二氧化碳捕集存储系统及方法与流程

本发明涉及从引擎、锅炉等燃烧设施排出的废气捕集并存储二氧化碳的技术，尤其涉及一种二氧化碳捕集存储系统及方法。

背景技术：

1、图1是现有的二氧化碳捕集存储系统的概略图。

2、参照图1，现有的二氧化碳捕集存储系统包括燃烧部100、吸收部200、再生部300、加热部400、第一罐500、水分去除部600、冷却压缩部700及存储部800。

3、燃烧部100排出含有二氧化碳的废气，可以是引擎、锅炉等燃烧设施。从燃烧部100排出的废气被送到吸收部200。

4、冷却器(未示出)安装在将从燃烧部100排出的废气输送到吸收部200的流路上，以将输送到吸收部200的废气的温度降低到一定温度以下。冷却器可以是使用将海水作为制冷剂的热交换部。

5、在吸收部200中，从第一罐500供给的循环水吸收从燃烧部100供给的包含在废气中的二氧化碳，并向大气排出去除二氧化碳的干净的空气。吸收二氧化碳的循环水被送到再生部300。

6、再生部300被加热部400加热并将二氧化碳从吸收部200接收的循环水中分离。被分离的二氧化碳被送到水分去除部600，并且分离二氧化碳而再生的循环水被送到第一罐500。作为加热部400通常使用锅炉等。

7、第一罐500存储循环水，将存储的循环水供应至吸收部200，并从再生部300接收再生的循环水从而起到循环循环水的作用。

8、水分去除部600从再生部300接收二氧化碳并去除二氧化碳的水分。被去除水分的二氧化碳被送到冷却压缩部700。

9、冷却压缩部700接收从水分去除部600去除水分的二氧化碳并冷却及压缩二氧化碳从而制作成液体状态。在冷却压缩部700液化的二氧化碳被送到存储部800。

10、存储部800从冷却压缩部700接收液体二氧化碳并存储。

11、根据现有的二氧化碳捕集存储系统，由于再生部300被加热部400加热以从循环水分离二氧化碳，因此存在需要用于安装加热部400的单独空间，且加热部400的安装和维护要消耗成本的缺点。

12、此外，根据现有的二氧化碳捕集存储系统，由于需要将燃料供应至加热部400，所以存在成本高并且由于燃料燃烧而产生二氧化碳的问题。

13、此外，根据现有的二氧化碳捕集存储系统，由于使用冷却器来降低从燃烧部100排出的废气的温度，所以存在需要用于安装冷却器的单独空间，并且安装和维护冷却器消耗成本的缺点。

技术实现思路

1、技术问题

2、本发明是为了改进现有的二氧化碳捕集存储系统的缺点，旨在提供一种二氧化碳捕集存储系统及方法，其无需单独的冷却器也可降低废气的温度，并且无需单独的加热部对吸收循环水的二氧化碳进行加热，也可分离二氧化碳。

3、技术方案

4、为了达到上述目的，根据本发明的一方面，提供一种二氧化碳捕集存储系统，包括：燃烧部，排出废气；吸收部，用于通过第一循环水吸收废气中包含的二氧化碳；以及热交换部，将从所述吸收部接收的吸收二氧化碳的第一循环水与从所述燃烧部排出的废气进行热交换，从所述燃烧部排出的废气经所述热交换部降温后供给到所述吸收部，从所述吸收部供应到所述热交换部的吸收二氧化碳的第一循环水经所述热交换部升温并分离二氧化碳。

5、所述二氧化碳捕集存储系统，还可包括：迂回线，用于将从所述燃烧部排出的部分或全部废气迂回所述热交换部并送到所述吸收部，当所述热交换部内的第一循环水的温度达到一定温度以上时，将从所述燃烧部排出的废气通过所述迂回线迂回所述热交换部并送到所述吸收部。

6、所述二氧化碳捕集存储系统，还可包括：第一罐，用于存储第一循环水，所述第一罐可通过将第一循环水供应到所述热交换部来调整所述热交换部内部的第一循环水的温度。

7、所述二氧化碳捕集存储系统，还可包括：第一阀，安装在将第一循环水从所述热交换部供应到所述第一罐的流路上，以调整第一循环水的流量；以及第二阀，安装在将第一循环水从所述第一罐供应到所述热交换部的流路上，以调整第一循环水的流量，调整所述第一阀和所述第二阀的开启度和开闭，以将所述热交换部内的第一循环水的温度维持在一定范围内。

8、所述二氧化碳捕集存储系统，还可包括：水分去除部，用于从所述热交换部接收分离的二氧化碳并去除二氧化碳的水分。

9、所述二氧化碳捕集存储系统，还可包括：冷却压缩部，从所述水分去除部接收去除水分的二氧化碳，并将二氧化碳冷却及压缩从而制作成液体状态。

10、所述二氧化碳捕集存储系统，还可包括：存储部，接收并存储从所述冷却压缩部的液体二氧化碳。

11、所述吸收部由两级以上配置，从而包含在废气中的二氧化碳可被第一循环水吸收两次以上。

12、所述二氧化碳捕集存储系统，还可包括：第一削减部，安装在所述热交换部的上游并去除包含在废气中的第一污染物，废气通过所述第一削减部之后被送到所述热交换部。

13、所述二氧化碳捕集存储系统，还可包括：第二削减部，安装在所述热交换部的下游并去除包含在废气中的第二污染物，在所述热交换部经过热交换过程的废气通过所述第二削减部后被送到所述吸收部。

14、所述二氧化碳捕集存储系统，还可包括：第二罐，用于存储第二循环水，所述第二罐将第二循环水供应到所述第二削减部，并且从所述第二削减部接收吸收第二污染物的第二循环水。

15、所述二氧化碳捕集存储系统，还可包括：第四冷却器，安装在将废气从所述热交换部送到所述吸收部的流路上，所述迂回线与所述第四冷却器的上游汇合。

16、为了达到上述目的，根据本发明的另一方面，提供一种二氧化碳捕集存储方法，其中，在热交换部热交换吸收二氧化碳的第一循环水与废气，以降低废气的温度并提高第一循环水的温度，从而从第一循环水分离二氧化碳。

17、当所述热交换部内的第一循环水的温度达到一定温度以上时，可将废气迂回所述热交换部。

18、当所述热交换部内的第一循环水的温度升高到一定温度以上时，可将第一循环水供应到所述热交换部从而将所述热交换部内的第一循环水的温度调整为一定温度以下。

19、调整供给到所述热交换部的第一循环水的流量和从所述热交换部排出的第一循环水的流量，从而将所述热交换部内的第一循环水的温度可调整为一定温度以下。

20、所述二氧化碳捕集存储方法，还可包括：去除从所述热交换部分离的二氧化碳的水分的步骤；以及将去除水分的二氧化碳进行冷却及压缩从而制作成液体状态的步骤。

21、包含在废气中的二氧化碳可被第一循环水吸收两次以上。

22、所述二氧化碳捕集存储方法，还可包括：去除包含在废气中的第一污染物的步骤，经过去除第一污染物的步骤的废气供应至所述热交换部。

23、所述二氧化碳捕集存储方法，还可包括：去除在所述热交换部经过热交换过程的包含在废气的第二污染物的步骤。

24、有益效果

25、根据本发明，由于没有单独安装用于从循环水中分离二氧化碳的加热部和用于降低从燃烧部排出的废气的温度的冷却器，因此可以节省用于安装加热部和冷却器的空间，从而有助于空间优化，并且可以降低加热部和冷却器的安装和维护消耗的成本。

26、此外，根据本发明，由于没有单独安装加热部，因此可以降低加热部消耗的燃料成本，并且从加热部不排出二氧化碳，因此更加环保。