二氧化碳捕集系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及二氧化碳捕集回收领域，尤其涉及一种二氧化碳捕集系统。
【背景技术】
[0002]二氧化碳是导致全球气候变暖的温室气体的主要成分之一，对温室效应的贡献达到 55%。
[0003]目前二氧化碳捕集工艺仍主要以吸收塔和解吸塔为主体，使用醇胺溶液做吸收剂。经过吸收剂的化学吸收和解吸，获得高纯度的二氧化碳气体。二氧化碳捕集过程中主要能耗为解吸塔底再沸器，使用蒸汽加热富液以解吸二氧化碳。蒸汽热能的利用率很低，导致整个系统能量利用率低下，并且系统中多处能量未能得到及时利用和传递。因此提升整个系统最高限度的能量利用和能量重复利用率，具有重要的意义。
【实用新型内容】
[0004]鉴于【背景技术】中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种二氧化碳捕集系统，其能有效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。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型提供了一种二氧化碳捕集系统，其包括风机、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。
[0006]风机具有:风机入口，用于吸入外部的二氧化碳原料气；以及风机出口。
[0007]吸收塔具有:吸收塔第一入口，连通于风机出口 ；吸收塔第一出口，设置于吸收塔的顶部；吸收塔第二入口，设置于吸收塔的上部；以及吸收塔第二出口，设置于吸收塔的底部。
[0008]富液栗具有:富液栗入口，连通于吸收塔第二出口 ；以及富液栗出口。
[0009]第一热栗系统具有第一热栗系统富液换热器、第一热栗系统冷凝器、第一热栗系统第一循环水栗、第一热栗系统膨胀阀、第一热栗系统蒸发器、第一热栗系统压缩机、第一热栗系统第二循环水栗、第一热栗系统贫液换热器以及第一热栗系统补水箱。
[0010]其中，第一热栗系统富液换热器包括:第一热栗系统富液换热器第一入口，连通于富液栗出口 ；第一热栗系统富液换热器第一出口 ；第一热栗系统富液换热器第二入口 ；以及第一热栗系统富液换热器第二出口。
[0011]第一热栗系统冷凝器包括:第一热栗系统冷凝器第一入口，连通于第一热栗系统富液换热器第二出口 ；第一热栗系统冷凝器第一出口 ；第一热栗系统冷凝器第二入口 ；以及第一热栗系统冷凝器第二出口。
[0012]第一热栗系统第一循环水栗包括:第一热栗系统第一循环水栗入口，连通于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出口，连通于第一热栗系统富液换热器第二入口。
[0013]第一热栗系统膨胀阀包括:第一热栗系统膨胀阀入口，连通于第一热栗系统冷凝器第二出口 ；以及第一热栗系统膨胀阀出口。
[0014]第一热栗系统蒸发器包括:第一热栗系统蒸发器第一入口，连通于第一热栗系统膨胀阀出口 ；第一热栗系统蒸发器第一出口 ；第一热栗系统蒸发器第二入口 ；以及第一热栗系统蒸发器第二出口。
[0015]第一热栗系统压缩机包括:第一热栗系统压缩机入口，连通于第一热栗系统蒸发器第一出口 ；以及第一热栗系统压缩机出口，连通于第一热栗系统冷凝器第二入口。
[0016]第一热栗系统第二循环水栗包括:第一热栗系统第二循环水栗入口，连通于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出口。
[0017]第一热栗系统贫液换热器包括:第一热栗系统贫液换热器第一入口，连通于第一热栗系统第二循环水栗出口 ；第一热栗系统贫液换热器第一出口，连通于第一热栗系统蒸发器第二入口 ；第一热栗系统贫液换热器第二入口 ；以及第一热栗系统贫液换热器第二出
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[0018]第一热栗系统补水箱受控连通于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。
[0019]第二热栗系统具有:第二热栗系统富液换热器、第二热栗系统冷凝器、第二热栗系统第一循环水栗、第二热栗系统膨胀阀、第二热栗系统蒸发器、第二热栗系统压缩机、第二热栗系统第二循环水栗、第二热栗系统贫液换热器以及第二热栗系统补水箱。
[0020]其中，第二热栗系统富液换热器包括:第二热栗系统富液换热器第一入口，连通于第一热栗系统富液换热器第一出口 ；第二热栗系统富液换热器第一出口 ；第二热栗系统富液换热器第二入口 ；以及第二热栗系统富液换热器第二出口。
[0021]第二热栗系统冷凝器包括:第二热栗系统冷凝器第一入口，连通于第二热栗系统富液换热器第二出口 ；第二热栗系统冷凝器第一出口 ；第二热栗系统冷凝器第二入口 ；以及第二热栗系统冷凝器第二出口。
[0022]第二热栗系统第一循环水栗包括:第二热栗系统第一循环水栗入口，连通于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出口，连通于第二热栗系统富液换热器第二入口。
[0023]第二热栗系统膨胀阀包括:第二热栗系统膨胀阀入口，连通于第二热栗系统冷凝器第二出口 ；以及第二热栗系统膨胀阀出口。
[0024]第二热栗系统蒸发器包括:第二热栗系统蒸发器第一入口，连通于第二热栗系统膨胀阀出口 ；第二热栗系统蒸发器第一出口 ；第二热栗系统蒸发器第二入口 ；以及第二热栗系统蒸发器第二出口。
[0025]第二热栗系统压缩机包括:第二热栗系统压缩机入口，连通于第二热栗系统蒸发器第一出口 ；以及第二热栗系统压缩机出口，连通于第二热栗系统冷凝器第二入口。
[0026]第二热栗系统第二循环水栗包括:第二热栗系统第二循环水栗入口，连通于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出口。
[0027]第二热栗系统贫液换热器包括:第二热栗系统贫液换热器第一入口，连通于第二热栗系统第二循环水栗出口 ；第二热栗系统贫液换热器第一出口，连通于第二热栗系统蒸发器第二入口 ；第二热栗系统贫液换热器第二入口 ；以及第二热栗系统贫液换热器第二出
□ O
[0028]第二热栗系统补水箱受控连通于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；
[0029]贫富液换热器具有:贫富液换热器第一入口，连通于第二热栗系统富液换热器第一出口 ；贫富液换热器第一出口 ；贫富液换热器第二入口 ；以及贫富液换热器第二出口，连通于第一热栗系统贫液换热器第二入口。
[0030]解吸塔具有:解吸塔第一入口，设置于解吸塔的上部，连通于贫富液换热器第一出口 ；解吸塔第一出口，设置于解吸塔的底部；解吸塔第二入口 ；解吸塔第二出口，设置于解吸塔的下部；以及解吸塔第三出口，设置于解吸塔的顶部，连通于第二热栗系统贫液换热器第二入口。
[0031]再沸器具有:再沸器入口，连通于解吸塔第二出口 ；以及再沸器出口，连通于解吸塔第二入口。
[0032]二氧化碳冷却器具有:二氧化碳冷却器入口，连通于第二热栗系统贫液换热器第二出口 ；以及二氧化碳冷却器出口。
[0033]气液分离器具有:气液分离器入口，连通于二氧化碳冷却器出口 ；以及气液分离器出口。
[0034]贫液栗具有:贫液栗入口，连通于解吸塔第一出口 ；以及贫液栗出口，连通于贫富液换热器第二入口。
[0035]贫液冷却器具有:贫液冷却器入口，连通于第一热栗系统贫液换热器第二出口 ；以及贫液冷却器出口，连通于吸收塔第二入口。
[0036]其中，外部的二氧化碳原料气经过风机入口进入风机，并在风机内加压；加压后的原料气经由风机出口以及吸收塔第一入口进入吸收塔，在吸收塔内与吸收塔的上部喷淋而下的吸收剂逆流接触，原料气中的二氧化碳被吸收剂吸收，变为富液，余下的原料气经由吸收塔第一出口排出；富液经由吸收塔第二出口以及富液栗入口进入富液栗，然后在富液栗的作用下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进行第一热交换，以吸热升温；进行所述第一热交换后的富液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进行第二热交换，以再次吸热升温；进行所述第二热交换后的富液经由第二热栗系统富液换热器第一出口以及贫富液换热器第一入口进入贫富液换热器进行第三热交换，以继续吸热升温；进行所述第三热交换后的富液经由贫富液换热器第一出口以及解吸塔第一入口进入解吸塔，然后经由解吸塔第二出口以及再沸器入口进入再沸器，再沸器对富液进行加热升温，解吸生成二氧化碳气体、蒸汽及雾沫的混合气体和贫液；解吸生成的二氧化碳气体和贫液通过再沸器出口以及解吸塔第二入口再次进入解吸塔，二氧化碳气体、蒸汽及雾沫的混合气体经由解吸塔第三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进行第四热交换，以放热降温；进行所述第四热交换后的混合气体经由第二热栗系统贫液换热器第二出口以及二氧化碳冷却器入口进入二氧化碳冷却器进行降温冷却，蒸汽和雾沫变成水和泡沫；冷却后的混合气体经由二氧化碳冷却器出口以及气液分离器入口进入气液分离器，除去混合气体内的水和泡沫，分离出的二氧化碳气体经由气液分离器出口向外供给；解吸生成的贫液经由解吸塔第一出口以及贫液栗入口进入贫液栗，并在贫液栗的作用下，经由贫液栗出口以及贫富液换热器第二入口进入贫富液换热器，与经由第二热栗系统富液换热器第一出口以及贫富液换热器第一入口进入贫富液换热器中的富液进行所述第三热交换，以放热降温；进行所述第三热交换后的贫液通过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进行第五热交换，以再次放热降温；进行所述第五热交换后的贫液经由第一热栗系统贫液换热器第二出口以及贫液冷却器入口进入贫液冷却器，以在贫液冷却器内降温冷却；冷却后的贫液通过贫液冷却器出口以及吸收塔第二入口再次进入吸收塔，作为吸收剂自塔顶喷淋而下吸收二氧化碳气体变成富液，进行下一个循环。
[0037]在第一热栗系统中，第一热栗系统压缩机、第一热栗系统冷凝器、第一热栗系统膨胀阀、第一热栗系统蒸发器形成第一工质的循环回路，气态第一工质在第一热栗系统压缩机中进行压缩，然后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进行热交换，气态第一工质冷却为液态第一工质；液态第一工质则经由第一热栗系统冷凝器第二出口以及第一热栗系统膨胀阀入口进入第一热栗系统膨胀阀进行节流；然后节流后的液态第一工质经由第一热栗系统膨胀阀出口以及第一热栗系统蒸发器第一入口进入第一热栗系统蒸发器进行热交换，液态第一工质吸收热量蒸发变为气态第一工质；气态第一工质经由第一热栗系统蒸发器第一