[发明专利]一种燃煤烟气CO2固化吸附系统

说明书

本发明公开了一种燃煤烟气CO₂固化吸附系统，包括鼓泡吸附床系统、烟气再循环系统和进排渣系统，基于循环流化床锅炉中温燃烧、炉内石灰石煅烧脱硫、中温排渣的工艺优势，利用排渣余热和其含有的CaO成分进行碳酸化反应吸附CO₂，以废治污，成本低，工艺简单，实现了燃煤固废与烟气CO₂协同治理，同时使CFB锅炉飞灰含碳量减少，进一步扩展了循环流化床锅炉低成本控制燃煤污染物的优势。

技术领域

本发明涉及一种烟气CO₂固化吸附系统，尤其是一种循环流化床（CFB）锅炉烟气CO₂固化吸附系统。

背景技术

CO₂减排是全球问题，燃煤产生的CO₂排放量较大，约占50-60%左右，虽然目前还未对燃煤CO₂的排放限值有严格的规定，但CO₂减排势在必行。目前，处于研究中的CO₂减排方法主要有直接湿法、直接干法和间接湿法，间接湿法一般都动酸动碱，二次污染物严重且能耗很高，直接湿法和直接干法能耗也高。对于CO₂排放大户-燃煤电厂来说，采用这些方法脱除CO₂的成本太高，在国家对CO₂排放还未限定的情况下，这些方法不可能被应用。开发一种低成本、无二次污染的CO₂减排方法具有十分重要的工程应用价值。燃煤循环流化床锅炉属于中温燃烧，具有低成本控制硫氮氧化物的优势，大部分循环流化床锅炉采用炉内添加石灰石煅烧脱硫，锅炉排出的灰渣中含有未反应的CaO，为吸附烟气中的CO₂提供了一定的条件。

发明内容

本发明要解决的具体技术问题是提供一种燃煤烟气CO₂固化吸附系统。

本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的。

一种燃煤烟气CO₂固化吸附系统，主要包括鼓泡吸附床系统、烟气再循环系统和进排渣系统。所述鼓泡吸附床系统包括鼓泡吸附床、流化风室、气固分离器、进烟口、排烟口和进渣口；所述烟气再循环系统包括循环流化床锅炉省煤器出口烟道、烟气再循环风机入口管道、烟气再循环风机及烟气再循环风机出口管道、鼓泡吸附床系统排烟管、循环流化床锅炉二次风管道和锅炉；所述进排渣系统包括循环流化床锅炉排渣管、鼓泡吸附床进渣管、鼓泡吸附床排渣管和鼓泡吸附床主排渣管。

所述烟气再循环系统为所述鼓泡吸附床系统提供流化气体；所述进排渣系统是所述鼓泡吸附床系统吸附物质的进出系统。

所述烟气再循环系统，烟气再循环风机入口管道的一端与循环流化床锅炉省煤器出口烟道相连，另一端与烟气再循环风机进口相连；烟气再循环风机出口管道的一端与烟气再循环风机出口相连，另一端与鼓泡吸附床系统进烟口相连，鼓泡吸附床系统排烟口与鼓泡吸附床系统排烟管道一端相连，鼓泡吸附床系统排烟管道另一端与循环流化床锅炉二次风管道相连，二次风管道与锅炉相连。

所述进排渣系统，鼓泡吸附床进渣管一端与循环流化床锅炉排渣管相连，另一端与鼓泡吸附床系统进渣口相连，鼓泡吸附床的渣通过鼓泡吸附床排渣管和鼓泡吸附床主排渣管排出。

所述鼓泡吸附床温度通过所述再循环烟气流量控制。

本发明上述技术方案与现有技术相比，所具有的积极效果在于飞灰和底渣同时进入鼓泡吸附床，利用固废中的CaO吸附CO₂，以废治污，成本最低，工艺最简单；本发明为节能型CO₂治理方法：利用排渣余热进行碳酸化反应，同时，减轻了水冷渣器的能耗，具有显著的节能减排效益；烟气再循环使飞灰含碳量减少，而且治理后的烟气从二次风口返回炉膛，无需另设除尘器。