由第二热栗系统压缩机出口以及第二热栗系统冷凝器第二入口进入第二热栗系统冷凝器进行热交换,气态第二工质冷却为液态第二工质;液态第二工质则经由第二热栗系统冷凝器第二出口以及第二热栗系统膨胀阀入口进入第二热栗系统膨胀阀进行节流;然后节流后的液态第二工质通过第二热栗系统膨胀阀出口以及第二热栗系统蒸发器第一入口进入第二热栗系统蒸发器进行热交换,液态工质吸收热量蒸发变为气态第二工质;气态第二工质经由第二热栗系统蒸发器第一出口以及第二热栗系统压缩机入口返回至第二热栗系统压缩机,进入下一个循环;气态第二工质在第二热栗系统冷凝器中冷却为液态工质时放出热量,并对经由第二热栗系统冷凝器第一入口进入第二热栗系统冷凝器中的水进行加热;加热后的水通过第二热栗系统冷凝器第一出口以及第二热栗系统第一循环水栗入口进入第二热栗系统第一循环水栗,并在第二热栗系统第一循环水栗作用下经由第二热栗系统第一循环水栗出口以及第二热栗系统富液换热器第二入口进入第二热栗系统富液换热器,与经由第一热栗系统富液换热器第一出口以及第二热栗系统富液换热器第一入口进入第二热栗系统富液换热器中的富液进行所述第二热交换,水放热降温,然后放热降温的水经由第二热栗系统富液换热器第二出口以及第二热栗系统冷凝器第一入口再次进入第二热栗系统冷凝器,进行下一个循环;液态第二工质在第二热栗系统蒸发器中蒸发为气态工质时吸收热量,并对经由第二热栗系统蒸发器第二入口进入第二热栗系统蒸发器中的水进行吸热冷却;冷却后的水经由第二热栗系统蒸发器第二出口以及第二热栗系统第二循环水栗入口进入第二热栗系统第二循环水栗,并在第二热栗系统第二循环水栗的作用下经由第二热栗系统第二循环水栗出口以及第二热栗系统贫液换热器第一入口进入第二热栗系统贫液换热器,与经由解吸塔第二出口以及第二热栗系统贫液换热器第二入口进入第二热栗系统贫液换热器中的二氧化碳气体、蒸汽及雾沫的混合气体进行所述第四热交换,水吸热升温,然后吸热升温的水经由第二热栗系统贫液换热器第一出口以及第二热栗系统蒸发器第二入口再次进入第二热栗系统蒸发器中进行放热降温,进入下一个循环;第二热栗系统补水箱分别经由第二热栗系统第一循环水栗入口和第二热栗系统第二循环水栗入口补充第二热栗系统热循环过程中损失的水分。
[0039]本发明的有益效果如下:在根据本发明的二氧化碳捕集系统中,基于风机、吸收塔、富液栗、第一热栗系统、第二热栗系统、贫富液换热器、解吸塔、再沸器、二氧化碳冷却器、气液分离器、贫液栗以及贫液冷却器的设置,能够有效地且充分地利用二氧化碳捕集系统内部的闲置余热,降低二氧化碳捕集系统的能量损耗,提高二氧化碳捕集系统的能量利用率、富液的解吸能力、贫液的再吸收能力以及二氧化碳的捕集纯度。具体地,从吸收塔排出的富液经由来自二氧化碳捕集系统内部的余热进行的第一热交换、第二热交换以及第三热交换后被充分加热,提高了进入解吸塔之前的解吸温度,从而有利于解吸容易进行,提高了富液的解吸能力以及二氧化碳的捕集纯度,降低了对再沸器的加热解吸的能量需求;从解吸塔第一出口排出的贫液经由第三热交换和第五热交换被充分降温,同时使得贫液的余热被充分利用;从解吸塔第三出口排出的二氧化碳气体、蒸汽及雾沫的混合气体经由第四热交换放热降温,使得预热被充分利用;第一热交换和第二热交换在第一热栗系统中经由第一工质间接耦合,动态实现了余热的充分回收利用;第三热交换和第二热交换在第二热栗系统中经由第二工质间接耦合,动态实现了余热的充分回收利用。
【附图说明】
[0040]图1为根据发明的二氧化碳捕集系统的示意图。
[0041]其中,附图标记说明如下:
[0042]11 风机
[0043]IlA 风机入口
[0044]IlB 风机出口
[0045]12吸收塔
[0046]12A1吸收塔第一入口
[0047]12B1吸收塔第一出口
[0048]12A2吸收塔第二入口
[0049]12B2吸收塔第二出口
[0050]13富液栗
[0051]13A富液栗入口
[0052]13B富液栗出口
[0053]14第一热栗系统
[0054]141第一热栗系统富液换热器
[0055]141A1第一热栗系统富液换热器第一入口
[0056]141B1第一热栗系统富液换热器第一出口
[0057]141A2第一热栗系统富液换热器第二入口
[0058]141B2第一热栗系统富液换热器第二出口
[0059]142第一热栗系统冷凝器
[0060]142A1第一热栗系统冷凝器第一入口
[0061]142B1第一热栗系统冷凝器第一出口
[0062]142A2第一热栗系统冷凝器第二入口
[0063]142B2第一热栗系统冷凝器第二出口
[0064]143第一热栗系统第一循环水栗
[0065]143A第一热栗系统第一循环水栗入口
[0066]143B第一热栗系统第一循环水栗出口
[0067]144第一热栗系统膨胀阀
[0068]144A第一热栗系统膨胀阀入口
[0069]144B第一热栗系统膨胀阀出口
[0070]145第一热栗系统蒸发器
[0071]145A1第一热栗系统蒸发器第一入口
[0072]145B1第一热栗系统蒸发器第一出口
[0073]145A2第一热栗系统蒸发器第二入口
[0074]145B2第一热栗系统蒸发器第二出口
[0075]146第一热栗系统压缩机
[0076]146A第一热栗系统压缩机入口
[0077]146B第一热栗系统压缩机出口
[0078]147第一热栗系统第二循环水栗
[0079]147A第一热栗系统第二循环水栗入口
[0080]147B第一热栗系统第二循环水栗出口
[0081]148第一热栗系统贫液换热器
[0082]148A1第一热栗系统贫液换热器第一入口
[0083]148B1第一热栗系统贫液换热器第一出口
[0084]148A2第一热栗系统贫液换热器第二入口
[0085]148B2第一热栗系统贫液换热器第二出口
[0086]149第一热栗系统补水箱
[0087]15第二热栗系统
[0088]151第二热栗系统富液换热器
[0089]151A1第二热栗系统富液换热器第一入口
[0090]151B1第二热栗系统富液换热器第一出口
[0091]151A2第二热栗系统富液换热器第二入口
[0092]151B2第二热栗系统富液换热器第二出口
[0093]152第二热栗系统冷凝器
[0094]152A1第二热栗系统冷凝器第一入口
[0095]152B1第二热栗系统冷凝器第一出口
[0096]152A2第二热栗系统冷凝器第二入口
[0097]152B2第二热栗系统冷凝器第二出口
[0098]153第二热栗系统第一循环水栗
[0099]153A第二热栗系统第一循环水栗入口
[0100]153B第二热栗系统第一循环水栗出口
[0101]154第二热栗系统膨胀阀
[0102]154A第二热栗系统膨胀阀入口
[0103]154B第二热栗系统膨胀阀出口
[0104]155第二热栗系统蒸发器
[0105]155A1第二热栗系统蒸发器第一入口
[0106]155B1第二热栗系统蒸发器第一出口
[0107]155A1第二热栗系统蒸发器第二入口
[0108]155B2第二热栗系统蒸发器第二出口
[0109]156第二热栗系统压缩机
[0110]156A第二热栗系统压缩机入口
[0111]156B第二热栗系统压缩机出口
[0112]157第二热栗系统第二循环水栗
[0113]157A第二热栗系统第二循环水栗入口
[0114]157B第二热栗系统第二循环水栗出口
[0115]158第二热栗系统贫液换热器
[0116]158A1第二热栗系统贫液换热器第一入口
[0117]158B1第二热栗系统贫液换热器第一出口
[0118]158A2第二热栗系统贫液换热器第二入口
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