[发明专利]一种协同实现火电机组储能调峰和碳捕捉的装置及方法

权利要求书

1.一种协同实现火电机组储能调峰和碳捕捉的装置，其特征在于，该装置包括发电锅炉(1)、煅烧炉(2)、碳酸化炉(3)、水合反应器(4)、CaO存储罐(5)、CaCO₃存储罐(6)、换热器(7)、压缩机(8)、燃烧式加热器(9)以及第一单向控制阀(21)、第二单向控制阀(22)、第三单向控制阀(23)、第四单向控制阀四(31)、第五单向控制阀(32)、第六单向控制阀(33)；其中，

发电锅炉(1)的炉膛出口与煅烧炉(2)的底部高温烟气入口连接，用于将发电锅炉(1)产生的高温烟气通入煅烧炉(2)中；

煅烧炉(2)上部的烟气出口与碳酸化炉(3)的未处理烟气入口相连，上部CO₂气体出口与换热器(7)的CO₂气体入口相连，换热器(7)的气体出口出来的CO₂气体，进入压缩机(8)经压缩后储存；煅烧炉(2)底部的CaO物料出口与CaO存储罐(5)的物料入口相连，CaO存储罐(5)的物料出口与碳酸化炉(3)的CaO物料入口相连；

碳酸化炉(3)底部的烟气入口，接收来自锅炉烟道出口和煅烧炉(2)上部烟气出口输出的未经脱碳处理的烟气；上部蒸汽出口的过热水蒸气进入汽轮机冲转发电；下部的碳酸钙物料出口与CaCO₃存储罐(6)的物料入口和煅烧炉(2)的CaCO₃物料入口相连；下部的CaO物料入口与煅烧炉(2)的CaO物料出口和CaO存储罐(5)的物料出口相连；

在煅烧炉(2)的CaO物料出口和CaO存储罐(5)的物料入口之间、煅烧炉(2)的CaO物料出口和碳酸化炉(3)的CaO物料入口之间以及CaO存储罐(5)的物料出口与碳酸化炉(3)的CaO物料入口之间，分别设置第一单向控制阀(21)、第二单向控制阀(22)和第三单向控制阀(23)；

碳酸化炉(3)的CaCO₃物料出口与CaCO₃存储罐(6)的物料入口之间、碳酸化炉(3)的CaCO₃物料出口与煅烧炉(2)的CaCO₃物料入口之间以及CaCO₃存储罐(6)的物料出口与煅烧炉(2)的CaCO₃物料入口之间，分别设置第四单向控制阀(31)、第五单向控制阀(32)、第六单向控制阀(33)；

煅烧炉(2)中失活CaO排出口与水合反应器(4)的物料进口相连，水合反应器(4)的Ca(OH)₂物料出口与煅烧炉(2)的物料入口相连。

2.根据权利要求1所述的协同实现火电机组储能调峰和碳捕捉的装置，其特征在于，该装置还包括燃烧式加热器(9)，燃烧式加热器(9)设有CH₄和空气入口，上部高温烟气出口与煅烧炉(2)的底部高温烟气入口相连。