[实用新型]一种燃烧后脱碳NGCC集成系统

摘要

本实用新型公开了属于MEA脱碳技术领域的一种燃烧后脱碳NGCC集成系统。该系统包括燃气蒸汽联合循环子系统、超临界CO2朗肯循环子系统和MEA脱碳子系统。本系统目的在于减少NGCC电厂与脱碳过程耦合带来的能效惩罚，共采取了四个措施：（1）部分烟气再循环以增加烟气中CO2浓度；（2）采用再沸器疏水再循环来充分利用脱碳用蒸汽的过热度；（3）通过压缩解析塔顶部CO2气体来回收潜热用于吸收剂再生；（4）采用超临界CO2朗肯循环来回收烟气显热用于发电。通过上述措施，本系统比未采用集成措施的燃烧后脱碳NGCC系统，在热力学性能和技术经济性方面都具有明显优势。

主权项

1.一种燃烧后脱碳NGCC集成系统，该系统包括燃气蒸汽联合循环子系统、超临界CO2朗肯循环子系统和MEA脱碳子系统；其特征在于：所述燃气蒸汽联合循环子系统包括：空气压缩机(1)出口与燃烧室(2)入口相连，燃烧室(2)出口与燃气透平(3)入口相连，燃气透平(3)出口接余热锅炉(13)烟气入口，且燃气透平(3)与空气压缩机(1)，第一发电机(4)串联，凝结水泵(10)出口与三压余热锅炉(13)相连，中压水泵(11)和高压水泵(12)分别与三压余热锅炉(13)串联，三压余热锅炉(13)各蒸汽出口分别与高压缸(5)、中压缸(6)、低压缸(7)各蒸汽入口相连，高压缸(5)，中压缸(6)，低压缸(7)与第二发电机(8)串联，中压缸排汽分为两路，一路与低压缸(7)入口相连，另一路与节流阀(35)，再沸器(26)串联，再沸器出口分为两路，一路与第三泵(34)串联，一路与三压余热锅炉(13)相连；低压缸(7)排汽出口与凝汽器(9)蒸汽入口相连，凝汽器(9)出口与凝结水泵(10)入口相连，余热锅炉(13)烟气出口分为两路，一路与第一冷凝器(14)，第一分离器(15)串联，该分离器的气体出口与空气压缩机(1)入口空气管道相连，另一股与超临界CO2朗肯循环子系统相连；所述超临界CO2朗肯循环子系统包括：换热器(16)、汽轮机(17)、第二冷凝器(18)与第一泵(19)依次串联，换热器(16)烟气侧出口与冷却器(20)入口相连，冷却器(20)出口与第一压缩机(21)入口相连，第一压缩机(21)出口与MEA脱碳子系统相连；所述MEA脱碳子系统包括：第一压缩机(21)出口与吸收塔(22)烟气入口相连，吸收塔(22)出口与富液泵(23)、贫富液换热器(24)、再生塔(25)串联，再沸器(26)与贫液泵(27)、贫富液换热器(24)、贫液冷却器(28)、吸收塔(22)串联；再生塔(25)与再沸器(26)相连，再生塔(25)顶部CO2出口与第三冷凝器(29)，第二分离器(30)相连，第二分离器(30)液相与再生塔(25)相连，气相与第二压缩机(31)入口相连，第二压缩机(31)出口与再沸器(26)相连，再沸器(26)出口分为两路，其中一路去多级压缩单元，另一路与第二泵(32)串联。