[发明专利]一种动力装置烟气二氧化碳减排系统

权利要求书

1.一种动力装置烟气二氧化碳减排系统，其特征在于：包括第一预冷器、第二预冷器、凝华换热器、气液分离器、节流膨胀阀，其中：

第一预冷器中通入烟气，同时通入换热介质吸收烟气热量使烟气初次预冷；第一预冷器与第二预冷器连接，由此第一预冷器中初次预冷的烟气进入第二预冷器，同时第二预冷器通入换热介质吸收烟气热量使烟气二次预冷；第二预冷器与凝华换热器连接，由此第二预冷器二次预冷的烟气进入凝华换热器，由凝华换热器基于低温凝华相变原理使烟气中二氧化碳凝华分离形成固态二氧化碳，完成对烟气中的二氧化碳的捕集，同时在凝华换热器中得到低温的剩余烟气；凝华换热器与第一预冷器连接，由此凝华换热器的低温剩余烟气进入第一预冷器作为第一预冷器的换热介质，对通入第一预冷器中的烟气进行初次预冷；

节流膨胀阀初始时通入气态二氧化碳，节流膨胀阀与气液分离器连接，气液分离器与凝华换热器共同与第二预冷器连接，第二预冷器与节流膨胀阀连接；初始时气态二氧化碳经节流膨胀阀、气液分离器后与凝华换热器得到的固态二氧化碳混合形成气固两相流体，气固两相流体进入第二预冷器作为第二预冷器的换热介质使烟气二次预冷，其中气固两相流体中的固态二氧化碳吸热变成液态，由此气固两相流体换热后形成气液两相流体从第二预冷器流出；气液两相流体再经节流膨胀阀进入气液分离器，由气液分离器将气液两相流体中的气态二氧化碳和液态二氧化碳分离，其中的液态二氧化碳由气液分离器流出至外部收集装置，其中的气态二氧化碳再次与凝华换热器得到的新的固态二氧化碳混合形成新的气固两相流体进入第二预冷器，依次循环过程由形成的气固两相流体作为第二预冷器的换热介质对烟气二次预冷。

2.根据权利要求1所述的一种动力装置烟气二氧化碳减排系统，其特征在于：还包括捕集系统压缩机，捕集系统压缩机进口与第一预冷器连接，捕集系统压缩机出口与第二预冷器连接，由捕集系统压缩机将第一预冷器流出的烟气压缩后送入第二预冷器。

3.根据权利要求1所述的一种动力装置烟气二氧化碳减排系统，其特征在于：所述凝华换热器配置低温制冷机，低温制冷机与凝华换热器连接形成制冷剂循环回路，由低温制冷剂向凝华换热器通入制冷剂使烟气中的二氧化碳凝华为固态。

4.根据权利要求1所述的一种动力装置烟气二氧化碳减排系统，其特征在于：还包括捕集系统膨胀机，捕集系统膨胀机的进口与凝华换热器连接，捕集系统膨胀机的出口与第一预冷器连接，由捕集系膨胀机从凝华换热器中的剩余烟气回收部分压力后再将剩余烟气通入第一预冷器中作为换热介质。

5.根据权利要求1所述的一种动力装置烟气二氧化碳减排系统，其特征在于：还包括制冷系统压缩机，制冷系统压缩机的进口与第二预冷器连接，制冷系统压缩机的出口与节流膨胀阀连接，第二预冷器流出的气液两相流体经制冷系统压缩机提升压力后进入节流膨胀阀。

6.根据权利要求5所述的一种动力装置烟气二氧化碳减排系统，其特征在于：还包括气体冷却器，气体冷却器的进口与制冷系统压缩机的出口连接，气体冷却器的出口与节流膨胀阀连接，气液两相流体经制冷系统压缩机提升压力后再经气体冷却器冷却后进入节流膨胀阀。