1.一种基于废热回收利用的二氧化碳捕集系统,其特征在于,包括:
吸收塔(11),包括:
吸收塔第一入口(11A1),位于吸收塔(11)的下部;
吸收塔第二入口(11A2),位于吸收塔(11)的上部,供贫液流入;
吸收塔第一出口(11B1),位于吸收塔(11)的底部,供富液流出;
吸收塔第二出口(11B2),位于吸收塔(11)的顶部;
富液泵(12),包括:
富液泵入口(12A),连通吸收塔第一出口(11B1);
富液泵出口(12B);
烟气换热器(13),包括:
烟气换热器第一入口(13A1),供外部的带有二氧化碳的烟气进入;
烟气换热器第二入口(13A2),连通富液泵出口(12B);
烟气换热器第一出口(13B1);
烟气换热器第二出口(13B2);
烟气冷却器(14),包括:
烟气冷却器第一入口(14A1),连通烟气换热器第一出口(13B1);
烟气冷却器第一出口(14B1),连通吸收塔第一入口(11A1);
烟气冷却器第二入口(14A2),供外部的冷却水流入;
烟气冷却器第二出口(14B2),供冷却水流出;
解吸塔(15),包括:
解吸塔第一出口(15B1),位于解吸塔(15)的底部;
解吸塔第二出口(15B2),位于解吸塔(15)的顶部;
贫富液换热器(16),包括:
贫富液换热器第一入口(16A1),连通烟气换热器第二出口(13B2);
贫富液换热器第二入口(16A2),连通解吸塔第一出口(15B1);
贫富液换热器第一出口(16B1);
贫富液换热器第二出口(16B2);
解吸气换热器(17),包括:
解吸气换热器第一入口(17A1),连通贫富液换热器第一出口(16B1);
解吸气换热器第二入口(17A2),连通解吸塔第二出口(15B2);
解吸气换热器第一出口(17B1);
解吸气换热器第二出口(17B2);
凝结水换热器(18),包括:
凝结水换热器第一入口(18A1),连通解吸气换热器第一出口(17B1);
凝结水换热器第二入口(18A2),供凝结水流入;
凝结水换热器第一出口(18B1);
凝结水换热器第二出口(18B2),供凝结水流出;
多级换热器(19),各级换热器(19)包括:
级换热器第一入口(19A1),连通凝结水换热器第一出口(18B1);
级换热器第二入口(19A2);
级换热器第一出口(19B1),连通解吸塔(15);
级换热器第二出口(19B2);
其中,外部的带有二氧化碳的烟气经由烟气换热器第一入口(13A1)进入烟气换热器(13)进行热交换以放热降温,并经由烟气换热器第一出口(13B1)、烟气冷却器第一入口(14A1)进入烟气冷却器(14),烟气冷却器(14)中的烟气与经由烟气冷却器第二入口(14A2)进入的冷却水进行热交换,烟气放热降温然后经由烟气冷却器第一出口(14B1)、吸收塔第一入口(11A1)进入吸收塔(11),烟气中的二氧化碳与经由吸收塔第二入口(11A2)喷淋而下的贫液逆流接触,贫液吸收二氧化碳变为富液,其余的未被吸收的烟气经由吸收塔第二出口(11B2)排出;
富液经由吸收塔第一出口(11B1)、富液泵入口(12A)进入富液泵(12),然后经由富液泵出口(12B)、烟气换热器第二入口(13A2)进入烟气换热器(13)并与外部的带有二氧化碳的烟气进行热交换,富液吸热升温;
然后富液经由烟气换热器第二出口(13B2)、贫富液换热器第一入口(16A1)进入贫富液换热器(16)进行热交换以吸热升温;
然后富液经由贫富液换热器第一出口(16B1)、解吸气换热器第一入口(17A1)进入解吸气换热器(17)进行热交换以吸热升温;
之后富液经由解吸气换热器第一出口(17B1)、凝结水换热器第一入口(18A1)进入凝结水换热器(18)进行热交换以吸热升温;
再之后富液经由凝结水换热器第一出口(18B1)、各级换热器(19)的级换热器第一入口(19A1)进入各级换热器(19)中进行热交换以吸热升温;
吸热升温后的富液经由各级换热器(19)的级换热器第一出口(19B1)进入解吸塔(15)中进行解吸;
流入解吸塔(15)中的富液经由解吸塔(15)解吸成贫液和含二氧化碳的产品气;
贫液经由解吸塔第一出口(15B1)、贫富液换热器第二入口(16A2)进入贫富液换热器(16)中并与贫富液换热器(16)中的富液进行热交换以放热降温,然后贫液经由贫富液换热器第二出口(16B2)以及吸收塔第二入口(11A2)进入吸收塔(11)中循环利用;
产品气经由解吸塔第二出口(15B2)以及解吸气换热器第二入口(17A2)进入解吸气换热器(17)以与经由贫富液换热器第一出口(16B1)、解吸气换热器第一入口(17A1)进入解吸气换热器(17)的富液进行热交换以放热降温,之后产品气经由解吸气换热器第二出口(17B2)、各级换热器(19)的级换热器第二入口(19A2)进入各级换热器(19)并进行热交换以放热降温。
2.根据权利要求1所述的基于废热回收利用的二氧化碳捕集系统,其特征在于,
解吸塔(15)还包括:
解吸塔第一入口(15A1),位于解吸塔(15)的上部;
解吸塔第二入口(15A2),位于解吸塔(15)的中部;
各个级换热器第一出口(19B1)连通解吸塔第一入口(15A1)和解吸塔第二入口(15A2)。
3.根据权利要求1所述的基于废热回收利用的二氧化碳捕集系统,其特征在于,
解吸塔(15)还包括:
解吸塔第三入口(15A3);
基于废热回收利用的二氧化碳捕集系统还包括:
第一产品气冷却器(20),包括:
第一产品气冷却器第一入口(20A1),连通解吸气换热器第二出口(17B2);
第一产品气冷却器第二入口(20A2),供冷却水进入;
第一产品气冷却器第一出口(20B1);
第一产品气冷却器第二出口(20B2),供冷却水流出;
产品气分离器(21),包括:
产品气分离器入口(21A),连通第一产品气冷却器第一出口(20B1);
产品气分离器第一出口(21B1);
产品气分离器第二出口(21B2),连通解吸塔第三入口(15A3);
多级压缩机(22),各级压缩机(22)包括:
压缩机入口(22A);
压缩机出口(22B),连通对应级换热器(19)的级换热器第二入口(19A2);
其中,多级压缩机(22)中的第一级压缩机(22)的压缩机入口(22A)连通产品气分离器第一出口(21B1),其余的各级压缩机(22)的压缩机入口(22A)连通上一级换热器(19)的级换热器第二出口(19B2);
流入解吸塔(15)中的富液经由解吸塔(15)解吸成贫液和产品气,产品气经由解吸塔第二出口(15B2)、解吸气换热器第二入口(17A2)进入解吸气换热器(17)与解吸气换热器(17)中的富液进行热交换以放热降温;
然后产品气经由解吸气换热器第二出口(17B2)、第一产品气冷却器第一入口(20A1)进入第一产品气冷却器(20),与经由第一产品气冷却器第二入口(20A2)进入第一产品气冷却器(20)的冷却水进行热交换,冷却水吸热升温并经由第一产品气冷却器第二出口(20B2)流出,产品气放热降温;
降温后的产品气经由第一产品气冷却器第一出口(20B1)、产品气分离器入口(21A)进入产品气分离器(21)以将产品气进行气液分离,分离出的液体经由产品气分离器第二出口(21B2)、解吸塔第三入口(15A3)进入解吸塔(15)中再利用;
而分离出液体后的产品气经由产品气分离器第一出口(21B1)、一级压缩机(22)的压缩机入口(22A)进入一级压缩机(22),一级压缩机(22)对产品气压缩升温,升温后的产品气经由一级压缩机(22)的压缩机出口(22B)、一级换热器(19)的级换热器第二入口(19A2)进入一级换热器(19)与富液进行热交换以放热降温,并经由一级换热器(19)的级换热器第二出口(19B2)、下一级压缩机(22)的压缩机入口(22A)进入下一级压缩机(22)中再被利用。
4.根据权利要求3所述的基于废热回收利用的二氧化碳捕集系统,其特征在于,
多级换热器(19)为三级且包括一级换热器、二级换热器和三级换热器;
多级压缩机(22)为三级且包括一级压缩机、二级压缩机和三级压缩机。
5.根据权利要求1所述的基于废热回收利用的二氧化碳捕集系统,其特征在于,基于废热回收利用的二氧化碳捕集系统还包括:
贫液泵(23),包括:
贫液泵入口(23A),连通贫富液换热器第二出口(16B2);
贫液泵出口(23B);
贫液冷却器(24),包括:
贫液冷却器第一入口(24A1),连通贫液泵出口(23B);
贫液冷却器第二入口(24A2),供外部的冷却水进入;
贫液冷却器第一出口(24B1),连通吸收塔第二入口(11A2);
贫液冷却器第二出口(24B2),供冷却水流出;
其中,流入解吸塔(15)中的富液经由解吸塔(15)解吸成贫液和产品气,贫液经由解吸塔第一出口(15B1)、贫富液换热器第二入口(16A2)进入贫富液换热器(16)中并与贫富液换热器(16)中的富液进行热交换以放热降温;
然后贫液经由贫富液换热器第二出口(16B2)、贫液泵入口(23A)进入贫液泵(23)并经由贫液泵出口(23B)、贫液冷却器第一入口(24A1)进入贫液冷却器(24)中与经由贫液冷却器第二入口(24A2)流入的冷却水进行热交换,冷却水吸热升温而贫液放热降温,冷却后的贫液经由贫液冷却器第一出口(24B1)、吸收塔第二入口(11A2)进入吸收塔(11)中循环利用。
6.根据权利要求1所述的基于废热回收利用的二氧化碳捕集系统,其特征在于,
解吸塔(15)还包括:
解吸塔第三出口(15B3);
解吸塔第四入口(15A4);
基于废热回收利用的二氧化碳捕集系统还包括:
再沸器(25),包括:
再沸器第一入口(25A1),供外部的饱和蒸汽进入;
再沸器第二入口(25A2),连通解吸塔第三出口(15B3);
再沸器第一出口(25B1),连通凝结水换热器第二入口(18A2);
再沸器第二出口(25B2),连通解吸塔第四入口(15A4);
解吸塔(15)中的发生部分解吸的富液定义为半贫液,半贫液经由解吸塔第三出口(15B3)、再沸器第二入口(25A2)进入再沸器(25),与经由再沸器第一入口(25A1)进入的饱和蒸汽进行热交换,半贫液在再沸器(25)中部分汽化并经由再沸器第二出口(25B2)流回解吸塔(15)中作为解吸富液的热源,经由再沸器第一入口(25A1)进入的饱和蒸汽放热降温变为凝结水;
凝结水经由再沸器第一出口(25B1)、凝结水换热器第二入口(18A2)进入凝结水换热器(18)中;
进入凝结水换热器(18)中的凝结水与来自解吸气换热器第一出口(17B1)并经由凝结水换热器第一入口(18A1)进入凝结水换热器(18)中的富液进行热交换,凝结水放热降温并经由凝结水换热器第二出口(18B2)流出。
7.根据权利要求1所述的基于废热回收利用的二氧化碳捕集系统,其特征在于,基于废热回收利用的二氧化碳捕集系统还包括:
第二产品气冷却器(26),包括:
第二产品气冷却器第一入口(26A1),连通最后一级换热器(19)的级换热器第二出口(19B2);
第二产品气冷却器第二入口(26A2),供外部的冷却水流入;
第二产品气冷却器第一出口(26B1);
第二产品气冷却器第二出口(26B2),供冷却水流出;
产品气经由最后一级换热器(19)的级换热器第二出口(19B2)、第二产品气冷却器第一入口(26A1)进入第二产品气冷却器(26);
冷却水经由第二产品气冷却器第二入口(26A2)进入并与产品气进行热交换,冷却水吸热升温并经由第二产品气冷却器第二出口(26B2)流出,产品气放热降温并经由第二产品气冷却器第一出口(26B1)排出。