CN210544174U - 一种同时脱除烟气中二氧化碳和二氧化硫的系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种同时脱除烟气中二氧化碳和二氧化硫的系统，包括引风机、水冷换热器、第一气液分离器、低温除湿换热器、第二气液分离器、冷量回收换热器、低温洗涤塔、固液分离器、低温冷却器及低温分馏系统，该系统能够实现二氧化碳和二氧化硫的捕集，且成本较低。
Description
技术领域
本实用新型属于烟气污染物协同治理技术领域，涉及一种同时脱除烟气中二氧化碳和二氧化硫的系统。
背景技术
燃煤产生的烟气中含有大量的二氧化硫，是造成大气污染的主要成因之一。目前，烟气中的SO2主要通过石灰石-石膏法进行脱除，该方法通过将SO2与石灰石浆液反应，生成难溶的硫酸钙(石膏)进而从烟气中脱除。此外，燃煤烟气中还含有大量的二氧化碳气体，是导致温室效应和全球气候变化的最主要因素。烟气二氧化碳捕集已成为当前世界研究热点之一。目前燃煤烟气中的二氧化碳一般通过化学吸收法脱除，然后通过压缩液化等工艺制成液态二氧化碳产品，进行地质封存或者进行工业应用(驱油、化工原料、食品添加剂等)。
基于当前的技术水平而言，由于烟气脱碳的成本较高，二氧化碳地质封存的成本因此也居高不下。即使是用于驱油或进行其他工业应用，也很难产生经济效益。因此，烟气碳捕集技术的大规模商业化推广还有待技术的进一步提高，脱碳成本的进一步降低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种同时脱除烟气中二氧化碳和二氧化硫的系统，该系统能够实现二氧化碳和二氧化硫的捕集，且成本较低。
为达到上述目的，本实用新型所述的同时脱除烟气中二氧化碳和二氧化硫的系统包括引风机、水冷换热器、第一气液分离器、低温除湿换热器、第二气液分离器、冷量回收换热器、低温洗涤塔、固液分离器、低温冷却器及低温分馏系统；
引风机的入口与空预器烟气管道相连，引风机的出口与水冷换热器的热测入口相连通，水冷换热器热测出口与第一气液分离器的入口相连通，第一气液分离器的气侧出口与低温除湿换热器的热测入口相连通，低温除湿换热器的热测出口与第二气液分离器的入口相连通，第二气液分离器的气测出口与冷量回收换热器的热侧入口相连通，冷量回收换热器的热侧出口与低温洗涤塔底部的气体入口相连通，低温洗涤塔顶部的气体出口与冷量回收换热器的冷测入口相连通，冷量回收换热器的冷测出口与低温除湿换热器的冷测入口相连通，低温洗涤塔底部的冷冻液出口与固液分离器的入口相连通，固液分离器的液体出口与低温冷却器的入口相连通，低温冷却器的出口与低温洗涤塔顶部的冷冻液入口相连通，固液分离器的固体出口与低温分馏系统相连通。
水冷换热器的冷测与电厂冷却水系统相连通。
第一气液分离器的液体出口及第二气液分离器的液体出口与电厂水处理系统相连通。
低温除湿换热器的冷测出口与电厂排烟系统相连通。
固液分离器的液体出口与低温冷却器的入口经冷冻液补充罐及低温循环泵相连通。
低温洗涤塔底部的冷冻液出口经低温浆液泵与固液分离器的入口相连通。
本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型所述的同时脱除烟气中二氧化碳和二氧化硫的系统在具体操作时，利用水冷换热器、低温除湿换热器、冷量回收换热器及低温洗涤塔实现烟气的多级冷却，从而将烟气降温至二氧化碳和二氧化硫的凝固温度以下，同时利用第一气液分离器、第二气液分离器及固液分离器进行多级分离，最后经低温分馏系统分离出固体二氧化碳(干冰)和液体二氧化硫，以实现二氧化碳和二氧化硫的回收，省却湿法脱硫装置，从整个烟气治理环节上看，降低了烟气治理的工艺环节。另外，本实用新型的运行成本相比于传统的化学吸收法脱碳和湿法脱硫的运行成本之和有大幅度降低，而且获得经济价值较高的固体二氧化碳和二氧化硫产品，大大提高了烟气脱硫脱碳的经济效益，具有很好的应用前景。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
其中，1为引风机、2为水冷换热器、3为第一气液分离器、4为低温除湿换热器、5为第二气液分离器、6为冷量回收换热器、7为低温洗涤塔、8为低温浆液泵、9为固液分离器、10为冷冻液补充罐、11为低温循环泵、12为低温冷却器、13为低温分馏系统。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：
参考图1，本实用新型同时脱除烟气中二氧化碳和二氧化硫的系统包括引风机1、水冷换热器2、第一气液分离器3、低温除湿换热器4、第二气液分离器5、冷量回收换热器6、低温洗涤塔7、固液分离器9、低温冷却器12及低温分馏系统13；引风机1的入口与空预器烟气管道相连，引风机1的出口与水冷换热器2的热测入口相连通，水冷换热器2热测出口与第一气液分离器3的入口相连通，第一气液分离器3的气侧出口与低温除湿换热器4的热测入口相连通，低温除湿换热器4的热测出口与第二气液分离器5的入口相连通，第二气液分离器5的气测出口与冷量回收换热器6的热侧入口相连通，冷量回收换热器6的热侧出口与低温洗涤塔7底部的气体入口相连通，低温洗涤塔7顶部的气体出口与冷量回收换热器6的冷测入口相连通，冷量回收换热器6的冷测出口与低温除湿换热器4的冷测入口相连通，低温洗涤塔7底部的冷冻液出口与固液分离器9的入口相连通，固液分离器9的液体出口与低温冷却器12的入口相连通，低温冷却器12的出口与低温洗涤塔7顶部的冷冻液入口相连通，固液分离器9的固体出口与低温分馏系统13相连通。
水冷换热器2的冷测与电厂冷却水系统相连通；第一气液分离器3的液体出口及第二气液分离器5的液体出口与电厂水处理系统相连通；低温除湿换热器4的冷测出口与电厂排烟系统相连通；固液分离器9的液体出口与低温冷却器12的入口经冷冻液补充罐10及低温循环泵11相连通；低温洗涤塔7底部的冷冻液出口经低温浆液泵8与固液分离器9的入口相连通。
本实用新型的具体操作过程为：
电厂烟气经过SCR脱硝、除尘及空预器后，经引风机1进入到水冷换热器2中降温至35°，再进入到第一气液分离器3中进行气液分离，其中，分离出来的液体排出，分离出来的气体经过低温除湿换热器4热侧降温至2℃，以冷凝出烟气中的水分，然后进入到第二气液分离器5中进行气液分离，其中，分离出来的冷凝水直接排放，分离出来的气体经冷量回收换热器6热侧降温至-68°后从低温洗涤塔7的底部进入到低温洗涤塔7中，然后被低温洗涤塔7顶部喷淋的低温冷冻液冷却至二氧化碳和二氧化硫的凝固温度(-105℃)以下，以形成二氧化碳及二氧化硫固体，并混入低温洗涤塔7底部的低温浆液中，低温洗涤塔7底部排出的低温浆液进入到固液分离器9中，固液分离器9分离出来的固态二氧化碳及二氧化硫进入到低温分馏系统13，然后经低温分馏系统13利用分馏工艺获得固体二氧化碳和液体二氧化硫；固液分离器9分离出来的液体经低温冷却器12冷却至设定温度(-110℃)后作为低温冷冻液从低温洗涤塔7的顶部喷淋到低温洗涤塔7中，低温洗涤塔7顶部排出的气体经冷量回收换热器6及低温除湿换热器4回收冷量后排入电厂排烟系统中，整个系统室温以下系统置于冷箱内，散热损失控制在5％以内。
Claims (6)
1.一种同时脱除烟气中二氧化碳和二氧化硫的系统，其特征在于，包括引风机(1)、水冷换热器(2)、第一气液分离器(3)、低温除湿换热器(4)、第二气液分离器(5)、冷量回收换热器(6)、低温洗涤塔(7)、固液分离器(9)、低温冷却器(12)及低温分馏系统(13)；
引风机(1)的入口与空预器烟气管道相连，引风机(1)的出口与水冷换热器(2)的热测入口相连通，水冷换热器(2)热测出口与第一气液分离器(3)的入口相连通，第一气液分离器(3)的气侧出口与低温除湿换热器(4)的热测入口相连通，低温除湿换热器(4)的热测出口与第二气液分离器(5)的入口相连通，第二气液分离器(5)的气测出口与冷量回收换热器(6)的热侧入口相连通，冷量回收换热器(6)的热侧出口与低温洗涤塔(7)底部的气体入口相连通，低温洗涤塔(7)顶部的气体出口与冷量回收换热器(6)的冷测入口相连通，冷量回收换热器(6)的冷测出口与低温除湿换热器(4)的冷测入口相连通，低温洗涤塔(7)底部的冷冻液出口与固液分离器(9)的入口相连通，固液分离器(9)的液体出口与低温冷却器(12)的入口相连通，低温冷却器(12)的出口与低温洗涤塔(7)顶部的冷冻液入口相连通，固液分离器(9)的固体出口与低温分馏系统(13)相连通。
2.根据权利要求1所述的同时脱除烟气中二氧化碳和二氧化硫的系统，其特征在于，水冷换热器(2)的冷测与电厂冷却水系统相连通。
3.根据权利要求1所述的同时脱除烟气中二氧化碳和二氧化硫的系统，其特征在于，第一气液分离器(3)的液体出口及第二气液分离器(5)的液体出口与电厂水处理系统相连通。
4.根据权利要求1所述的同时脱除烟气中二氧化碳和二氧化硫的系统，其特征在于，低温除湿换热器(4)的冷测出口与电厂排烟系统相连通。
5.根据权利要求1所述的同时脱除烟气中二氧化碳和二氧化硫的系统，其特征在于，固液分离器(9)的液体出口与低温冷却器(12)的入口经冷冻液补充罐(10)及低温循环泵(11)相连通。
6.根据权利要求1所述的同时脱除烟气中二氧化碳和二氧化硫的系统，其特征在于，低温洗涤塔(7)底部的冷冻液出口经低温浆液泵(8)与固液分离器(9)的入口相连通。
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| CN201920922627.0U CN210544174U (zh) | 2019-06-18 | 2019-06-18 | 一种同时脱除烟气中二氧化碳和二氧化硫的系统 |
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| CN201920922627.0U CN210544174U (zh) | 2019-06-18 | 2019-06-18 | 一种同时脱除烟气中二氧化碳和二氧化硫的系统 |
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN210544174U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022032858A1 (zh) * | 2020-08-14 | 2022-02-17 | 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 | 低温戊烷洗烟气同时脱硫脱碳系统及工艺 |
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2019
- 2019-06-18 CN CN201920922627.0U patent/CN210544174U/zh active Active
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|---|---|---|---|---|
| WO2022032858A1 (zh) * | 2020-08-14 | 2022-02-17 | 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 | 低温戊烷洗烟气同时脱硫脱碳系统及工艺 |
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