用于通过碳质燃料燃烧和CO₂捕集生产电力的方法

摘要

一种带有CO₂捕集的碳质燃料燃烧的发电装置，包括：增压流化床燃烧室(2)；热管道(8、8′)，用于在该燃烧中冷却燃烧气体；直接接触式冷却器(15)；洁净的废气管道(18)，用于回收来自直接接触式冷却器(15)的废气并且将经冷却的废气引入到CO₂吸收器(19)；其中贫废气管道(20)与吸收器(19)的顶部连接，用于回收来自吸收器(19)的贫废气，以及富吸收剂管道(30)与吸收器(19)的底部连接，用于回收富吸收剂并且将富吸收剂引入到汽提塔(32)，用于吸收剂的再生以产生贫吸收剂和CO₂流，该CO₂流可被进一步处理以产生洁净CO₂，其中水再循环管道(16)与直接接触式冷却器(15)的底部连接，用于回收用过的冷却水，并且与直接接触式冷却器(15)的顶部连接，以使得在直接接触式冷却器的顶部再引入冷却水，其中，在再循环管道(16)中提供有连接到水循环管道(70、70′)的热交换器(17)，水循环管道(70、70′)分别用于将冷却水传送至热交换器和从热交换器回收冷却水，热交换器用于冷却在管道(16)中的循环的直接接触式冷却器的冷却水。

主权项

一种用于通过碳质燃料燃烧和CO₂捕集生产电力的方法，其中，在含氧气体的存在和压力下使所述碳质燃料在燃烧室(2)中燃烧；其中，通过在热管道内产生蒸汽使所述燃烧室中的燃烧气体冷却，所述热管道提供在所述燃烧室中；其中，通过第一废气管道(9)经由第一热交换器(10)以及废气处理单元(11、12)从所述燃烧室回收废气，并且第一直接接触式冷却器(15)与第一水再循环管道(16)连接，用于使在所述第一直接接触式冷却器(15)的底部收集的水再循环并且在所述第一直接接触式冷却器(15)的顶部再引入水，在该第一直接接触式冷却器(15)中，经部分冷却的废气被进一步冷却且通过逆流至水而被增湿；其中，通过洁净的第二废气管道(18)从所述第一直接接触式冷却器(15)回收所述废气，并且将该废气引入到CO₂吸收器(19)，在所述CO₂吸收器(19)中，贫吸收剂被引入到所述CO₂吸收器(19)中的上部接触区域(19”’)，以促使所述废气逆流流向液体CO₂吸收剂以产生富吸收剂和CO₂贫废气，所述富吸收剂在所述CO₂吸收器底部被收集并被通过富吸收剂管道(30)从所述CO₂吸收器(19)底部被回收，所述CO₂贫废气通过连接至所述CO₂吸收器(19)的贫废气管道(20)从该CO₂吸收器(19)的顶部被回收；其中，所述CO₂贫废气在洗涤段被洗涤，在所述第一热交换器(10)中被加热，并且在整个涡轮机中扩张，以在被释放至大气之前产生电能；其中，所述富吸收剂管道(30)被连接至将所述富吸收剂引入至汽提塔(32)，用于所述吸收剂的再生以产生贫吸收剂和CO₂流，所述贫吸收剂通过贫吸收剂再循环管线(35)回收，在所述贫吸收剂再循环管线(35)中，所述贫吸收剂被泵回至CO₂吸收器(19)，所述CO₂流被进一步处理以产生洁净的CO₂；其中，所述CO₂流被流经提供在所述汽提塔(32)的顶部的第二直接接触式冷却器(66)的冷却流体冷却；并且，其中通过提供在所述第二直接接触式冷却器(66)下方的收集板(65)来收集水，并且其中第二水再循环管道(70)布置用于回收收集的水；所述方法的特征在于：在提供于所述第一水再循环管道(16)中的第二热交换器(17)中冷却所述第一水再循环管道(16)中的循环的第一直接接触式冷却器(15)的冷却水，其中分别通过连接至所述第二热交换器(17)的所述第二水再循环管道(70)和第三水再循环管道(70’)传送和回收冷却水；并且其中，通过所述第三水再循环管道(70’)从所述第二热交换器(17)回收的水在闪蒸阀(73)和闪蒸罐(74)上被闪蒸，其中，通过第一管线(78)回收来自闪蒸罐(74)的水以使水作为洗涤流体在汽提塔的第二直接接触式冷却器(66)中再循环；并且其中，所述闪蒸罐(74)中的水汽通过连接至所述闪蒸罐(74)的水汽管线(77)被引入所述汽提塔中作为额外的汽提水汽。