集成式二氧化碳捕集装置的制作方法

文档序号:40165311发布日期:2024-11-29 15:57阅读:49来源:国知局
集成式二氧化碳捕集装置的制作方法

本发明涉及二氧化碳捕集领域,具体而言,涉及一种集成式二氧化碳捕集装置。


背景技术:

1、烟气预处理是工业烟气处理过程中的重要步骤,主要目的是为了去除烟气中的颗粒物、酸性成分和有害气体等污染物,以减少对环境的污染。

2、烟气预处理的流程通常包括以下几个步骤:

3、物理方法:使用物理方法,如过滤、离心、洗涤等,去除烟气中的粉尘和较大的颗粒物。

4、化学方法:通过化学反应,如中和反应,去除烟气中的酸性成分,例如二氧化硫(so2)和氮氧化物(nox)。

5、生化方法:在某些情况下,可以使用生物方法来处理烟气中的特定污染物,例如利用微生物降解挥发性有机化合物(vocs)。

6、加热保温:在某些预处理过程中,需要对烟气进行加热,以避免污染物在管道中凝结或进一步反应。

7、冷凝除湿:使用冷却设备降低烟气温度,使烟气中的水蒸气冷凝成水并被去除,以减少水分对后续分析仪器的干扰。

8、除湿:通过除湿设备进一步降低烟气中的水分含量,常用的除湿方法包括电子制冷除湿和nafion管干燥法。

9、综合处理:在某些情况下,预处理可能需要结合物理、化学和生化等多种方法,以达到最佳的污染物去除效果。

10、通过这些步骤,烟气预处理可以有效地减少污染物的排放,为后续的烟气净化和尾气处理打下良好的基础。

11、一般针对各流程会单独设计塔器而达到相应效果,若起到脱硫-脱硝,即需要单独设计脱硫塔及脱硝塔。脱硫塔和脱硝塔各自单独设计占地面积较大,且由于塔器为非标准设备,一般只能处理对应排放烟气的污染物。


技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种集成式二氧化碳捕集装置,以解决相关技术中的脱硫塔和脱硝塔各自单独设计占地面积较大的问题。

2、为了实现上述目的,本发明提供了一种集成式二氧化碳捕集装置,包括:塔体,塔体内具有容纳空腔,塔体上间隔地设置有与容纳空腔连通的烟气进口及烟气出口,塔体上还间隔地设置有脱硫液进口和脱硝液进口,脱硫液进口和脱硝液进口位于烟气进口及烟气出口之间,塔体的底部设置有收集口;第一填料结构和第二填料结构,沿烟气进口至烟气出口方向间隔地设置在容纳空腔内,第一填料结构与脱硫液进口连通,第二填料结构与脱硝液进口连通;检测件及控制器,检测件设置在烟气进口处,用于对容纳空腔内的气体的成分的浓度进行检测,检测件与控制器连接;第一控制阀和第二控制阀,均与控制器连接,第一控制阀可开闭地连接在脱硫液进口处,第二控制阀可开闭地连接在脱硝液进口处。

3、进一步地,第一填料结构和第二填料结构均可拆卸连接在塔体的内壁上。

4、进一步地,塔体的长度大于塔体的宽度,塔体的长度位于水平方向上,塔体的宽度位于竖直方向上,第一填料结构包括由上至下迂回设置的填料管,填料管沿竖直方向设置有多个第一贯通孔,每个第一贯通孔沿水平方向贯通填料管的管壁,填料管的填料进口与脱硫液进口连通,填料管的填料出口与收集口连通。

5、进一步地,填料管为对称设置的两个。

6、进一步地,填料管为波纹管。

7、进一步地,塔体的长度大于塔体的宽度,塔体的长度位于水平方向上,塔体的宽度位于竖直方向上,第一填料结构包括由左至右迂回设置的填料弧形板,填料弧形板沿竖直方向叠置成多层,每相邻的两层填料弧形板连通设置,每个填料弧形板沿竖直方向设置有多个第二贯通孔,每个第二贯通孔沿水平方向贯通填料弧形板。

8、进一步地,每个填料弧形板具有由左至右迂回设置形成的中心线,填料弧形板沿中心线的方向设置有多个导流槽,多个导流槽依次交替布置在中心线的两侧。

9、进一步地,第一填料结构和第二填料结构形成两个填料结构,集成式二氧化碳捕集装置还包括设置在容纳空腔内的两个冷却管,两个填料结构和两个冷却管由烟气进口至烟气出口方向依次交替布置。

10、进一步地,塔体上还间隔地设置有除氯液进口、杀菌液进口及水洗液进口,除氯液进口、杀菌液进口及水洗液进口位于烟气进口及烟气出口之间,且脱硫液进口、脱硝液进口、除氯液进口、杀菌液进口及水洗液进口由烟气进口至烟气出口方向依次布置,检测件位于在烟气进口和脱硫液进口之间;集成式二氧化碳捕集装置还包括第三填料结构、第四填料结构及第五填料结构,沿烟气进口至烟气出口方向间隔地设置在容纳空腔内,第三填料结构与除氯液进口连通,第四填料结构与杀菌液进口连通,第五填料结构与水洗液进口连通;集成式二氧化碳捕集装置还包括第三控制阀、第四控制阀及第五控制阀,第三控制阀、第四控制阀及第五控制阀均与控制器连接,第三控制阀可开闭地连接在除氯液进口处,第四控制阀可开闭地连接在杀菌液进口处,第五控制阀可开闭地连接在水洗液进口处。

11、进一步地,第三填料结构、第四填料结构及第五填料结构均可拆卸连接在塔体的内壁上。

12、应用本发明的技术方案,集成式二氧化碳捕集装置包括:塔体、第一填料结构、第二填料结构、检测件、控制器、第一控制阀及第二控制阀。塔体内具有容纳空腔,塔体上间隔地设置有与容纳空腔连通的烟气进口及烟气出口,塔体上还间隔地设置有脱硫液进口和脱硝液进口,脱硫液进口和脱硝液进口位于烟气进口及烟气出口之间,塔体的底部设置有收集口。第一填料结构和第二填料结构沿烟气进口至烟气出口方向间隔地设置在容纳空腔内,第一填料结构与脱硫液进口连通,第二填料结构与脱硝液进口连通。检测件设置在烟气进口处,用于对容纳空腔内的气体的成分的浓度进行检测,检测件与控制器连接。第一控制阀和第二控制阀均与控制器连接,第一控制阀可开闭地连接在脱硫液进口处,第二控制阀可开闭地连接在脱硝液进口处。这样,控制器根据检测件对容纳空腔内的气体的成分的浓度进行检测的检测结果,控制器控制第一控制阀和第二控制阀同时开启或者择一开启,以使脱硫液从脱硫液进口进入至第一填料结构中,以使烟气从烟气进口进入后在经过第一填料结构时与脱硫液进行反应,以使脱硝液从脱硝液进口进入至第二填料结构中,以使烟气从烟气进口进入后在经过第二填料结构时与脱硝液进行反应,以处理烟气中的不同的污染物。这样,将脱硫液进口和脱硝液进口集成在一个集成式二氧化碳捕集装置上,实现烟气批量处理,批量捕集二氧化碳,不用对每个排放源增加单独的脱硫塔和脱硝塔,占地面积较小,使得整体成本较小,降低了改造难度。因此,本申请的技术方案有效地解决了相关技术中的脱硫塔和脱硝塔各自单独设计占地面积较大的问题。



技术特征:

1.一种集成式二氧化碳捕集装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的集成式二氧化碳捕集装置,其特征在于,所述第一填料结构(21)和所述第二填料结构(22)均可拆卸连接在所述塔体(10)的内壁上。

3.根据权利要求1所述的集成式二氧化碳捕集装置,其特征在于,所述塔体(10)的长度大于所述塔体(10)的宽度,所述塔体(10)的长度位于水平方向上,所述塔体(10)的宽度位于竖直方向上,所述第一填料结构(21)包括由上至下迂回设置的填料管(51),所述填料管(51)沿所述竖直方向设置有多个第一贯通孔(511),每个所述第一贯通孔(511)沿所述水平方向贯通所述填料管(51)的管壁,所述填料管(51)的填料进口与所述脱硫液进口(14)连通,所述填料管(51)的填料出口与所述收集口连通。

4.根据权利要求3所述的集成式二氧化碳捕集装置,其特征在于,所述填料管(51)为对称设置的两个。

5.根据权利要求3所述的集成式二氧化碳捕集装置,其特征在于,所述填料管(51)为波纹管。

6.根据权利要求1或3所述的集成式二氧化碳捕集装置,其特征在于,所述塔体(10)的长度大于所述塔体(10)的宽度,所述塔体(10)的长度位于水平方向上,所述塔体(10)的宽度位于竖直方向上,所述第一填料结构(21)包括由左至右迂回设置的填料弧形板(52),所述填料弧形板(52)沿所述竖直方向叠置成多层,每相邻的两层所述填料弧形板(52)连通设置,每个所述填料弧形板(52)沿所述竖直方向设置有多个第二贯通孔(521),每个所述第二贯通孔(521)沿所述水平方向贯通所述填料弧形板(52)。

7.根据权利要求6所述的集成式二氧化碳捕集装置,其特征在于,每个所述填料弧形板(52)具有由左至右迂回设置形成的中心线,所述填料弧形板(52)沿所述中心线的方向设置有多个导流槽(522),多个所述导流槽(522)依次交替布置在所述中心线的两侧。

8.根据权利要求1所述的集成式二氧化碳捕集装置,其特征在于,所述第一填料结构(21)和所述第二填料结构(22)形成两个填料结构,所述集成式二氧化碳捕集装置还包括设置在所述容纳空腔(11)内的两个冷却管(41),两个所述填料结构和两个所述冷却管(41)由所述烟气进口(12)至所述烟气出口(13)方向依次交替布置。

9.根据权利要求1所述的集成式二氧化碳捕集装置,其特征在于,

10.根据权利要求9所述的集成式二氧化碳捕集装置,其特征在于,所述第三填料结构(23)、所述第四填料结构(24)及所述第五填料结构(25)均可拆卸连接在所述塔体(10)的内壁上。


技术总结
本发明提供了一种集成式二氧化碳捕集装置,包括:塔体,塔体内具有容纳空腔,塔体上间隔地设置有与容纳空腔连通的烟气进口及烟气出口,塔体上还间隔地设置有脱硫液进口和脱硝液进口,塔体的底部设置有收集口;第一填料结构和第二填料结构,沿烟气进口至烟气出口方向间隔地设置在容纳空腔内,第一填料结构与脱硫液进口连通,第二填料结构与脱硝液进口连通;检测件及控制器,检测件设置在烟气进口处,用于对容纳空腔内的气体的成分的浓度进行检测,检测件与控制器连接;第一控制阀和第二控制阀,均与控制器连接。本申请是技术方案有效地解决了相关技术中的脱硫塔和脱硝塔各自单独设计占地面积较大的问题。

技术研发人员:范紫桉,郭宏栋,刘好奇,孙文琪,刘牛,范金航
受保护的技术使用者:中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/28
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