一种采用超高温热泵回收利用MDEA脱碳工艺余热的系统

摘要

本发明公开了一种采用超高温热泵回脱碳工艺余热的系统收利用MDEA脱碳工艺余热的系统，主要包括MDEA脱碳和超高温热泵工质两个流程。此系统中，超高温热泵机组的蒸发器取代原有冷却水，将脱碳工艺的贫液温度降到要求温度，降温后的贫液去吸收工艺气体的CO₂；超高温热泵机组的冷凝器取代原有的高温蒸汽。本发明采用的超高温热泵技术突破了原有的高温热泵温度限制的技术瓶颈，极大的扩展了低温余热的再利用范围。采用超高温混合工质，利用MDEA脱碳工艺过程产生的余热，提升能质品质，以满足MDEA脱碳溶液再生时需要的高温热。此系统不仅提高了工艺流程的能源利用率，还有着很好的节能、经济效果。

主权项

一种采用超高温热泵回收利用MDEA脱碳工艺余热的工艺，其特征在于，主要由MDEA脱碳和超高温热泵工质两个流程耦合而成：(1)MDEA脱碳流程MDEA脱碳流程依次包括再生塔、冷凝器、蒸发器、贫液泵、吸收塔、闪蒸塔、溶液换热器相互连通组成的循环系统；在再生塔中再生的贫液进入溶液换热器，放出部分热量，降温后的贫液再进入蒸发器，放出热量，然后经贫液泵加压后进入吸收塔的上部，吸收塔中的贫液吸收工艺气体中的CO₂，吸收CO₂的MDEA溶液成为富液；吸收塔底部的富液减压后进入闪蒸塔的上部，液体自上而下与再生塔的蒸汽和CO₂混合气逆流接触，吸收蒸汽和CO₂混合气的热量，通过填料层后，富液中部分的CO₂解析出来，富液变为半贫液；出闪蒸塔的半贫液分为两部分，其中大部分半贫液加压后送到吸收塔的中部，另一部分半贫液加压后进入溶液换热器，回收部分贫液的热量；升温后的半贫液进入再生塔的上部，经填料层同自下而上的蒸汽和CO₂混合气一起进入到冷凝器，在冷凝器中吸收热量，半贫液的温度升高，升温后的半贫液再回到再生塔，解析出溶液中的CO₂，变成贫液，循环使用；(2)超高温热泵工质流程超高温热泵工质流程主要包括压缩机、膨胀阀、冷凝器、蒸发器以及超高温热泵工质；高温气态制冷剂经膨胀阀膨胀而降低压力和温度，低温低压的制冷剂进入蒸发器，吸收贫液的余热而气化，气化的低压制冷剂进入压缩机进行压缩，压缩机排气口的制冷剂成为高温高压状态，高温高压的制冷剂进入冷凝器冷凝放热而液化，冷凝热加热再生过程中的MDEA脱碳溶液，使其达到工艺要求，液化的制冷剂再进入膨胀阀循环运行。