JP7332404B2 - 二酸化炭素回収システムおよびその運転方法 - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、二酸化炭素回収システムおよびその運転方法に関する。
近年、地球温暖化問題に対する有効な対策として、二酸化炭素回収貯留（ＣＣＳ：Carbon Dioxide Capture and Storage）技術が注目されている。例えば、火力発電所、製鉄所、ごみ焼却所、製造設備などの排ガス排出設備から発生するプロセス排ガス（処理対象ガス）中の二酸化炭素を、吸収液により回収する二酸化炭素回収システムが検討されている。
さらに、二酸化炭素回収システムにより回収された二酸化炭素を利用する技術も検討されている。二酸化炭素を利用する場合、利用先のプロセスによっては一定量の二酸化炭素を常時供給し続ける必要がある。しかしながら、プロセス排ガス中の二酸化炭素濃度の変動や、システム上の変動や、吸収液の劣化による効率低下などの様々な変動要因により、安定的に継続して一定量の二酸化炭素を供給し続けるのが難しいことが問題となる。
特開２０１８－１０８６号公報
そこで、本発明の実施形態は、二酸化炭素の回収量を安定化することが可能な二酸化炭素回収システムおよびその運転方法を提供することを課題とする。
一の実施形態によれば、二酸化炭素回収システムは、二酸化炭素を含む処理対象ガスと吸収液とを接触させ、前記二酸化炭素を吸収した前記吸収液と、前記二酸化炭素が除去された前記処理対象ガスを含む吸収部排出ガスとを排出する吸収部と、前記吸収部から排出された前記吸収液から前記二酸化炭素を放散させ、前記二酸化炭素を放散した前記吸収液と、前記吸収液から放散された前記二酸化炭素を含む再生部排出ガスとを排出する再生部とを備える。前記システムはさらに、前記再生部排出ガスの流量を計測する流量計と、前記吸収液の液位を計測する液位計と、前記流量計により計測された前記再生部排出ガスの流量に基づいて、前記再生部に供給される熱量を制御し、前記液位計により計測された前記吸収液の液位に基づいて、前記二酸化炭素回収システムにおける前記吸収液の保有量を制御する制御部とを備える。
第１実施形態の二酸化炭素回収システムの構成を示す模式図である。 第１実施形態の二酸化炭素回収システムの動作を説明するための図である。 第２実施形態の二酸化炭素回収システムの構成を示す模式図である。 第２実施形態の二酸化炭素回収システムの動作を説明するための図である。 第３実施形態の二酸化炭素回収システムの構成を示す模式図である。 第３実施形態の二酸化炭素回収システムの動作を説明するための図である。 第４実施形態の二酸化炭素回収システムの構成を示す模式図である。 第４実施形態の二酸化炭素回収システムの動作を説明するための図である。 第５実施形態の二酸化炭素回収システムの構成を示す模式図である。 第５実施形態の二酸化炭素回収システムの動作を説明するための図である。
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。図１から図１０において、同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態の二酸化炭素回収システムの構成を示す模式図である。
本実施形態の二酸化炭素回収システムは、図１に示すように、プロセス排ガスライン１と、吸収部２と、リッチ液ポンプ３と、再生熱交換器４と、再生部５と、リボイラ６と、蒸気流量調節弁７と、リーン液ポンプ８と、リーン液冷却器９と、ガス冷却器１１と、気液分離器１２と、凝縮水ポンプ１３と、三方弁１４と、流量計１５と、液位計１６と、制御部１７とを備えている。
プロセス排ガスライン１は、燃焼排ガスなどのプロセス排ガスを吸収部２内に供給する流路である。排ガス排出設備から排出されたプロセス排ガスは、プロセス排ガスライン１を介して吸収部２に導入される。排ガス排出設備は例えば、火力発電所などの発電所や、製鉄所や清掃工場などの工場や、ごみ焼却所や製造設備などの燃焼設備である。プロセス排ガスは、二酸化炭素回収システムにより処理される処理対象ガスの例である。
吸収部２は例えば、向流型気液接触装置により構成された吸収塔であり、充填層２ａと液溜め部２ｂとを備えている。吸収部２は、プロセス排ガスを導入するためのガス導入口を充填層２ａの下方に備え、吸収液（リーン液）を導入するための吸収液導入口を充填層２ａの上方に備えている。液溜め部２ｂは、吸収部２の底部に設けられ、充填層２ａの下方に位置している。吸収液導入口から導入された吸収液は、充填層２ａへと落下し、ガス導入口から導入されたプロセス排ガスは、充填層２ａへと上昇する。
吸収部２は、プロセス排ガスと吸収液とを充填層２ａ内で気液接触させて、プロセス排ガス中の二酸化炭素を吸収液に吸収させる。その結果、二酸化炭素を吸収した吸収液（リッチ液）が、充填層２ａから落下して液溜め部２ｂに溜まる。このリッチ液は、吸収部２の底部に設けられた吸収液排出口から外部に排出される。一方、二酸化炭素が除去されたプロセス排ガスを含有する吸収部排出ガスは、充填層２ａから上昇して、吸収部２の頂部から外部に排出（放出）される。
なお、吸収部２は、１つの充填層２ａを備えているが、代わりに複数の充填層２ａを備えていてもよいし、１つ以上のその他の反応部（例えばトレイ）を備えていてもよい。また、本実施形態の二酸化炭素回収システムは、吸収部排出ガスを洗浄する洗浄部や、吸収部排出ガスを冷却する冷却部などを備えていてもよい。
吸収液の例は、１種類以上のアミンを含有するアミン系水溶液である。アミンの例は、モノエタノールアミン（monoethanolamine）やジエタノールアミン（diethanolamine）である。吸収液は、その他のアミンを含有していてもよいし、さらには目的に応じた添加剤などを含有していてもよい。
吸収部２の吸収液排出口から排出された吸収液（リッチ液）は、リッチ液ポンプ３により、再生熱交換器４を介して再生部５へ移送される。この際、吸収部２から再生部５へ向かう吸収液は、再生熱交換器４における熱交換により加熱される。
再生部５は例えば、向流型気液接触装置により構成された再生塔であり、充填層５ａと液溜め部５ｂとを備えている。再生部５は、吸収部２から排出された吸収液（リッチ液）を導入するための吸収液導入口を、充填層５ａの上方に備えている。液溜め部５ｂは、再生部５の底部に設けられ、充填層５ａの下方に位置している。
再生部５は、吸収液導入口から導入された吸収液を加熱することで、吸収液から大部分の二酸化炭素を蒸気と共に放散させて、吸収液から二酸化炭素を分離する。具体的には、再生部５は、リボイラ６を備えており、吸収液導入口から導入された吸収液の一部をリボイラ６に供給する。リボイラ６はさらに、蒸気流量調節弁７を介して高温蒸気を供給される。リボイラ６は、高温蒸気と吸収液との熱交換により吸収液を加熱して、吸収液から二酸化炭素や蒸気を放散させる。そして、再生部５は、吸収液導入口から導入された吸収液を、リボイラ６にて発生した二酸化炭素や蒸気により充填層５ａ内で加熱する。これにより、吸収液から大部分の二酸化炭素が蒸気と共に放散される。充填層５ａを通過した吸収液は、液溜め部５ｂに落下する。
その結果、二酸化炭素を放散した吸収液（リーン液）が液溜め部５ｂに溜まり、再生部５の底部に設けられた吸収液排出口から外部に排出される。一方、放散された二酸化炭素と蒸気とを含有する再生部排出ガスは、再生部５の頂部に設けられたガス排出口から外部に排出される。
再生部５の吸収液排出口から排出された吸収液（リーン液）は、リーン液ポンプ８により、再生熱交換器４とリーン液冷却器９とを介して吸収部２へ戻される。この際、再生部５から吸収部２へ向かう吸収液は、再生熱交換器４における熱交換とリーン液冷却器９における冷却により所定の温度に調整される。再生熱交換器４は、吸収部２から再生部５へ向かう吸収液と、再生部５から吸収部２へ向かう吸収液との間で熱交換を行う。
また、再生部５のガス排出口から排出された再生部排出ガスは、ガス冷却器１１および気液分離器１２により冷却される。これにより、再生部排出ガス中の蒸気が凝縮し、再生部排出ガス中に残存する二酸化炭素が凝縮水と分離される。凝縮水は、図１の二酸化炭素回収システムにおける吸収液の保有量を一定に保つために、凝縮水ポンプ１３により三方弁１４を介して再生部５に戻される。図１の二酸化炭素回収システムにおける吸収液の保有量を低下させたい場合には、三方弁１４は、凝縮水を再生部５に戻さずに外部に排出して、凝縮水を廃棄することができる。
一方、凝縮水と分離された再生部排出ガス（すなわち二酸化炭素）が流れる配管には、流量計１５が設けられている。流量計１５は、この配管を流れる二酸化炭素の流量を計測し、流量の計測値を制御部１７に出力する。制御部１７は、この計測値に基づいて、二酸化炭素システムにおける二酸化炭素の回収量を算出することができる。また、制御部１７は、プロセス排ガスライン１を流れるプロセス排ガス中の二酸化炭素濃度と、吸収部２から排出された吸収部排出ガス中の二酸化炭素濃度と、これらのガスの流量とに基づいて、二酸化炭素システムにおける二酸化炭素の回収量を算出することもできる。気液分離器１２から排出された二酸化炭素は、目的に応じて圧縮や脱湿処理などの後処理工程を経て、二酸化炭素の利用先へ供給される。
なお、再生部５は、１つの充填層５ａを備えているが、代わりに複数の充填層５ａを備えていてもよいし、１つ以上のその他の反応部（例えばトレイ）を備えていてもよい。また、再生部５は、充填層５ａと液溜め部５ｂとを備える再生塔として構成する代わりに、タンク内で吸収液を加熱して二酸化炭素を蒸気と共に放散させるフラッシュドラム（フラッシュタンク）として構成してもよい。この場合、再生部５は、吸収液を加熱する加熱部として、例えば電気ヒーターを備えていてもよい。また、本実施形態の二酸化炭素回収システムは、再生部排出ガスを洗浄する洗浄部や、再生部排出ガスから得られた二酸化炭素を圧縮する圧縮設備などを備えていてもよい。
吸収部２の液溜め部２ｂには、液位計（レベル計）１６が設けられている。液位計１６は、液溜め部２ｂ内に溜まった吸収液の液位（レベル）を計測し、液位の計測値を制御部１７に出力する。本実施形態では、二酸化炭素回収システムにおける吸収液の保有量が増加するほど、吸収部２の液溜め部２ｂ内に溜まった吸収液の量や、再生部５の液溜め部５ｂ内に溜まった吸収液の量が増加する。そのため、吸収部２の液溜め部２ｂ内の吸収液の液位や、再生部５の液溜め部５ｂ内の吸収液の液位は、二酸化炭素回収システムの吸収液の保有量を評価するのに用いることができる。よって、本実施形態の制御部１７は、液位計１６から出力された計測値に基づいて、二酸化炭素システムの吸収液の保有量を算出することができる。
なお、液位計１６は、再生部５の液溜め部５ｂに設けてもよい。この場合、液位計１６は、再生部５の液溜め部５ｂ内に溜まった吸収液の液位を計測し、この液位の計測値を制御部１７に出力する。また、液位計１６は、吸収部２と再生部５との間の吸収液タンクに設けてもよい。このような吸収液タンクの例は、再生熱交換器４とリーン液冷却器９との間に、液位の変動を緩衝させるために設けられた吸収液緩衝タンク（図示せず）である。この場合、液位計１６は、吸収液緩衝タンク内に溜まった吸収液の液位を計測し、この液位の計測値を制御部１７に出力する。これらの場合にも、制御部１７は、液位計１６から出力された計測値に基づいて、二酸化炭素システムの吸収液の保有量を算出することができる。
制御部１７は、二酸化炭素回収システムの種々の動作を制御する。制御部１７の例は、プロセッサ、電気回路、コンピュータなどである。制御部１７は例えば、リッチ液ポンプ３、リーン液ポンプ８、および凝縮水ポンプ１３の回転数や、リーン液冷却器９およびガス冷却器１１の冷却動作や、リボイラ６の加熱動作や、蒸気流量調節弁７および三方弁１４の開閉などを制御する。制御部１７はさらに、これらの制御に必要な演算や、このような演算に必要な計測値の取り込みを行う。
本実施形態の制御部１７は、流量計１５により計測された再生部排出ガスの流量に基づいて、再生部５に供給される熱量を制御する。本実施形態の制御部１７はさらに、液位計１６により計測された吸収液の液位に基づいて、二酸化炭素回収システムにおける吸収液の保有量を制御する。以下、これらの制御の詳細を説明する。
図２は、第１実施形態の二酸化炭素回収システムの動作を説明するための図である。図２は、第１実施形態の制御部１７による制御フローを示している。第１実施形態の二酸化炭素回収システムは、図２に示す制御フローに沿って、二酸化炭素の回収量が一定となるように制御される。
制御部１７はまず、再生部５から排出された二酸化炭素ガス（再生部排出ガス）の流量の計測値を流量計１５から受信し、この計測値が規定された範囲内であるか否かを判断する（ステップＳ１）。ここでは、規定範囲の下限値をＬとし、規定範囲の上限値をＨとしている。制御部１７は、計測値がＬより大きくＨより小さいか否かを判断する。
二酸化炭素ガスの流量がこの範囲から逸脱している場合には、再生部５の加熱源であるリボイラ６の蒸気流量が調整される。この蒸気流量とは、蒸気流量調節弁７からリボイラ６に供給される高温蒸気の流量である。
制御部１７は、二酸化炭素ガスの流量がＨ以上であることを検出した場合は（ステップＳ２）、リボイラ６の蒸気流量の設定値（ＳＶ値）を、現在の設定値からＸ１だけ低下させる（ステップＳ３）。その結果、蒸気流量調節弁７の開度が減少し、蒸気流量調節弁７からリボイラ６に供給される高温蒸気の流量が低下し、単位時間あたりに再生部５に供給される熱量が減少する。高温蒸気の流量が低下すると、再生部５の温度が低下し、再生部５からの二酸化炭素の放出量が減少する。その結果、再生部５からの二酸化炭素ガスの流量が低下して、この流量が上記のＬからＨの範囲内の値に変化する。なお、ステップＳ２の条件は、「Ｈ以上」とする代わりに「Ｈより大きい」としてもよい。また、Ｘ１の値は、一定値でも可変値でもよい。
ここで、ステップＳ３にて蒸気流量の設定値が変更されてから、ステップＳ１の判断が再び行われるまでに、所定の保持時間が設けられている（ステップＳ４）。これは、プロセス条件が変化してから、その結果となる二酸化炭素ガスの流量の変化が生じるまでに、ある程度の時間の経過が必要であることから設けられている。保持時間として必要とされる時間は、プロセス処理量などに依存しており、二酸化炭素回収システムごとに異なることから、本実施形態では保持時間として任意の時間を設定できる。
なお、ステップＳ４の保持時間は、後述する第２から第５実施形態でも登場するが、実施形態ごとに異なる値としてもよい。また、ステップＳ４は、ステップＳ１を再び行うトリガーとして保持時間を採用しているが、その他のトリガーを採用してもよい。例えば、ステップＳ４は、何らかの計測値やこの計測値からされる平均値、中央値、標準偏差などに基づいて、ステップＳ３後のプロセスが安定しているか否か判断し、この判断結果をトリガーとしてステップＳ１を再び行ってもよい。また、ステップＳ４は、ステップＳ３、Ｓ７、Ｓ９、Ｓ１０に続いて行われるが、ステップＳ４の保持時間は、ステップＳ３、Ｓ７、Ｓ９、Ｓ１０ごとに異なる値としてもよい。
一方、制御部１７は、二酸化炭素ガスの流量がＬ以下であることを検出した場合は（ステップＳ５）、ステップＳ６で「ＹＥＳ」と判定されたことを条件に、リボイラ６の蒸気流量の設定値（ＳＶ値）を、現在の設定値からＸ２だけ増加させる（ステップＳ７）。その結果、蒸気流量調節弁７の開度が増加し、蒸気流量調節弁７からリボイラ６に供給される高温蒸気の流量が増加し、単位時間あたりに再生部５に供給される熱量が増加する。高温蒸気の流量が増加すると、再生部５からの二酸化炭素の放出量が増加する。その結果、再生部５からの二酸化炭素ガスの流量が増加して、この流量が上記のＬからＨの範囲内の値に変化する。なお、ステップＳ５の条件は、「Ｌ以下」とする代わりに「Ｌより小さい」としてもよい。また、Ｘ２の値は、一定値でも可変値でもよい。
ここで、ステップＳ７にて蒸気流量の設定値が変更されてから、ステップＳ１の判断が再び行われるまでに、所定の保持時間が設けられている（ステップＳ４）。このステップＳ４の詳細は、上述の通りである。
なお、ステップＳ７では、リボイラ６に高温蒸気を供給する蒸気供給元の能力や、二酸化炭素回収システムの設計上限の問題のため、リボイラ６に供給される蒸気流量を際限なく増加させることは望ましくない。そのため、ステップＳ６では、リボイラ６の蒸気流量が上限値ＨＦより小さいか否かが判断される。蒸気流量が上限値ＨＦより小さい場合には、ステップＳ７に移行し、蒸気流量が上限値ＨＦ以上である場合には、ステップＳ８に移行する。なお、ステップＳ６の条件は、「ＨＦより小さい」とする代わりに「ＨＦ以下」としてもよい。
以上のように、ステップＳ１～Ｓ７によれば、再生部５からの二酸化炭素ガスの流量を規定範囲内に維持できなくなるような短期的・突発的なプロセス変動を抑制することが可能となり、再生部５からの二酸化炭素の流量を安定に維持することが可能となる。
一方で、本実施形態の吸収液には、アミンなどの吸収液成分が吸収部排出ガスや再生部排出ガスに同伴して放散・消失することや、吸収液成分が酸素劣化や加熱劣化などにより二酸化炭素を選択的に回収できない化学成分に変性するという問題がある。この場合、吸収液の吸収性能の低下に起因して、二酸化炭素回収システムにおける二酸化炭素の回収効率が低下してしまう。そこで、本実施形態では、このような長期的・持続的なプロセス変動に対してステップＳ８～Ｓ１０で対処し、再生部５から排出される二酸化炭素ガスの流量の維持を図る。
上述のように、制御部１７は、再生部５から排出された二酸化炭素ガスの流量がＬ以下であることを検出した場合には（ステップＳ５）、リボイラ６の蒸気流量が上限値ＨＦより小さいか否かを判断する（ステップＳ６）。そして、制御部１７は、リボイラ６の蒸気流量が上限値ＨＦ以上であると判断した場合には、吸収部２の液溜め部２ｂ内に溜まった吸収液の液位（以下「吸収部２の液位」と呼ぶ）の計測値を液位計１６から受信し、この計測値が下限値Ｐより高いか否かを判断する（ステップＳ８）。
制御部１７は、吸収部２の液位が下限値Ｐを逸脱していない、すなわち、下限値Ｐより高いことを検出した場合には（ステップＳ８）、吸収部２の液位の設定値（ＳＶ値）を、現在の設定値からＸ３だけ低下させる（ステップＳ９）。その結果、吸収部２の液位が低下するように二酸化炭素回収システムが動作することで、吸収部２の液位が低下し、液位計１６の計測値も低下する。ここで、ステップＳ９にて吸収部２の液位の設定値が変更されてから、ステップＳ１の判断が再び行われるまでに、所定の保持時間が設けられている（ステップＳ４）。このステップＳ４の詳細は、上述の通りである。なお、ステップＳ８の条件は、「Ｐより大きい」とする代わりに「Ｐ以上」としてもよい。また、Ｘ３の値は、一定値でも可変値でもよい。
本実施形態では、再生部５の液溜め部５ｂ内の吸収液の液位（以下「再生部５の液位」と呼ぶ）が、二酸化炭素回収システム内のリッチ液流量またはリーン液流量を制御することで一定に保たれている。一方、本実施形態の吸収部２の液位は、プロセス変動を緩衝させるために変動させることができる。ただし、二酸化炭素回収システム全体における吸収液の保有量を維持するために、本実施形態の吸収部２の液位は、ある設定範囲内の液位となるように、吸収部排出ガスや再生部排出ガスの凝縮水を系外に廃棄したり、系外から純水を導入したりして維持されている。例えば、気液分離器１２から排出された凝縮水が、三方弁１４を介して系外に廃棄される。
そのため、吸収部２の液位の設定値が低下すると、吸収部２の液位が低下することにより、二酸化炭素回収システム内に保有されている吸収液の保有量が低下する。吸収部２の液位を低下させる方法の例は、再生部排出ガスを冷却して生じる凝縮水を再生部５に戻さずに廃棄する方法や、吸収部排出ガスを冷却して生じる凝縮水を吸収部２に戻さずに廃棄する方法や、プロセス排ガスライン１を流れるプロセス排ガスを冷却して生じる凝縮水を吸収部２に導入せずに廃棄する方法などである。制御部１７は、吸収部２の液位の設定値が低下した場合には、これらのいずれかの方法により凝縮水を廃棄することで、吸収部２の液位を低下させることができる。本実施形態では、どのような方法で吸収部２の液位を制御してもよい。
本実施形態では、ステップＳ９により二酸化炭素回収システムの吸収液の保有量が低下すると、二酸化炭素回収システム内の保有吸収液から実質水分だけが破棄されるため、保有吸収液中の水分の濃度は低下し、保有吸収液中の吸収液成分の濃度は増加する。その結果、吸収液中の有効な吸収液成分の濃度が回復する。二酸化炭素回収システムでは、吸収液成分の濃度と回収効率に比例関係があり、吸収液成分の濃度が最適濃度から異なると回収効率が低下する。そのため、吸収液成分の濃度を最適濃度に近づけることで、二酸化炭素回収システムにおける二酸化炭素の回収効率が、再び望ましい効率に回復する。
なお、ステップＳ９により吸収部２の液位をどこまでも低下させていくことは、液位の制御性やポンプの保護の観点から望ましくない。ステップＳ８の下限値Ｐは、吸収部２の液位を低下させ過ぎないために設けられている。よって、制御部１７は、吸収部２の液位が下限値Ｐを逸脱している、すなわち、下限値Ｐ以下であることを検出した場合は（ステップＳ１０）、ステップＳ９の処理を行わない。ここで、ステップＳ１０の判断が終わってから、ステップＳ１の判断が再び行われるまでに、所定の保持時間が設けられている（ステップＳ４）。このステップＳ４の詳細は、上述の通りである。なお、ステップＳ１０の条件は、「Ｐ以下」とする代わりに「Ｐより小さい」としてもよい。
本実施形態の制御部１７は、ステップＳ１０で「ＹＥＳ」と判定された場合に、吸収液の全交換、吸収液の部分交換、吸収液への吸収液成分の添加などを二酸化炭素回収システムの使用者に促してもよい。例えば、制御部１７は、吸収液の全交換を促すメッセージをコンピュータに送信してもよい。このようなメッセージは、ステップＳ１０で「ＹＥＳ」と判定される前、例えば、吸収部２の液位と下限値Ｐとの差が閾値未満になったときに送信されてもよい。また、本実施形態の制御部１７は、ステップＳ１０で「ＹＥＳ」と判定された場合には、ステップＳ４に戻る代わりに、二酸化炭素回収システムの運転を停止してもよい。
また、本実施形態では、吸収部２の液位を計測し、吸収部２の液位を低下させることにより、吸収液の保有量を減少させたが、吸収部２以外の場所の液位を計測し、吸収部２以外の場所の液位を低下させることにより、吸収液の保有量を減少させてもよい。このような場所の例は、再生部５や、上述の吸収液緩衝タンクである。さらには、吸収部２の液位と再生部５の液位の両方を計測および低下させることで、吸収液の保有量を減少させてもよい。
また、ステップＳ３は、リボイラ６に供給される高温蒸気の流量を減少させる以外の方法で、再生部５に供給される熱量を減少させてもよい。例えば、リボイラ６に供給される高温蒸気の温度を低下させることで、再生部５に供給される熱量を減少させてもよい。また、再生部５が加熱部として電気ヒーターを備えている場合には、電気ヒーターの出力を低下させることや、電気ヒーターの稼働時間を短くすることで、再生部５に供給される熱量を減少させてもよい。
同様に、ステップＳ７は、リボイラ６に供給される高温蒸気の流量を増加させる以外の方法で、再生部５に供給される熱量を増加させてもよい。例えば、リボイラ６に供給される高温蒸気の温度を上昇させることで、再生部５に供給される熱量を増加させてもよい。また、再生部５が加熱部として電気ヒーターを備えている場合には、電気ヒーターの出力を増加させることや、電気ヒーターの稼働時間を長くすることで、再生部５に供給される熱量を増加させてもよい。
以上のように、本実施形態の制御部１７は、流量計１５により計測された再生部排出ガスの流量に基づいて、再生部５に供給される熱量を制御する。本実施形態の制御部１７はさらに、液位計１６により計測された吸収液の液位に基づいて、二酸化炭素回収システムにおける吸収液の保有量を制御する。よって、熱量の制御により二酸化炭素ガス量の短期的な変動を抑制することができ、吸収液保有量の制御により二酸化炭素回収システムの長期的な性能低下を抑制することができる。従って、本実施形態によれば、二酸化炭素回収システムによる二酸化炭素の回収量を安定化することが可能となる。
（第２実施形態）
図３は、第２実施形態の二酸化炭素回収システムの構成を示す模式図である。
図３の二酸化炭素回収システムは、図１に示す構成要素に加えて、温度計１８を備えている。温度計１８は、再生部５に設けられており、再生部５の温度を計測してその計測値を制御部１７に出力する。本実施形態の温度計１８は、再生部５の液溜め部５ｂに設けられており、液溜め部５ｂ内の吸収液の温度を計測する。
図４は、第２実施形態の二酸化炭素回収システムの動作を説明するための図である。図４は、第２実施形態の制御部１７による制御フローを示している。図４では、ステップＳ３、Ｓ６、Ｓ７がそれぞれ、ステップＳ３’、Ｓ６’、Ｓ７’に置き換えられている。
制御部１７はまず、再生部５から排出された二酸化炭素ガス（再生部排出ガス）の流量の計測値を流量計１５から受信し、この計測値が規定された範囲内であるか否かを判断する（ステップＳ１）。ここでは、規定範囲の下限値をＬとし、規定範囲の上限値をＨとしている。制御部１７は、計測値がＬより大きくＨより小さいか否かを判断する。
二酸化炭素ガスの流量がこの範囲から逸脱している場合には、再生部５の温度、具体的には、液溜め部５ｂ内の吸収液の温度が調整される。再生部５の温度は、再生部５の加熱源を制御することで調整され、例えば、リボイラ６の蒸気流量や蒸気温度を制御することで調整される。この蒸気流量とは、上述のように、蒸気流量調節弁７からリボイラ６に供給される高温蒸気の流量である。また、この蒸気温度とは、蒸気流量調節弁７からリボイラ６に供給される高温蒸気の温度である。なお、再生部５の加熱源が電気ヒーターである場合には、再生部５の温度は、電気ヒーターの出力や稼働時間を制御することで調整可能である。
制御部１７は、二酸化炭素ガスの流量がＨ以上であることを検出した場合は（ステップＳ２）、再生部５の温度の設定値（ＳＶ値）を、現在の設定値からＹ１だけ低下させる（ステップＳ３’）。その結果、再生部５の温度が低下するように蒸気流量調節弁７の開度が減少し、蒸気流量調節弁７からリボイラ６に供給される高温蒸気の流量が低下し、単位時間あたりに再生部５に供給される熱量が減少する。高温蒸気の流量が低下すると、再生部５の温度が低下し、温度計１７の計測値も低下し、再生部５からの二酸化炭素の放出量が減少する。その結果、再生部５からの二酸化炭素ガスの流量が低下して、この流量が上記のＬからＨの範囲内の値に変化する。なお、Ｙ１の値は、一定値でも可変値でもよい。
一方、制御部１７は、二酸化炭素ガスの流量がＬ以下であることを検出した場合は（ステップＳ５）、ステップＳ６’で「ＹＥＳ」と判定されたことを条件に、再生部５の温度の設定値（ＳＶ値）を、現在の設定値からＹ２だけ増加させる（ステップＳ７’）。その結果、再生部５の温度が上昇するように蒸気流量調節弁７の開度が増加し、蒸気流量調節弁７からリボイラ６に供給される高温蒸気の流量が増加し、単位時間あたりに再生部５に供給される熱量が増加する。高温蒸気の流量が増加すると、再生部５の温度が上昇し、温度計１７の計測値も上昇し、再生部５からの二酸化炭素の放出量が増加する。その結果、再生部５からの二酸化炭素ガスの流量が増加して、この流量が上記のＬからＨの範囲内の値に変化する。なお、Ｙ２の値は、一定値でも可変値でもよい。
制御部１７は、再生部５の温度の計測値を温度計１８から受信し、再生部５の温度の計測値が再生部５の温度の設定値に近付くように蒸気流量調節弁７の開度（すなわち、リボイラ６の蒸気流量）を制御する。よって、ステップＳ３’やステップＳ７’で再生部５の温度の設定値が変化すると、蒸気流量調節弁７の開度が変化し、再生部５の温度の計測値が変化する。なお、ステップＳ３’やステップＳ７’では、リボイラ６の蒸気流量を変化させる代わりに、リボイラ６の蒸気温度を変化させてもよいし、電気ヒーターの出力や稼働時間を変化させてもよい。また、ステップＳ３’やステップＳ７’では、これらの物理量のうちの２つ以上を変化させてもよい。
上述のように、ステップＳ７では、リボイラ６に高温蒸気を供給する蒸気供給元の能力や、二酸化炭素回収システムの設計上限の問題のため、リボイラ６に供給される蒸気流量を際限なく増加させることは望ましくない。すなわち、再生部５の温度を際限なく上昇させることは望ましくない。そのため、ステップＳ６’では、再生部５の温度の設定値が上限値ＨＴより小さいか否かが判断される。再生部５の温度の設定値が上限値ＨＴより低い場合には、ステップＳ７’に移行し、再生部５の温度の設定値が上限値ＨＴ以上である場合には、ステップＳ８に移行する。なお、ステップＳ６’の条件は、「ＨＴより低い」とする代わりに「ＨＴ以下」としてもよい。また、ステップＳ６’では、再生部５の温度の計測値が上限値ＨＴより小さいか否かを判断してもよい。
なお、本実施形態では、再生部５の温度を、液溜め部５ｂ内の吸収液の温度としているが、その他の温度としてもよい。例えば、再生部５の温度を、再生部５内における充填層５ａと液溜め部５ｂとの間の空間の温度や、再生部５の吸収液排出口の付近におけるリーン液の温度としてもよい。
以上のように、本実施形態によれば、再生部５の温度を制御することで、二酸化炭素ガス量の短期的な変動を抑制することができ、吸収液保有量を制御することで、二酸化炭素回収システムの長期的な性能低下を抑制することができる。これにより、二酸化炭素回収システムによる二酸化炭素の回収量を安定化することが可能となる。
（第３実施形態）
図５は、第３実施形態の二酸化炭素回収システムの構成を示す模式図である。
図５の二酸化炭素回収システムは、図１に示す構成要素に加えて、流量計２１と、流量調節弁２２とを備えている。流量計２１は、吸収部２と再生部５との間を流れる吸収液の流量を計測し、その計測値を制御部１７に出力する。流量調節弁２２は、吸収部２と再生部５との間の流路に設けられており、この流路を流れる吸収液の流量を調節するために使用される。
本実施形態の流量計２１は、リーン液冷却器９から吸収部２に向かう流路に設けられており、この流路を流れるリーン液の流量を計測する。また、本実施形態の流量調節弁２２は、リーン液冷却器９から流量計２１を介して吸収部２に向かう流路に設けられており、この流路を流れるリーン液の流量を調節するために使用される。
図６は、第３実施形態の二酸化炭素回収システムの動作を説明するための図である。図６は、第３実施形態の制御部１７による制御フローを示している。図６の制御フローは、図２に示すステップに加えて、ステップＳ６とステップＳ８との間にステップＳ１１、Ｓ１２を備えている。
上述のように、ステップＳ１～Ｓ７によれば、再生部５からの二酸化炭素ガスの流量を規定範囲内に維持できなくなるような短期的・突発的なプロセス変動を抑制することが可能となり、再生部５からの二酸化炭素の流量を安定に維持することが可能となる。
一方で、本実施形態の吸収液には、アミンなどの吸収液成分が吸収部排出ガスや再生部排出ガスに同伴して放散・消失することや、吸収液成分が酸素劣化や加熱劣化などにより二酸化炭素を選択的に回収できない化学成分に変性するという問題がある。この場合、吸収液の吸収性能の低下に起因して、二酸化炭素回収システムにおける二酸化炭素の回収効率が低下してしまう。そこで、本実施形態では、このような長期的・持続的なプロセス変動に対してステップＳ８～Ｓ１２で対処し、再生部５から排出される二酸化炭素ガスの流量の維持を図る。
制御部１７は、再生部５から排出された二酸化炭素ガスの流量がＬ以下であることを検出した場合には（ステップＳ５）、リボイラ６の蒸気流量が上限値ＨＦより小さいか否かを判断する（ステップＳ６）。そして、制御部１７は、リボイラ６の蒸気流量が上限値ＨＦ以上であると判断した場合には、吸収部２と再生部５との間を流れる吸収液の流量の計測値を流量計２１から受信し、この計測値が上限値ＨＡより小さいか否かを判断する（ステップＳ１１）。
制御部１７は、吸収液の流量が上限値ＨＡを逸脱していない、すなわち、上限値ＨＡより小さいことを検出した場合には（ステップＳ１１）、吸収液の流量の設定値（ＳＶ値）を、現在の設定値からＸ４だけ増加させる（ステップＳ１２）。その結果、吸収液の流量が増加するように制御部１７が流量調節弁２２の開度を大きくすることで、吸収部２と再生部５との間を流れる吸収液の流量が増加する。ここで、ステップＳ１２にて吸収液の流量の設定値が変更されてから、ステップＳ１の判断が再び行われるまでに、所定の保持時間が設けられている（ステップＳ４）。このステップＳ４の詳細は、上述の通りである。なお、ステップＳ１１の条件は、「ＨＡより小さい」とする代わりに「ＨＡ以下」としてもよい。また、Ｘ４の値は、一定値でも可変値でもよい。
このように、本実施形態の制御部１７は、二酸化炭素ガスの流量が小さいが、リボイラ６の蒸気流量が大きい場合には（ステップＳ５、Ｓ６）、吸収部２と再生部５との間を流れる吸収液の流量（以下「吸収液の循環流量」と呼ぶ）を増加させる（ステップＳ１２）。吸収液の循環流量が増加すると、吸収部２ではプロセス排ガス中の二酸化炭素と反応できる吸収液の量が増加するため、回収できる二酸化炭素の量を増加させることができる。さらには、吸収液の循環流量が増加すると、再生部５に供給される吸収液の流量が増加し、再生される二酸化炭素の量が増加するため、吸収液の劣化などによって低下した二酸化炭素回収量を回復させることができる。
なお、ステップＳ１２により吸収液の循環流量をどこまでも増加させていくことは、配管の輸送能力やポンプの保護の観点から望ましくない。ステップＳ１１の上限値ＨＡは、吸収液の循環流量を増加させ過ぎないために設けられている。よって、制御部１７は、吸収液の循環流量が上限値ＨＡを逸脱している、すなわち、上限値ＨＡ以上であることを検出した場合は（ステップＳ１１）、ステップＳ８に移行して吸収部２の液位を調整する。
以上のように、本実施形態の制御部１７は、吸収液の循環流量を増加させるという第１の処理と、吸収部２の液位を減少させるという第２の処理により、二酸化炭素回収量を回復させることができる。これにより、二酸化炭素回収システムの長期的な性能低下を抑制することができる。
なお、本実施形態のステップＳ３、Ｓ６、Ｓ７は、第２実施形態と同様に、ステップＳ３’、Ｓ６’、Ｓ７’に置き換えてもよい。これは、後述する第４実施形態や第５実施形態でも同様である。
（第４実施形態）
図７は、第４実施形態の二酸化炭素回収システムの構成を示す模式図である。
図７の二酸化炭素回収システムは、図１に示す構成要素に加えて、流量計２３と、流量調節弁２４とを備えている。流量計２３は、吸収部２に導入される前のプロセス排ガスの流量を計測し、その計測値を制御部１７に出力する。本実施形態の流量計２３は、プロセス排ガスライン１に設けられており、プロセス排ガスライン１を流れるプロセス排ガスの流量を計測する。また、流量調節弁２４は、プロセス排ガスライン１に設けられており、プロセス排ガスライン１を流れるプロセス排ガスの流量を調節するために使用される。
図８は、第４実施形態の二酸化炭素回収システムの動作を説明するための図である。図８は、第４実施形態の制御部１７による制御フローを示している。図８の制御フローは、図２に示すステップに加えて、ステップＳ６とステップＳ８との間にステップＳ１３、Ｓ１４を備えている。
上述のように、ステップＳ１～Ｓ７によれば、再生部５からの二酸化炭素ガスの流量を規定範囲内に維持できなくなるような短期的・突発的なプロセス変動を抑制することが可能となり、再生部５からの二酸化炭素の流量を安定に維持することが可能となる。
一方で、本実施形態の吸収液には、アミンなどの吸収液成分が吸収部排出ガスや再生部排出ガスに同伴して放散・消失することや、吸収液成分が酸素劣化や加熱劣化などにより二酸化炭素を選択的に回収できない化学成分に変性するという問題がある。この場合、吸収液の吸収性能の低下に起因して、二酸化炭素回収システムにおける二酸化炭素の回収効率が低下してしまう。そこで、本実施形態では、このような長期的・持続的なプロセス変動に対してステップＳ８～Ｓ１０、Ｓ１３、Ｓ１４で対処し、再生部５から排出される二酸化炭素ガスの流量の維持を図る。
制御部１７は、再生部５から排出された二酸化炭素ガスの流量がＬ以下であることを検出した場合には（ステップＳ５）、リボイラ６の蒸気流量が上限値ＨＦより小さいか否かを判断する（ステップＳ６）。そして、制御部１７は、リボイラ６の蒸気流量が上限値ＨＦ以上であると判断した場合には、プロセス排ガスライン１を流れるプロセス排ガスの流量の計測値を流量計２３から受信し、この計測値が上限値ＨＧより小さいか否かを判断する（ステップＳ１３）。
制御部１７は、プロセス排ガスの流量が上限値ＨＧを逸脱していない、すなわち、上限値ＨＧより小さいことを検出した場合には（ステップＳ１３）、プロセス排ガスの流量の設定値（ＳＶ値）を、現在の設定値からＸ５だけ増加させる（ステップＳ１４）。その結果、プロセス排ガスの流量が増加するように制御部１７が流量調節弁２４の開度を大きくすることで、プロセス排ガスライン１を流れるプロセス排ガスの流量が増加する。ここで、ステップＳ１４にてプロセス排ガスの流量の設定値が変更されてから、ステップＳ１の判断が再び行われるまでに、所定の保持時間が設けられている（ステップＳ４）。このステップＳ４の詳細は、上述の通りである。なお、ステップＳ１３の条件は、「ＨＧより小さい」とする代わりに「ＨＧ以下」としてもよい。また、Ｘ５の値は、一定値でも可変値でもよい。
このように、本実施形態の制御部１７は、二酸化炭素ガスの流量が小さいが、リボイラ６の蒸気流量が大きい場合には（ステップＳ５、Ｓ６）、プロセス排ガスライン１を流れるプロセス排ガスの流量を増加させる（ステップＳ１３）。プロセス排ガスの流量が増加すると、吸収部２では吸収液と反応できる二酸化炭素の量が増加するため、回収できる二酸化炭素の量を増加させることができる。さらには、プロセス排ガスの流量が増加すると、再生部５に供給される吸収液中の二酸化炭素の量が増加し、再生される二酸化炭素の量が増加するため、吸収液の劣化などによって低下した二酸化炭素回収量を回復させることができる。
なお、ステップＳ１４によりプロセス排ガスの流量をどこまでも増加させていくことは、配管の輸送能力やブロワの保護の観点から望ましくない。ステップＳ１３の上限値ＨＧは、プロセス排ガスの流量を増加させ過ぎないために設けられている。よって、制御部１７は、プロセス排ガスの流量が上限値ＨＧを逸脱している、すなわち、上限値ＨＧ以上であることを検出した場合は（ステップＳ１３）、ステップＳ８に移行して吸収部２の液位を調整する。
以上のように、本実施形態の制御部１７は、プロセス排ガスの流量を増加させるという第１の処理と、吸収部２の液位を減少させるという第２の処理により、二酸化炭素回収量を回復させることができる。これにより、二酸化炭素回収システムの長期的な性能低下を抑制することができる。
（第５実施形態）
図９は、第５実施形態の二酸化炭素回収システムの構成を示す模式図である。
図９の二酸化炭素回収システムは、図１に示す構成要素に加えて、第３実施形態と同様の流量計２１および流量調節弁２２と、第４実施形態と同様の流量計２３および流量調節弁２４とを備えている。
図１０は、第５実施形態の二酸化炭素回収システムの動作を説明するための図である。図１０は、第５実施形態の制御部１７による制御フローを示している。図１０の制御フローは、図２に示すステップに加えて、ステップＳ６とステップＳ８との間にステップＳ１５、Ｓ１６を備えている。ステップＳ１５は、ステップＳ１１、Ｓ１３を組み合わせたようなステップであり、ステップＳ１６は、ステップＳ１１、Ｓ１３を組み合わせたようなステップである。
制御部１７は、再生部５から排出された二酸化炭素ガスの流量がＬ以下であることを検出した場合には（ステップＳ５）、リボイラ６の蒸気流量が上限値ＨＦより小さいか否かを判断する（ステップＳ６）。そして、制御部１７は、リボイラ６の蒸気流量が上限値ＨＦ以上であると判断した場合には、吸収部２と再生部５との間を流れる吸収液の流量の計測値を流量計２１から受信し、この計測値が上限値ＨＡより小さいか否かを判断する（ステップＳ１５）。加えて、制御部１７は、プロセス排ガスライン１を流れるプロセス排ガスの流量の計測値を流量計２３から受信し、この計測値が上限値ＨＧより小さいか否かを判断する（ステップＳ１５）。
制御部１７は、吸収液の流量が上限値ＨＡより小さく、かつ、プロセス排ガスの流量が上限値ＨＧより小さいことを検出した場合には（ステップＳ１５）、吸収液の流量の設定値（ＳＶ値）を、現在の設定値からＸ４だけ増加させ、かつ、プロセス排ガスの流量の設定値（ＳＶ値）を、現在の設定値からＸ５だけ増加させる（ステップＳ１６）。その結果、制御部１７が流量調節弁２２と流量調節弁２４の開度を大きくすることで、吸収液とプロセス排ガスの流量が増加する。ここで、ステップＳ１６にて吸収液の流量の設定値が変更されてから、ステップＳ１の判断が再び行われるまでに、所定の保持時間が設けられている（ステップＳ４）。このステップＳ４の詳細は、上述の通りである。
なお、ステップＳ１６により吸収液やプロセス排ガスの流量をどこまでも増加させていくことは、配管の輸送能力やポンプやブロワの保護の観点から望ましくない。ステップＳ１５の上限値ＨＡ、ＨＧは、吸収液やプロセス排ガスの流量を増加させ過ぎないために設けられている。よって、制御部１７は、吸収液の流量が上限値ＨＡ以上であること、および／または、プロセス排ガスの流量が上限値ＨＧ以上であることを検出した場合は（ステップＳ１５）、ステップＳ８に移行して吸収部２の液位を調整する。
以上のように、本実施形態の制御部１７は、吸収液やプロセス排ガスの流量を増加させるという第１の処理と、吸収部２の液位を減少させるという第２の処理により、二酸化炭素回収量を回復させることができる。これにより、二酸化炭素回収システムの長期的な性能低下を抑制することができる。
なお、本実施形態の制御部１７は、吸収液の流量とプロセス排ガスの流量とを互いに関連付けて制御してもよい。例えば、プロセス排ガスの流量（Ｇ）と吸収液の流量（Ｌ）との質量流量比であるＬ／Ｇ値が一定となるように、吸収液の流量とプロセス排ガスの流量とを制御してもよい。また、Ｘ４とＸ５の比を一定に設定してもよい。
以上、いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例としてのみ提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図したものではない。本明細書で説明した新規なシステムおよび方法は、その他の様々な形態で実施することができる。また、本明細書で説明したシステムおよび方法の形態に対し、発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の省略、置換、変更を行うことができる。添付の特許請求の範囲およびこれに均等な範囲は、発明の範囲や要旨に含まれるこのような形態や変形例を含むように意図されている。
１：プロセス排ガスライン、２：吸収部、２ａ：充填層、
２ｂ：液溜め部、３：リッチ液ポンプ、４：再生熱交換器、
５：再生部、５ａ：充填層、５ｂ：液溜め部、６：リボイラ、
７：蒸気流量調節弁、８：リーン液ポンプ、９：リーン液冷却器、
１１：ガス冷却器、１２：気液分離器、１３：凝縮水ポンプ、１４：三方弁、
１５：流量計、１６：液位計、１７：制御部、１８：温度計、
２１：流量計、２２：流量調節弁、２３：流量計、２４：流量調節弁

Claims (10)

  1. 二酸化炭素を含む処理対象ガスと吸収液とを接触させ、前記二酸化炭素を吸収した前記吸収液と、前記二酸化炭素が除去された前記処理対象ガスを含む吸収部排出ガスとを排出する吸収部と、
    前記吸収部から排出された前記吸収液から前記二酸化炭素を放散させ、前記二酸化炭素を放散した前記吸収液と、前記吸収液から放散された前記二酸化炭素を含む再生部排出ガスとを排出する再生部と、
    前記再生部から排出された前記再生部排出ガスを冷却して、前記再生部排出ガス中の蒸気を凝縮水へと凝縮させ、前記再生部排出ガスから前記凝縮水を分離するガス冷却器および気液分離器と、
    を備える二酸化炭素回収システムであって、
    前記凝縮水と分離された前記再生部排出ガスの流量を計測する流量計と、
    前記吸収液の液位を計測する液位計と、
    前記流量計により計測された前記再生部排出ガスの流量に基づいて、前記再生部に供給される熱量を制御し、前記液位計により計測された前記吸収液の液位に基づいて、前記二酸化炭素回収システムにおける前記吸収液の保有量を制御する制御部と、
    をさらに備え、
    前記制御部は、前記液位計により計測された前記吸収液の液位に基づいて、前記吸収部から排出された前記吸収部排出ガスを冷却して生じる凝縮水と、前記再生部から排出された前記再生部排出ガスを冷却して生じる前記凝縮水と、前記吸収部に導入される前の前記処理対象ガスを冷却して生じる凝縮水のうちの少なくともいずれかを除去することで、前記二酸化炭素回収システムにおける前記吸収液の保有量を低下させ、
    前記制御部は、前記再生部に供給される熱量が上限値を逸脱しており、かつ、前記液位計により計測された前記吸収液の液位が下限値を逸脱していない場合に、前記二酸化炭素回収システムにおける前記吸収液の保有量を低下させる、
    二酸化炭素回収システム。
  2. 前記制御部は、前記流量計により計測された前記再生部排出ガスの流量が上限値または下限値を逸脱した場合に、前記再生部に供給される熱量を変化させる、請求項１に記載の二酸化炭素回収システム。
  3. 前記制御部は、前記再生部に設けられたリボイラに供給される蒸気の流量および温度の少なくともいずれかを調整することで、前記再生部に供給される熱量を制御する、請求項１または２に記載の二酸化炭素回収システム。
  4. 前記制御部は、前記再生部に設けられた加熱部の出力および稼働時間の少なくともいずれかを調整することで、前記再生部に供給される熱量を制御する、請求項１または２に記載の二酸化炭素回収システム。
  5. 前記再生部の温度を計測する温度計をさらに備え、
    前記制御部は、前記温度計により計測された前記再生部の温度に基づいて、前記再生部に供給される熱量を制御する、請求項１から４のいずれか１項に記載の二酸化炭素回収システム。
  6. 前記再生部から前記吸収部に向かう流路を流れる前記吸収液の流量を計測する吸収液流量計をさらに備え、
    前記制御部は、前記再生部に供給される熱量と、前記吸収液流量計により計測された前記吸収液の流量とに基づいて、前記再生部から前記吸収部に向かう前記流路を流れる前記吸収液の流量を制御する、請求項１から５のいずれか１項に記載の二酸化炭素回収システム。
  7. 前記制御部は、前記再生部に供給される熱量が上限値を逸脱しており、かつ、前記吸収液流量計により計測された前記吸収液の流量が上限値を逸脱していない場合に、前記吸収部と前記再生部との間を流れる前記吸収液の流量を増加させる、請求項６に記載の二酸化炭素回収システム。
  8. 前記吸収部に導入される前の前記処理対象ガスの流量を計測するガス流量計をさらに備え、
    前記制御部は、前記再生部に供給される熱量と、前記ガス流量計により計測された前記処理対象ガスの流量とに基づいて、前記吸収部に導入される前の前記処理対象ガスの流量を制御する、請求項１から７のいずれか１項に記載の二酸化炭素回収システム。
  9. 前記制御部は、前記再生部に供給される熱量が上限値を逸脱しており、かつ、前記ガス流量計により計測された前記処理対象ガスの流量が上限値を逸脱していない場合に、前記吸収部に導入される前の前記処理対象ガスの流量を増加させる、請求項８に記載の二酸化炭素回収システム。
  10. 二酸化炭素を含む処理対象ガスと吸収液とを接触させ、前記二酸化炭素を吸収した前記吸収液と、前記二酸化炭素が除去された前記処理対象ガスを含む吸収部排出ガスとを排出する吸収部と、
    前記吸収部から排出された前記吸収液から前記二酸化炭素を放散させ、前記二酸化炭素を放散した前記吸収液と、前記吸収液から放散された前記二酸化炭素を含む再生部排出ガスとを排出する再生部と、
    前記再生部から排出された前記再生部排出ガスを冷却して、前記再生部排出ガス中の蒸気を凝縮水へと凝縮させ、前記再生部排出ガスから前記凝縮水を分離するガス冷却器および気液分離器と、
    を備える二酸化炭素回収システムの運転方法であって、
    前記凝縮水と分離された前記再生部排出ガスの流量を流量計により計測し、
    前記吸収液の液位を液位計により計測し、
    前記流量計により計測された前記再生部排出ガスの流量に基づいて、前記再生部に供給される熱量を制御し、前記液位計により計測された前記吸収液の液位に基づいて、前記二酸化炭素回収システムにおける前記吸収液の保有量を制御する、
    ことを含み、
    前記二酸化炭素回収システムにおける前記吸収液の保有量の制御は、前記液位計により計測された前記吸収液の液位に基づいて、前記吸収部から排出された前記吸収部排出ガスを冷却して生じる凝縮水と、前記再生部から排出された前記再生部排出ガスを冷却して生じる前記凝縮水と、前記吸収部に導入される前の前記処理対象ガスを冷却して生じる凝縮水のうちの少なくともいずれかを除去することで、前記二酸化炭素回収システムにおける前記吸収液の保有量を低下させることを含み、
    前記二酸化炭素回収システムにおける前記吸収液の保有量の制御は、前記再生部に供給される熱量が上限値を逸脱しており、かつ、前記液位計により計測された前記吸収液の液位が下限値を逸脱していない場合に、前記二酸化炭素回収システムにおける前記吸収液の保有量を低下させることを含む、
    二酸化炭素回収システムの運転方法。
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