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原文传递船舶尾气CO2捕集及存储系统

专利名称：	船舶尾气CO2捕集及存储系统
摘要：	本发明提供一种船舶尾气CO2捕集及存储系统，包括废气锅炉、文丘里预处理塔、第一喷射反应器、第二喷射反应器、吸收剂级间冷却器、吸收剂增压泵、富液输送泵、解吸塔、第一闪蒸罐、贫液输送泵、真空泵、贫液冷却器、蒸汽冷凝器、气液分离器、CO2冷凝系统、液化CO2存储舱、燃油锅炉、第二闪蒸罐和冷却水供给泵。该船舶尾气CO2捕集及存储系统能够提高醇胺吸收剂与CO2气体的传质速率，提高CO2气体的吸收效率，减小CO2吸收装置的设备体积，同时实现系统的能量循环利用，降低系统的能耗。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	青岛双瑞海洋环境工程股份有限公司
发明人：	曾维武;王廷勇;赵超;张晓平;王晓亮;王敬洲
专利状态：	有效
申请日期：	2023-08-22T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-24T00:00:00+0800
申请号：	CN202311064195.1
公开号：	CN117101405A
代理机构：	上海波拓知识产权代理有限公司
代理人：	刘芳春
分类号：	B01D53/92;B01D53/96;B01D53/62;B01D53/78;B01D53/75;C01B32/50;F04F5/54;F04F5/04;F02G5/02;F22B1/18;F22B33/18;F25J1/02;F25B30/02;B;C;F;B01;C01;F04;F02;F22;B01D;C01B;F04F;F02G;F22B;B01D53;C01B32;F04F5;F02G5;F22B1;F22B33;B01D53/92;B01D53/96;B01D53/62;B01D53/78;B01D53/75;C01B32/50;F04F5/54;F04F5/04;F02G5/02;F22B1/18;F22B33/18
申请人地址：	266101 山东省青岛市崂山区株洲路149-1号
主权项：	1.一种船舶尾气CO2捕集及存储系统，其特征在于，包括废气锅炉(1)、文丘里预处理塔(2)、第一喷射反应器(3)、第二喷射反应器(4)、吸收剂级间冷却器(5)、吸收剂增压泵(6)、富液输送泵(7)、解吸塔(9)、第一闪蒸罐(10)、贫液输送泵(11)、真空泵(12)、贫液冷却器(13)、蒸汽冷凝器(14)、气液分离器(15)、CO2冷凝系统(100)、液化CO2存储舱(24)、燃油锅炉(29)、第二闪蒸罐(31)和冷却水供给泵(32)；所述废气锅炉(1)的尾气进口用于与船舶尾气管道连通，所述废气锅炉(1)的尾气出口与所述文丘里预处理塔(2)的气体进口连通，所述文丘里预处理塔(2)的液体进口用于与海水管路连通；所述文丘里预处理塔(2)底部的气体出口与所述第一喷射反应器(3)的被吸入流体进口连通，所述第一喷射反应器(3)的气体出口与所述第二喷射反应器(4)的被吸入流体进口连通，所述第二喷射反应器(4)的液体出口与所述吸收剂级间冷却器(5)的高温流体入口连通，所述吸收剂级间冷却器(5)的高温流体出口与所述吸收剂增压泵(6)的入口连通，所述吸收剂增压泵(6)的出口与所述第一喷射反应器(3)的工作流体入口连通；所述第一喷射反应器(3)的液体出口与所述富液输送泵(7)的入口连通，所述富液输送泵(7)的出口与所述解吸塔(9)内的喷淋装置连通；所述燃油锅炉(29)的蒸汽出口与所述解吸塔(9)底部的蒸汽入口(90)连通，所述解吸塔(9)内的喷淋装置位于所述解吸塔(9)的蒸汽入口(90)上方；所述解吸塔(9)顶部的气体出口与所述蒸汽冷凝器(14)的热流体入口连通，所述蒸汽冷凝器(14)的热流体出口与所述气液分离器(15)的入口连通，所述气液分离器(15)的气体出口与所述CO2冷凝系统(100)的入口连通，所述CO2冷凝系统(100)用于将CO2气体冷凝液化为CO2液体，所述CO2冷凝系统(100)的出口与所述液化CO2存储舱(24)的入口连通；所述解吸塔(9)底部的液体出口与所述第一闪蒸罐(10)的入口连通，所述第一闪蒸罐(10)的液体出口与所述贫液输送泵(11)的入口连通，所述贫液输送泵(11)的出口与所述贫液冷却器(13)的热流体进口连通，所述贫液冷却器(13)的热流体出口与所述第二喷射反应器(4)的工作流体入口连通；所述第一闪蒸罐(10)的气体出口与所述真空泵(12)的入口连通，所述真空泵(12)的出口与所述第二闪蒸罐(31)的入口连通；所述第二闪蒸罐(31)的液体出口与所述冷却水供给泵(32)的入口连通，所述冷却水供给泵(32)的出口分别与所述吸收剂级间冷却器(5)的冷流体进口、所述贫液冷却器(13)的冷流体进口及所述蒸汽冷凝器(14)的冷流体进口连通，所述吸收剂级间冷却器(5)的冷流体出口、所述贫液冷却器(13)的冷流体出口及所述蒸汽冷凝器(14)的冷流体出口均与所述第二闪蒸罐(31)的入口连通。 2.如权利要求1所述的船舶尾气CO2捕集及存储系统，其特征在于，所述解吸塔(9)内的喷淋装置包括第一喷淋组件(91)和第二喷淋组件(92)，所述第一喷淋组件(91)位于所述第二喷淋组件(92)上方，所述船舶尾气CO2捕集及存储系统还包括贫富液换热器(8)；所述富液输送泵(7)的出口分为两路，所述富液输送泵(7)的一路出口与所述第一喷淋组件(91)连通，所述富液输送泵(7)的另一路出口与所述贫富液换热器(8)的冷流体入口连通，所述贫富液换热器(8)的冷流体出口与所述第二喷淋组件(92)连通；所述贫液输送泵(11)的出口与所述贫富液换热器(8)的热流体进口连通，所述贫富液换热器(8)的热流体出口与所述贫液冷却器(13)的热流体进口连通。 3.如权利要求2所述的船舶尾气CO2捕集及存储系统，其特征在于，所述解吸塔(9)内还设有填料(93)，所述填料(93)位于所述第二喷淋组件(92)下方，且所述填料(93)位于所述解吸塔(9)的蒸汽入口(90)上方。 4.如权利要求2所述的船舶尾气CO2捕集及存储系统，其特征在于，所述解吸塔(9)内还设有至少两个折流板(94)，所述折流板(94)位于所述第一喷淋组件(91)和所述第二喷淋组件(92)之间，相邻的所述折流板(94)之间形成有折流通道(95)。 5.如权利要求1所述的船舶尾气CO2捕集及存储系统，其特征在于，所述CO2冷凝系统(100)包括CO2压缩机(17)、CO2冷却器(18)、CO2干燥器(19)和制冷循环系统(101)，所述气液分离器(15)的气体出口与所述CO2压缩机(17)的进口连通，所述CO2压缩机(17)的出口与所述CO2冷却器(18)的热流体进口连通，所述CO2冷却器(18)的热流体出口与所述CO2干燥器(19)的入口连通，所述CO2干燥器(19)的出口与所述制冷循环系统(101)的入口连通，所述制冷循环系统(101)用于将CO2气体冷凝液化为CO2液体，所述制冷循环系统(101)的出口与所述液化CO2存储舱(24)的入口连通；所述冷却水供给泵(32)的出口还与所述CO2冷却器(18)的冷流体进口连通，所述CO2冷却器(18)的冷流体出口与所述第二闪蒸罐(31)的进口连通。 6.如权利要求5所述的船舶尾气CO2捕集及存储系统，其特征在于，所述制冷循环系统(101)包括CO2冷凝器(20)、制冷压缩机(21)、制冷循环冷凝器(22)和制冷循环膨胀阀(23)，所述CO2干燥器(19)的出口与所述CO2冷凝器(20)的热流体进口连通，所述CO2冷凝器(20)的热流体出口与所述液化CO2存储舱(24)的入口连通；所述冷却水供给泵(32)的出口还与所述制冷循环冷凝器(22)的冷流体进口连通，所述制冷循环冷凝器(22)的冷流体出口与所述第二闪蒸罐(31)的进口连通；所述制冷循环冷凝器(22)的制冷剂出口与所述制冷循环膨胀阀(23)的入口连通，所述制冷循环膨胀阀(23)的出口与所述CO2冷凝器(20)的制冷剂入口连通，所述CO2冷凝器(20)的制冷剂出口与所述制冷压缩机(21)的入口连通，所述制冷压缩机(21)的出口与所述制冷循环冷凝器(22)的制冷剂入口连通。 7.如权利要求1所述的船舶尾气CO2捕集及存储系统，其特征在于，所述船舶尾气CO2捕集及存储系统还包括冷凝水增压泵(16)和水力真空泵(33)，所述第二闪蒸罐(31)的气体出口与所述水力真空泵(33)的被引射流体进口连通；所述气液分离器(15)的液体出口与所述冷凝水增压泵(16)的入口连通，所述冷凝水增压泵(16)的出口与所述水力真空泵(33)的工作流体进口连通，所述水力真空泵(33)的出口与所述燃油锅炉(29)的补水口连通。 8.如权利要求7所述的船舶尾气CO2捕集及存储系统，其特征在于，所述船舶尾气CO2捕集及存储系统还包括热泵循环系统(200)，所述热泵循环系统(200)包括水加热器(25)、热泵循环压缩机(26)、热泵循环蒸发器(27)和热泵循环膨胀阀(28)；所述水力真空泵(33)的出口与所述水加热器(25)的冷流体进口连通，所述水加热器(25)的冷流体出口与所述燃油锅炉(29)的补水口连通；所述水加热器(25)的换热介质出口与所述热泵循环膨胀阀(28)的入口连通，所述热泵循环膨胀阀(28)的出口与所述热泵循环蒸发器(27)的换热介质入口连通，所述热泵循环蒸发器(27)的换热介质出口与所述热泵循环压缩机(26)的入口连通，所述热泵循环压缩机(26)的出口与所述水加热器(25)的换热介质入口连通；所述文丘里预处理塔(2)底部的液体出口与所述热泵循环蒸发器(27)的低位热源进口连通。 9.如权利要求7所述的船舶尾气CO2捕集及存储系统，其特征在于，所述冷凝水增压泵(16)的出口还与所述废气锅炉(1)的补水口连通，所述废气锅炉(1)的蒸汽出口与所述解吸塔(9)底部的蒸汽入口(90)连通。 10.如权利要求1-9任一项所述的船舶尾气CO2捕集及存储系统，其特征在于，所述液化CO2存储舱(24)的气相出口与所述CO2冷凝系统(100)的入口连通。
所属类别：	发明专利