利用CaO高温储热并捕集烟气中CO₂的太阳能辅助燃煤发电系统

摘要

本发明公开了一种利用CaO高温储热并捕集烟气中CO₂的太阳能辅助燃煤发电系统，利用塔式太阳能集热系统集热，然后在煅烧炉内加热CaCO₃使其吸热分解为CaO和CO₂，通过分离器之后CO₂被加压并降温捕集，高温CaO被送入高温CaO储罐储存，需要时再送入碳酸化炉吸收烟气中的CO₂并放出热量加热蒸汽，CaO会再次转变为CaCO₃，经过分离器分离之后，CaCO₃被送入CaCO₃储罐储存，需要时再送入煅烧炉。利用CaCO₃和CaO的化学转换储存热量可实现太阳能的高品位储存，得到较高的热转化效率，同时可捕集燃煤电厂烟气中的CO₂，降低碳排放。该系统将太阳能利用和CO₂捕集综合为一体，可实现节能减排的目的。

主权项

一种利用CaO高温储热并捕集烟气中CO₂的太阳能辅助燃煤发电系统，其特征在于，包括塔式太阳能集热系统(I)、钙基转换系统(II)和燃煤发电系统(III)，塔式太阳能集热系统(I)包括吸热器(1)；钙基转换系统(II)包括煅烧炉(2)、第一分离器(3)、过热器(4)、CO₂储罐(5)、高温CaO储罐(6)、CaCO₃储罐(7)；吸热器(1)通过传热介质连接煅烧炉(2)；煅烧炉(2)进口连接CaCO₃储罐(7)，出口连接第一分离器(3)；第一分离器(3)固体出口连接高温CaO储罐(6)，气体出口连接过热器(4)；过热器(4)CO₂出口连接CO₂储罐(5)；燃煤发电系统(III)包括碳酸化炉(8)、省煤器(9)、屏式过热器(11)、锅筒(15)、第三分离器(20)、第二分离器(21)；第二分离器(21)设置在燃煤发电系统(III)的锅炉水平烟道出口，连接碳酸化炉(8)气体进口；碳酸化炉(8)固体进口连接高温CaO储罐(6)，出口连接第三分离器(20)，蒸汽进口连接锅筒(15)，蒸汽出口分别连接过热器(4)和屏式过热器(11)；过热器(4)蒸汽出口和屏式过热器(11)连接；第三分离器(20)固体出口连接CaCO₃储罐(7)，气体出口连接省煤器(9)。