[发明专利]二氧化碳分离回收系统以及二氧化碳分离回收系统的运转方法

说明书

本发明提供一种能够高精度地检测再沸器中的吸收液成分的泄漏的二氧化碳分离回收系统。实施方式的二氧化碳分离回收系统(1)具备再沸器(42)，该再沸器(42)利用加热蒸汽(6)对再生塔(30)内的吸收液(4)进行加热，并且将加热蒸汽(6)冷凝而生成下游侧冷凝水(10)。通过上游侧管线(51)向再沸器(42)供给加热蒸汽(6)。通过下游侧管线(52)从再沸器(42)排出下游侧冷凝水(10)。从上游侧管线(51)分支出分支管线(63)。供给到分支管线(63)的加热蒸汽(6)由上游侧冷却器(64)冷却而冷凝，生成上游侧冷凝水(9)。通过物理量测定装置(70)测定上游侧冷凝水(9)中的吸收液成分的物理量以及下游侧冷凝水(10)中的吸收液成分的物理量。

本申请以日本专利申请2017-208473(申请日：2017年10月27日)为基础，并享受该申请中的优先权利益。本申请通过参照该申请而包含本申请的全部内容

技术领域

本发明的实施方式涉及二氧化碳分离回收系统以及二氧化碳分离回收系统的运转方法。

背景技术

近年来，作为对于地球温暖化问题的有效对策，回收并贮存二氧化碳(CO₂)的二氧化碳回收贮存技术(CCS：Carbon Dioxide Capture and Storage)受到关注。具体而言，正在研究利用吸收液对由火力发电厂、钢铁厂、清扫工厂等排出的工厂废气(处理对象废气)中的二氧化碳进行回收的二氧化碳分离回收系统。

作为二氧化碳回收贮存技术之一，已知有基于化学吸收法的二氧化碳分离回收系统。这样的二氧化碳分离回收系统具备吸收塔和再生塔。其中，在吸收塔中，工厂废气中含有的二氧化碳例如被含有胺等吸收液成分和水分的吸收液吸收。由此，吸收液成为富液。此时，从吸收塔排出释放了二氧化碳之后的工厂废气。吸收了二氧化碳的富液被供给至再生塔。被供给到再生塔的富液被加热而释放二氧化碳，成为贫液。此时，从再生塔与蒸汽一起排出所释放的二氧化碳。由此，二氧化碳被分离回收。贫液被返回到吸收塔，在吸收塔中再次吸收二氧化碳而成为富液。如此，吸收液在吸收塔和再生塔进行循环，工厂废气中含有的二氧化碳被连续地回收。

再生塔中的富液的加热通过再沸器来进行。对于再沸器，从发电厂等上游设备供给蒸汽(例如，从蒸汽涡轮抽气、排气的蒸汽、以下记为加热蒸汽。)。在再沸器中，通过该加热蒸汽对从再生塔排出的贫液的一部分进行加热而产生蒸汽(以下，记为吸收液蒸汽)。所产生的吸收液蒸汽返回到再生塔，再生塔内的富液被加热。

在再沸器中对贫液进行加热后的加热蒸汽被冷凝而成为冷凝水。该冷凝水被返回到上游设备，在锅炉中被加热而向蒸汽涡轮供给。

在再沸器中，加热蒸汽和贫液一边在相互隔开的空间内流动一边进行热交换。例如，加热蒸汽及贫液的一方在配管内流动，另一方在配管外流动。由此，通过加热蒸汽和贫液进行热交换。但是，当在连结配管等部件彼此的连结部位存在间隙时，吸收液蒸汽有可能从该间隙泄漏而混入加热蒸汽。在该情况下，有可能对加热蒸汽要返回的上游设备的设备(锅炉、蒸汽涡轮等)带来障碍。

为了应对该情况，可以考虑使用测定从再沸器排出的冷凝水中的吸收液成分的测定器来监视吸收液成分的泄漏量。但是，通过测定器获得的测定值有可能包含测定器固有的误差、因干扰等引起的误差。在该情况下，难以高精度地监视检测吸收液成分的泄漏。

专利文献1：日本特开2004-323339号公报

发明内容

本发明是考虑到这一方面而完成的，其目的在于提供能够高精度地检测再沸器中的吸收液成分的泄漏的二氧化碳分离回收系统以及二氧化碳分离回收系统的运转方法。