[发明专利]烟气二氧化碳捕集吸收塔

说明书

技术领域

本发明涉及一种吸收塔，特别涉及一种烟气二氧化碳捕集吸收塔。

背景技术

温室效应正严重威胁着人类赖以生存的地球环境，全球应对温室效应的关键是减少温室气体排放，其中主要是减少能源消费的二氧化碳排放。根据EIA《世界能源展望2013》，煤炭需求量增幅是能源种类中增幅最大的，从2007年到2030年，煤炭需求量将上升约64％，因此，在全球范围内，减少由于煤炭消费所导致的二氧化碳排放是控制其总排放量的主要途径之一。2009年，我国能源消耗产生的二氧化碳排放量超过美国成为全球第一大二氧化碳排放国。我国二氧化碳排放量较快增长的态势，将越来越受到国际社会的关注和压力。在我国，燃煤电厂二氧化碳排放是温室气体的主要排放源之一，其二氧化碳排放约占我国二氧化碳排放总量的50％；而到2010年，我国燃煤发电机组已增加到7亿千瓦，发电用煤将达到16亿吨，并且从2010年到2020年，全国煤炭消费总量还将持续增长。因此，减少燃煤电厂二氧化碳排放对于控制我国二氧化碳排放总量至关重要。

目前，二氧化碳脱除过程的技术主流大致可分为三大类：溶剂吸收法、膜分离法和固体吸附剂吸附法。其中，溶剂吸收技术是最有吸引力、应用也最广泛的一种分离技术，绝大多数燃煤电厂烟气二氧化碳吸收装置都采用了该类技术。溶剂吸收技术还可以分为许多小类，大多数都比较成熟，但是较高的能耗阻止了二氧化碳捕集技术的推广，而碳捕集吸收塔的改进正是降低燃煤电厂烟气二氧化碳吸收工艺总体能耗的重要途径。

常规的燃煤电厂烟气二氧化碳捕集装置中，吸收塔采用填料塔，内置规整填料或散装填料，此类塔形具有传质充分、捕集率高等优点。但是由于填料层的关系，吸收塔的阻力较大，能耗高且不易调节。燃煤电厂碳捕集装置在实际运行中并不需要很高的捕集率，一般都控制在90％左右，而降低能耗、简化调控一直是碳捕集装置需解决的问题。因此，开发一种低能耗、易调节的二氧化碳捕集吸收塔显得非常紧迫与重要。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种能够有效降低能耗、简化调控的烟气二氧化碳捕集吸收塔。

本发明的烟气二氧化碳捕集吸收塔，包括设有烟气进口的一级塔体、设有烟气出口的二级塔体及连通所述一级塔体与二级塔体的循环烟道，浆液池形成于所述一级塔体和二级塔体的下方并与一级塔体和二级塔体以及循环烟道联通一体形成截面呈U型的吸收塔；所述一级塔体为液柱塔结构并设有前喷淋机构，所述前喷淋机构通过第一循环泵与浆液池相连，所述第一循环泵为变频泵。

进一步，所述前喷淋机构包括前喷浆层及连接于前喷浆层的前喷头，所述前喷头的喷口朝上设置；所述前喷浆层通过前循环管道与浆液池相连，所述第一循环泵设在前循环管道之间。

进一步，共设置一层所述前喷浆层。

进一步，所述二级塔体为喷淋塔结构并设有后喷淋机构，所述后喷淋机构通过第二循环泵与浆液池相连。

进一步，所述后喷淋机构包括后喷浆层及连接于后喷浆层的后喷头，所述后喷头的喷口朝下设置；所述后喷浆层通过后循环管道与浆液池相连，所述第二循环泵设在后循环管道之间。

进一步，共设置二至四层所述后喷浆层，并且每一所述后喷浆层与后循环管道之间设有开关控制阀。

进一步，所述烟气进口设在一级塔体的顶部，所述烟气出口设在二级塔体的顶部。

进一步，所述后喷淋机构与烟气出口之间设有除雾器。

进一步，所述浆液池内设有浆液隔离板，所述浆液隔离板将浆液池分隔为正对一级塔体的一级浆液池和正对二级塔体的二级浆液池。

进一步，该吸收塔还包括智能控制机构，所述智能控制机构包括自动控制器及用于实时监测烟气负荷的检测器，所述检测器、第一循环泵及开关控制阀分别与自动控制器连接。

本发明的有益效果：本发明的烟气二氧化碳捕集吸收塔，采用单塔双循环结构，一级塔体设计成液柱塔结构，前喷淋机构通过变频泵控制液柱喷射的高度，不仅能够节约投资、占地，同时能够降低吸收塔阻力，变频泵能够针对电厂烟气负荷情况进行调节，有效降低了系统能耗。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明智能控制机构的原理框图。

具体实施方式