專利名稱:一種與合成氣脫硫系統(tǒng)整合的二氧化碳提純裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種與合成氣脫硫系統(tǒng)整合的二氧化碳提純裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型屬于溫室氣體減排技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種與合成氣脫硫系統(tǒng)整合的二氧化碳提純裝置。
背景技術(shù):
[0002]在導(dǎo)致全球氣候變暖的“溫室氣體”中,CO2是其主要的成分之一,對溫室效應(yīng)的貢獻度超過了其它溫室氣體的總和。二氧化碳產(chǎn)品注入正在開采的油田可以在提高石油采收率(EOR)的同時進行CO2封存,由“上天為害”轉(zhuǎn)變?yōu)椤叭氲貫閷殹?,在獲取一定經(jīng)濟效益的同時實現(xiàn)(X)2的減排;還可用于強化煤層氣開采(ECBM)、碳酸飲料、CO2氣體保護焊、制干冰、 煙絲膨化、制造水泥、轉(zhuǎn)爐煉鋼以及制可降解塑料等。[0003]化工合成氣脫硫裝置尾氣中(X)2濃度較高,一般大于80 %,適用常規(guī)的低溫精餾或變壓吸附裝置進行提純處理,但該種裝置進入(X)2壓縮機的氣體流量中含有近約20%的不凝氣體,即雜質(zhì),從而加大了電能的損耗,并且需設(shè)置吸附器進行干燥脫水,為了確保系統(tǒng)水分含量合格,吸附器必須進行間斷再生干燥,使系統(tǒng)復(fù)雜的同時又增加了系統(tǒng)電耗,且使用的分子篩吸附劑也需定期更換則增加了系統(tǒng)廢渣的排放。發(fā)明內(nèi)容[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本實用新型的目的是提供一種與合成氣脫硫系統(tǒng)整合的二氧化碳提純裝置,能夠提純生產(chǎn)液態(tài)二氧化碳。[0005]為達到上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案是[0006]一種與合成氣脫硫系統(tǒng)整合的二氧化碳提純裝置,包括溶液不凝氣體分離器3,溶液不凝氣體分離器3的入口通過一級減壓調(diào)節(jié)閥2和中壓溶液管路1連通,溶液不凝氣體分離器3頂部第一雜質(zhì)不凝氣體排出管4和主體脫硫系統(tǒng)的閃蒸氣體管路連通,溶液不凝氣體分離器3底部液體流出管路經(jīng)二級減壓調(diào)節(jié)閥5和溶液二氧化碳氣體分離器6入口連通,溶液二氧化碳氣體分離器6頂部氣體出口和冷量回收換熱器7的入口連通,冷量回收換熱器7的出口和二氧化碳壓縮機8的入口連通,二氧化碳壓縮機8的出口和壓縮機機后水冷器9的入口連通,壓縮機機后水冷器9的出口和深冷換熱器10的入口連通,深冷換熱器 10的出口和二氧化碳氣液分離器11的入口連通,二氧化碳氣液分離器11頂部第二雜質(zhì)不凝氣體排出管12和主體脫硫系統(tǒng)的閃蒸氣體管路連通,二氧化碳氣液分離器11底部液態(tài)二氧化碳排出管13和儲罐連通,溶液二氧化碳氣體分離器6底部溶液排出管經(jīng)動力泵14 和主體脫硫系統(tǒng)的溶液管路連通。[0007]由于本實用新型有機地集成了二氧化碳提純系統(tǒng)與合成氣脫硫系統(tǒng),不同于常規(guī)的低溫精餾及變壓吸附裝置,直接利用專用的分離設(shè)備從不含富含CO2的中壓溶液中分離得到高純度的CO2氣流,然后進入二氧化碳壓縮機進行壓縮,由于壓縮氣體容量的減少, 從而節(jié)省了電能消耗、循環(huán)冷卻水量消耗及深冷冷量消耗,且無需設(shè)置吸附器干燥脫水, 使統(tǒng)流程得到簡化,更易運行操作;同時,由于提前將主體脫硫系統(tǒng)廢氣中的部分二氧化碳取出,減少了尾氣的洗滌量,從而降低主體系統(tǒng)除鹽水的用量,得到的產(chǎn)品純度至少滿足國家工業(yè)液態(tài)二氧化碳產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)要求。
附圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型進行進一步詳細說明。參見附圖,一種與合成氣脫硫系統(tǒng)整合的二氧化碳提純裝置,包括溶液不凝氣體分離器3,溶液不凝氣體分離器3的入口通過一級減壓調(diào)節(jié)閥2和中壓溶液管路I連通,溶液不凝氣體分離器3頂部第一雜質(zhì)不凝氣體排出管4和主體脫硫系統(tǒng)管路的閃蒸氣體管路連通,溶液不凝氣體分離器3底部液體流出管路經(jīng)二級減壓調(diào)節(jié)閥5和溶液二氧化碳氣體分離器6入口連通,溶液二氧化碳氣體分離器6頂部氣體出口和冷量回收換熱器7的入口連通,冷量回收換熱器7的出口和二氧化碳壓縮機8的入口連通,二氧化碳壓縮機8的出口和壓縮機機后水冷器9的入口連通,壓縮機機后水冷器9的出口和深冷換熱器10的入口連通,深冷換熱器10的出口和二氧化碳氣液分離器11的入口連通,二氧化碳氣液分離器11 頂部第二雜質(zhì)不凝氣體排出管12和主體脫硫系統(tǒng)的閃蒸氣體管路連通,二氧化碳氣液分離器11底部液態(tài)二氧化碳排出管13和儲罐連通,溶液二氧化碳氣體分離器6底部溶液排出管經(jīng)動力泵14和主體脫硫系統(tǒng)的溶液管路連通。本實用新型的工作原理為中壓溶液經(jīng)溶液不凝氣體分離器3分離后,雜質(zhì)不凝氣體經(jīng)第一雜質(zhì)不凝氣體排出管4進入主體脫硫系統(tǒng)管路的閃蒸氣體管路,液體經(jīng)二級減壓調(diào)節(jié)閥5進入溶液二氧化碳氣體分離器6進行分離,溶液經(jīng)動力泵14進入主體脫硫系統(tǒng)的溶液管路,氣體經(jīng)冷量回收換熱器7、二氧化碳壓縮機8、壓縮機機后水冷器9、深冷換熱器10處理后進入二氧化碳氣液分離器11進行分離,雜質(zhì)不凝氣體進入主體脫硫系統(tǒng)的閃蒸氣體管路,液態(tài)二氧化碳進入儲罐收存。
權(quán)利要求1.一種與合成氣脫硫系統(tǒng)整合的二氧化碳提純裝置,包括溶液不凝氣體分離器(3), 其特征在于溶液不凝氣體分離器(3)的入口通過一級減壓調(diào)節(jié)閥(2)和中壓溶液管路(I)連通,溶液不凝氣體分離器(3)頂部第一雜質(zhì)不凝氣體排出管(4)和主體脫硫系統(tǒng)管路的閃蒸氣體管路連通,溶液不凝氣體分離器(3)底部液體流出管路經(jīng)二級減壓調(diào)節(jié)閥(5) 和溶液二氧化碳氣體分離器(6)入口連通,溶液二氧化碳氣體分離器(6)頂部氣體出口和冷量回收換熱器(7)的入口連通,冷量回收換熱器(7)的出口和二氧化碳壓縮機(8)的入口連通,二氧化碳壓縮機(8)的出口和壓縮機機后水冷器(9)的入口連通,壓縮機機后水冷器(9)的出口和深冷換熱器(10)的入口連通,深冷換熱器(10)的出口和二氧化碳氣液分離器(11)的入口連通,二氧化碳氣液分離器(11)頂部第二雜質(zhì)不凝氣體排出管(12)和主體脫硫系統(tǒng)的閃蒸氣體管路連通,二氧化碳氣液分離器(11)底部液態(tài)二氧化碳排出管(13)和儲罐連通,溶液二氧化碳氣體分離器(6)底部溶液排出管經(jīng)動力泵(14)和主體脫硫系統(tǒng)的溶液管路連通。
專利摘要一種與合成氣脫硫系統(tǒng)整合的二氧化碳提純裝置,包括溶液不凝氣體分離器,溶液不凝氣體分離器的入口和中壓溶液管路連通,溶液不凝氣體分離器頂部雜質(zhì)不凝氣體排出管和主體脫硫系統(tǒng)管路管路連通,溶液不凝氣體分離器底部液體流出管路和溶液二氧化碳氣體分離器入口連通,溶液二氧化碳氣體分離器頂部的氣體出口經(jīng)冷量回收換熱器、二氧化碳壓縮機、壓縮機機后水冷器、深冷換熱器和二氧化碳氣液分離器的入口連通,二氧化碳氣液分離器頂部的雜質(zhì)不凝氣體排出管和主體脫硫系統(tǒng)管路連通,二氧化碳氣液分離器底部的液態(tài)二氧化碳排出管和儲罐連通,溶液二氧化碳氣體分離器的底部溶液排出管經(jīng)動力泵和主體脫硫系統(tǒng)管路連通,能夠提純生產(chǎn)液態(tài)二氧化碳。
文檔編號C01B31/20GK202297145SQ201120397890
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月18日
發(fā)明者劉練波, 牛紅偉, 蔡銘, 許世森, 郜時旺 申請人:中國華能集團清潔能源技術(shù)研究院有限公司