捕捉系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种尾气回收系统，特别是一种LNG燃烧尾气C02捕捉系统。
【背景技术】
[0002]我国天然气资源储量丰富，需求增长日益加快。与汽油、柴油相比，LNG的主要成分是甲烷，燃烧产生二氧化碳和水，是一种清洁能源，作为汽车、船舶动力燃料，具有良好的安全、环保、经济等优势，得到了广泛的应用。
[0003]但是，大量排放二氧化碳会对全球气候变化造成巨大的影响。自1750年以来，全球累计排放了 1万多亿吨二氧化碳(C02)，由于二氧化碳气体的排放，近百年来全球地表平均温度上升0.74°C。研究表明，如果气温升高4°C，则可能对全球生态系统带来不可逆的损害。面对这一人类生存发展的共同威胁，从《联合国气候变化框架公约》到《京都议定书》再到巴厘岛路线图，控制C02气体排放、减缓气候变化已成为各国的共识。为了实现减排，世界各国均在大力研发C02捕集和封存技术，将工业过程产生的C02捕集下来。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的实用新型目的在于:针对上述存在的问题，提供一种对LNG尾气进行处理，回收尾气中的C02，从而减少C02排放，实现尾气排放零污染的LNG燃烧尾气C02捕捉系统。
[0005]本实用新型采用的技术方案如下:
[0006]本实用新型的LNG燃烧尾气C02捕捉系统，包括顺序连接的尾气收集装置，过滤装置和热交换装置，所述尾气收集装置设置在尾气排放烟囱内。
[0007]由于采用了上述技术方案，尾气收集装置将LNG燃烧产生的尾气收集，经过过滤装置将尾气中可能存在的少量水溶性杂质和固体颗粒去除，再经过热交换装置利用冷能将尾气中的(》2液化或凝华，从而实现对LNG燃烧产生的尾气进行C02的捕捉和收集。
[0008]本实用新型的LNG燃烧尾气C02捕捉系统，所述过滤装置与热交换装置之间顺序连接有缓冲罐，压缩机一，干燥器一，压缩机二和干燥器二，所述缓冲罐与过滤装置相连，所述干燥器二与热交换装置相连;所述热交换装置连有C02收集装置。
[0009]由于采用了上述技术方案，缓冲罐内形成负压，能够顺利的将尾气迅速吸入过滤装置内，提高捕捉系统的工作效率;尾气经过压缩机的压缩能够提高气体的气压，干燥器能够将尾气中的水去除;经过两次压缩，在一定压力下，C02的沸点升高，同时C02经过压缩温度会略微升高，在经过热交换装置时，能够保证二氧化碳液化成液体而不会被凝华成为固体干冰。由于液态的二氧化碳可固化为干冰，而干冰无法液化为液态二氧化碳，因此收集液态的C02比收集固态干冰更具有广泛的应用价值。经过二次干燥能够除去尾气中的水，使尾气在热交换装置时，不会因为有水的存在而对0)2的收集产生影响，最终制得的液态C02中不会有固态水杂质，从而保证了捕捉系统所制得的液化co2的纯度。液化后的二氧化碳进入0)2收集装置方便液态二氧化碳的收集和储存。
[0010]本实用新型的LNG燃烧尾气C02捕捉系统，所述热交换装置的内部设有积液腔，所述热交换装置设有氮气出口，所述热交换装置通过LNG提供冷能。
[0011]由于采用了上述技术方案，LNG的温度为-162°c，具有极大的可利用空间，利用LNG作为冷能来冷却尾气中的二氧化碳，不仅效果佳而且能够在运输船等以LNG为能源的设备上得到循环利用，节约成本，实施方便;尾气中的氮气可以直接经过氮气出口排除，而不需要采取另外的处理手段，也不会对环境造成污染。
[0012]本实用新型的LNG燃烧尾气C02捕捉系统，所述热交换装置与C02收集装置内均设有恒压装置，能保持热交换装置与C02收集装置内压力恒定。
[0013]由于采用了上述技术方案，热交换装置和C02收集装置保持一定的恒压，压力升高二氧化碳的沸点升高，在温度高于C02常压沸点时能够保持液态，从而将C02的沸点和凝固点拉开，进而保证C02维持液态而非固态，同时也减小了保存液态二氧化碳时需要的冷能，减小了能耗，节约了资源。
[0014]本实用新型的LNG燃烧尾气C02捕捉系统，所述尾气收集装置设置在尾气烟囱100?200°C位置上，所述尾气收集装置的边缘与尾气烟囱的内壁之间无缝隙。
[0015]由于采用了上述技术方案，LNG燃烧产生的尾气温度极高，高达800摄氏度，若直接利用出口尾气而进行二氧化碳捕捉，则需要消耗较大的能量;将尾气收集装置设置在尾气烟囱100?200°C位置上，直接取用100?200°C的尾气来进行二氧化碳捕捉，能够获得较好的冷凝效果，且耗费的能源最低。
[0016]本实用新型的LNG燃烧尾气C02捕捉系统，所述过滤装置底部设有进水口和出水口，所述进水口和出水口上均设有水栗;所述过滤装置的侧面设有放水口。
[0017]由于采用了上述技术方案，过滤装置直接采用海水/河水等水源作为冷却液，先对尾气进行冷却，从而达到保护其他装置的目的，延长设备的使用寿命，同时能够溶解掉尾气中少量存在的水溶性杂质；进水口与出水口能够保持过滤装置内水循环，循环水也可以带走尾气中可能存在的固体颗粒。放水口可以保证过滤装置内水位不会过高，而使得水进入缓冲罐或压缩机等其他装置内，保证整个系统的性能稳定。
[0018]本实用新型的LNG燃烧尾气C02捕捉系统，所述积液腔内设有液位计;所述过滤装置内设有低水位液位计和高水位液位计。
[0019]由于采用了上述技术方案，积液腔内的液位计可以自动检测积液腔内液态二氧化碳的量，当捕捉收集到的液态二氧化碳的量达到一定值时，将液态二氧化碳排出至二氧化碳收集装置内；过滤装置内的低水位液位计能够保证过滤装置内的水位不会低于最低值，当低于最低值时，向过滤装置内补水;过滤装置内的高水位液位计能够保证过滤装置内的水位不会高于最高值，当高于最高值时，打开过滤装置内的排水口排水。
[0020]本实用新型的LNG燃烧尾气C02捕捉系统，所述缓冲罐连有针型阀，所述针型阀连有压力表，所述压力表能监测缓冲罐内压力。
[0021]由于采用了上述技术方案，缓冲罐内形成的负压在一定合理的范围内，能够保证不会出现负压过高，尾气吸入过快或将过滤装置中的水吸入设备等现象;不会负压过低，导致尾气吸入过慢而使得整个系统的工作效率偏低。
[0022]本实用新型的LNG燃烧尾气⑶2捕捉系统，所述压缩机一的出口压力为IMPa，所述压缩机二的出口压力为2MPa，所述C02收集装置保持恒温-30°C?_20°C。
[0023]由于采用了上述技术方案，压力越大，二氧化碳液化温度越高，但是压力过高设备成本相对增加，在压力为2MPa，二氧化碳的沸点为_20°C，通过对LNG流量进行控制，使得LNG提供冷能将二氧化碳冷却温度至_30°C?_20°C，既能够很好的将二氧化碳的沸点和凝固点拉开，保证二氧化碳液化的效果，同时也不会消耗大量的LNG冷能，使得设备成本和能耗成本为最低，为最佳值。
[0024]本实用新型的LNG燃烧尾气⑶2捕捉系统，所述干燥器一与干燥器二均设有排水
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[0025]由于采用了上述技术方案，干燥一与干燥器二将尾气中的水分离出后，直接排出。
[0026]综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是:
[0027]1、对LNG燃烧产生的尾气进行C02的捕捉和收集，收集得到比收集固态干冰更具有广泛的应用价值的液