SU1071898A1

SU1071898A1 - Утилизатор дымовых газов

Info

Publication number: SU1071898A1
Application number: SU823521263A
Authority: SU
Inventors: Виктор Наумович Сапожников; Сергей Николаевич Уваров
Original assignee: Одесский Технологический Институт Холодильной Промышленности
Priority date: 1982-12-13
Filing date: 1982-12-13
Publication date: 1984-02-07

Abstract

1. УТИЛИЗАТОР ДЫМОВЫХ ГАЗОВ преимущественно дл производства жидкой углекислоты, содержаплий замкнутый циркул ционный контур водного раствора моноэтаноламина, в который включены абсорбер с газовой магистралью, установленные в магистрали охладитель газа и блок его очистки, насос и десорбер с дефлегматором и греюпдей поверхностью внутри и подсоединенный к десорберу углекислотный трубопровод , в который включены компрессор, конденсатор и сборник жидкой углекислоты, отличающийс тем, что, с целью повышени экономичности и обеспечени производства электроэнергии, утилизатор дополнительно содержит двухполостной теплообменникрегенатор , отделитель жидкой углекислоты, паровую углекислотную турбину с электрогенератором , подключенную к углекислотному трубопроводу перед компрессором через охладитель газа и гидротурбину с охладителем раствора, а греюша поверхность десорбера состоит из двух секций, одна из которых включена в газовую магистраль между охладителем газа и блоком очистки, а друга включена в контур вместе с охладителем раствора и гидротурбиной перед абсорбером, при этом газова магистраль перед блоком очистки сообшена с атмосферой посредством вентил . 2.Утилизатор по п. 1, отличающийс тем. что одна полость теплообмепникарегенаратора включена в линию св зи паровой углекислотной турбины с абсорбером, а друга - в линию св зи десорбера с охi ладителем газа. 3.Утилизатор по п. 2, отличающийс (Л тем, что друга полость теплообменника-регенератора подключена через отделитель жидкой yГv eкиcлoты к входу паровой углекислотной турбины,а указанный отделитель дополнительно подключен к сборнику жидкой углекислоты. 4.Утилизатор по п. 1, отличающийс тем, что парова углекислотна турбина выполнена с промежуточным перегревом пара. 00 со 00

Description

Изобретение относитс к холодильной технике, а точнее к утилизаторам дымовых газов преимущественно дл производства жидкой углекислоты.

Известны утилизаторы дымовых газов преимущественно дл производства жидкой углекислоты, содержащие замкнутый циркул ционный контур водного раствора моноэтаноламина , в который включены абсорбер с газовой магистралью, установленные в магистрали охладитель газа и блок его очистки, насос и десорбер с дефлегматором и греющей поверхностью внутри и подсоединенный к десорберу углекислотный трубопровод , в который включены компрессор, конденсатор и сборник жидкой углекислоты 1.

Недостатком утилизатора вл етс его мала экономичность вследствие больщого расхода тепла и электроэнергии, затрачиваемых на производство жидкой углекислоты , а также невозможность производства электроэнергии, из-за отсутстви необходимого оборудовани .

Цель изобретени - повышение экономичности и обеспечение возможности производства электроэнергии.

Указанна цель достигаетс тем, что утилизатор дымовых газов преимущественно дл производства жидкой углекислоты, содержащий замкнутый циркул ционный контур водного раствора моноэтаноламина, в которь й включены абсорбер с газовой магистралью , установленные в магистрали охладитель газа и блок его очистки, насос и десорбер с дефлегматором и греющей поверхностью внутри и подсоединенный к десорберу углекислотный трубопровод, в который включены компрессор, конденсатор и сборник жидкой углекислоты, дополнительно содержит двухполостный теплообменникрегенератор , отделитель жидкой углекислоты , паровую углекислотную турбину с электрогенератором , подключенную к углекислотному трубопроводу перед компрессором через охладитель газа и гидротурбину с охладителем раствора, а греюща поверхность десорбера состоит из двух секций, одна из которых включена в газовую магистраль между охладителем газа и блоком очистки , а друга включена в контур вместе с охладителем раствора и гидротурбиной перед абсорбером, при этом газова магистраль перед блоком очистки сообщена с атмосферой посредством вентил .

Одна полость теплообменника-регенератора включена в линию св зи паровой углекислотной турбины с абсорбером, а друга - в линию св зи десорбера с охладителем газа.

Кроме того, друга полость теплообменника-регенератора подключена через отделитель жидкой углекислоты к входу паровой углекислотной турбины, а указанный отделитель дополнительно подключен к сборнику жидкой углекислоты.

Парова углекислотна турбина выполнена с промежуточным перегревом пара.

На фиг. 1 схематично представлен предлагаемый утилизатор; на фиг. 2 - схема включени двухполостного теплообменникарегенератора дл осуществлени регенеративного цикла при производстве электроэнергии; на фиг. 3 - схема включени отделител жидкой углекислоты в цикле ее производства при промежуточном или низком давлении.

Установка содержит абсорбер 1 с газо вой магистралью 2, в которой установлены охладитель 3 газа и блок 4 его очистки, насос 5, десорбер 6 с дефлагматором 7 и секци ми 8 и 9 греющей поверхности, причем секци 9 включена в газовую магистраль 2 между охладителем 3 газа и блоком 4 очист0 ки. К десорберу б подсоединен углекислотный трубопровод 10, в который включены компрессор 11, конденсатор 12 и сборник 13 жидкой углекислоты. Кроме того, установка включает в себ двухполостный теплообменник-регенератор 14, отделитель 15 жидкой углекислоты, паровую углекислотную турбину 16 с электрогенератором 17, гидротурбину 18, охладитель 19 раствора, вентили 20 и 21, промежуточные перегреватели 22 и 23 паров углекислоты, заслонку 24, разQ мещенна в углекислотном трубопроводе 10 и обратный трубопровод 25.

Установка работает следующим образом .

Дымовые газы из котла или другого ог5 невого оборудовани поступают в охладитель 3, в котором перегревают пары углекислоты , после чего направл ютс по газовой магистрали 2 в секцию 9 греющей поверхности десорбера 6 и через вентиль 20 и блок 4 очистки в абсорбер 1, в котором поглощаютс водным раствором моноэтаноламина . Насыщенный раствор насосом 5 подаетс в дефлегматор 7, размещенный в десорбере 6, в котором очищает пары углекислоты от паров воды и после этого выпа5 риваетс на секцию 9, через которую циркулируют гор чие газы. Обедненный раствор из десорбера 6 поступает через секцию 8, охладитель 19 раствора и гидротурбину 18 снова в абсорбер 1. Очищенные от воды пары углекислоты по трубопроводу 10 по0 ступают в компрессор 11, нагнетаютс последним в конденсатор 12, в котором превращаютс в жидкое состо ние, а образующа с жидка углекислота сливаетс в сборник 13.

При необходимости производства электроэнергии прикрываетс заслонка 24. При этом часть паров углекислоты перегреваетс в охладителе 3 газа, после чего адиабатически расшир етс в турбине 16, а отработанные пары углекислоты направл ютс в абсорбер1,в котором поглощаютс водным раствором моноэтаноламина. Вырабатываема электрогенератором 17 энерги используетс на собственные нужды предпри ти , на котором установлен предлагаемый утилизатор.

При необходимости повышени КПД цикла производства электроэнергии на трубопроводе 10 перед охладителем газа и на обратном трубопроводе 25 устанавливаетс двухполостной теплообменник 14, а турбина 16 выполн етс с промежуточным перегревом паров углекислоты, который производитс в перегревател х 22 и 23 (фиг. 2). В этом случае жидка углекислота производитс при высоком давлении.

При производстве жидкой углекислоты при промежуточном или низком давлени х

пр мой поток паров углекислоты после теплообменника 14 подаетс непосредственно из теплообменника-регенератора 14 через отделитель 15 жидкой углекислоты и направл етс в турбину 16. При этом из турбины 16 пары выход т с очень низкой температурой , при которой часть паров углекислоты выпадает из пр мого потока в жидком состо нии. Образующа с жидкость сепарируетс в отделителе 15, откуда сливаетс в сборник 13 жидкой углекислоты.

Экономическа эффективность изобретени выражаетс в экономии тепла и электроэнергии , затрачиваемой на производство жидкой углекислоты, вследствие использовани тепла дымовых газов на выпаривание паров углекислоты из водного раствора моноэтаноламина и производства при этом электроэнергии, расходуемой на собственные нужды предпри ти .

Вшй жидкой СО

СО С02 ci5cDp5 p из десорЬера

газы б секцин) S десор ера

Х

b/MoShie газы

g /попки 7

П

) С&2 17

Фиг.2

Claims

1. УТИЛИЗАТОР ДЫМОВЫХ

ГАЗОВ преимущественно для производства жидкой углекислоты, содержащий замкнутый циркуляционный контур водного раствора моноэтаноламина, в который включены абсорбер с газовой магистралью, установленные в магистрали охладитель газа и блок его очистки, насос и десорбер с дефлегматором и греющей поверхностью внутри и подсоединенный к десорберу углекислотный трубопровод, в который включены компрессор, конденсатор и сборник жидкой углекислоты, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности и обеспечения производства электроэнергии, утилизатор дополнительно содержит двухполостной теплообменникрегенатор, отделитель жидкой углекислоты, паровую углекислотную турбину с электро генератором, подключенную к углекислотному трубопроводу перед компрессором через охладитель газа и гидротурбину с охладителем раствора, а греющая поверхность десорбера состоит из двух секций, одна из которых включена в газовую магистраль между охладителем газа и блоком очистки, а другая включена в контур вместе с охладителем раствора и гидротурбиной перед абсорбером, при этом газовая магистраль перед блоком очистки сообщена с атмосферой посредством вентиля.

2. Утилизатор по π. 1, отличающийся тем. что одна полость теплообменникарегенаратора включена в линию связи паровой углекислотной турбины с абсорбером, а другая — в линию связи десорбера с охладителем газа.

3. Утилизатор по п. 2, отличающийся тем, что другая полость теплообменника-регенератора подключена через отделитель жилкой углекислоты к входу паровой углекислотной турбины,а указанный отделитель дополнительно подключен к сборнику жидкой углекислоты.

4. Утилизатор по π. 1, отличающийся тем, что паровая углекислотная турбина выполнена с промежуточным перегревом пара.

(/) ί