一种二氧化碳分离回收装置及其运转控制方法。基于实施方式的二氧化碳分离回收装置(1)具备浓度计(30)、第1流量调节阀(31)、第2流量调节阀(32)和控制装置(40)。控制装置基于由浓度计计测到的二氧化碳气体的浓度以及送风机(22)的输出范围求出二氧化碳气体的流量范围。此外，控制装置根据跟预先设定的二氧化碳气体的目标回收量对应的、二氧化碳气体的流量与将由加热介质(10)供给的外部供给热量、送风机的动力以及泵(24)的动力合计而得到的合计能量之间的关系，决定合计能量最小的二氧化碳气体的流量，对送风机的输出、第1流量调节阀的开度以及第2流量调节阀的开度进行控制。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术的实施方式涉及。
技术介绍
近年来，作为针对担心在地球范围内的地球温暖化问题有效的对策，关注回收并贮存废气所含有的二氧化碳气体的二氧化碳回收贮存技术。作为这样的技术的一例，正在研究使吸收液吸收从火力发电厂等排出的燃烧废气及工艺废气所含有的二氧化碳气体而将其从废气分离并回收的二氧化碳分离回收装置。二氧化碳分离回收装置例如具备:吸收塔，使吸收液吸收所供给的废气所含有的二氧化碳气体而生成富液；以及再生塔，从自吸收塔供给的富液中将二氧化碳气体排出而生成贫液。其中，将在再生塔中生成的贫液朝吸收塔供给，从贫液生成富液。在吸收塔与再生塔之间设置有热交换器，该热交换器用于对从吸收塔朝再生塔供给的富液与从再生塔朝吸收塔供给的贫液进行热交换。供给至再生塔的富液在重沸器中由从吸收液生成的蒸气加热而放出二氧化碳气体。从富液放出的二氧化碳气体从再生塔排出。这样，二氧化碳分离回收装置从废气中分离二氧化碳气体并进行回收。该二氧化碳分离回收装置的二氧化碳回收量用废气中的平均二氧化碳气体量和平均二氧化碳回收率的积表示。在火力发电厂中，根据输出调整、发电负载、锅炉运转方法等而废气流量、废气中的二氧化碳气体的浓度会发生变动，因此，二氧化碳回收率可能会发生变动。因此，正在研究用于即使在废气流量、二氧化碳气体的浓度发生变动的情况下也回收预定量的二氧化碳的部分回收方法。作为这样的部分回收方法存在日本的公开公报、日本特开2011 — 527号公报(以下，称作专利文献1)以及同样为日本的公开公报、日本特开2011 - 528号公报(以下，称作专利文献2)。但是，存在即便将二氧化碳气体的回收量维持在预定的目标回收量的情况下，如果回收二氧化碳气体所需要的能量增大，则作为温暖化问题的对策的有效度也可能会降低的课题。
技术实现思路
本专利技术正是考虑到这一点而完成的，其目的在于提供一种能够将二氧化碳气体的回收量维持在目标回收量并且能够使回收所需要的能量减少的。基于实施方式的二氧化碳分离回收装置具备:吸收塔，使吸收液吸收由送风机供给的废气所含有的二氧化碳气体；再生塔，使二氧化碳气体从吸收液放出，所述吸收液是由栗从吸收塔供给的吸收液；以及重沸器，借助所供给的加热介质对从再生塔供给的吸收液进行加热，将所产生的蒸气朝再生塔供给。利用浓度计对废气所含有的二氧化碳气体的浓度进行计测。利用第1流量调节阀对在吸收塔与再生塔之间循环的吸收液的循环流量进行调节。利用第2流量调节阀对加热介质的供给流量进行调节。利用控制装置对送风机、第1流量调节阀以及第2流量调节阀进行控制。控制装置具有存储部，该存储部存储废气所含有的二氧化碳气体的流量与合计能量之间的关系，该二氧化碳气体的流量与预先设定的二氧化碳气体的目标回收量对应，该合计能量通过将由加热介质供给的外部供给热量、送风机的动力以及栗的动力合计而得到。此外，控制装置具有流量决定部，该流量决定部基于由浓度计计测到的二氧化碳气体的浓度以及送风机的输出范围求出二氧化碳气体的流量范围，在该流量范围中，根据存储于存储部的二氧化碳气体的流量与合计能量之间的关系决定合计能量最小的二氧化碳气体的流量。进而，控制装置还具有设备控制部，该设备控制部基于由流量决定部决定的二氧化碳气体的流量，对送风机的输出、第1流量调节阀的开度以及第2流量调节阀的开度进行控制。对于基于实施方式的二氧化碳分离回收装置的运转控制方法是如下运转控制方法，其中，该二氧化碳分离回收装置具备:吸收塔，使吸收液吸收由送风机供给的废气所含有的二氧化碳气体；再生塔，使二氧化碳气体从吸收液放出，所述吸收液是由栗从吸收塔供给的吸收液；以及重沸器，借助所供给的加热介质对从再生塔供给的吸收液进行加热，将所产生的蒸气朝再生塔供给。在该运转控制方法中，存储废气所含有的二氧化碳气体的流量与合计能量之间的关系，该二氧化碳气体的流量与预先设定的二氧化碳气体的目标回收量对应，该合计能量通过将由加热介质供给的外部供给热量、送风机的动力以及栗的动力合计而得到。此外，对废气所含有的二氧化碳气体的浓度进行计测。此外，基于计测到的二氧化碳气体的浓度以及送风机的输出范围求出二氧化碳气体的流量范围。在所求出的流量范围中，根据合计能量与二氧化碳气体的流量之间的关系决定合计能量最小的二氧化碳气体的流量。基于所决定的二氧化碳气体的流量，对送风机的输出、吸收液的循环流量以及加热介质的供给流量进行调节。【附图说明】图1是示出本专利技术的实施方式的二氧化碳分离回收装置的整体结构的图。图2是示出图1的二氧化碳分离回收装置的控制装置的图。图3是示出二氧化碳气体流量与外部供给热量之间的关系的曲线图。图4是示出二氧化碳气体流量与厂用动力之间的关系的曲线图。图5是示出二氧化碳气体流量与总能量之间的关系的曲线图。标记说明:1:二氧化碳分离回收装置；2:废气；3:贫液；4:富液；6:蒸气；10:加热介质；20:吸收塔；21:再生塔；22:送风机；24:富液用栗；25:重沸器；30:浓度计；31:第1流量调节阀；32:第2流量调节阀；40:控制装置；41:存储部；42:流量决定部；43:开度控制部。【具体实施方式】以下，参照附图对本专利技术的实施方式的进行说明。如图1所示，二氧化碳分离回收装置1具备:吸收塔20，使吸收液吸收废气2所含有的二氧化碳气体；以及再生塔21，从自吸收塔20供给的吸收液放出二氧化碳气体而再生吸收液。吸收液在这些吸收塔20与再生塔21之间循环。利用送风机22 (鼓风机)朝吸收塔20供给例如从火力发电厂的锅炉(未图示)等的外部(二氧化碳分离回收装置1的外部)排出的含有二氧化碳气体的废气2。此外，从再生塔21朝吸收塔20供给贫液3 ( 二氧化碳气体的吸收量比较少的吸收液)。吸收塔20使所供给的废气2与贫液3气液接触，使贫液3吸收废气2所含有的二氧化碳气体而生成富液4 ( 二氧化碳气体的吸收量比较多的吸收液)。吸收塔20例如能够作为对流型气液接触装置而构成。在该情况下，吸收塔20具有填充层20a，朝吸收塔20的下部供给废气2，并朝吸收塔20的上部供给贫液3，由此，从上部流下的贫液3与从下部上升的废气2在填充层20a中气液接触。所生成的富液4从吸收塔20的下部排出，与贫液3气液接触后的废气2被除去二氧化碳气体，作为脱二氧化碳气体5从吸收塔20的上部排出。另外，朝吸收塔20供给的废气2并无特别限定，可以是上述那样的锅炉的燃烧废气、工艺废气等。此外，也可以根据需要将这样的废气2在进行冷却处理后朝吸收塔20供给。此外，吸收液并无特别限定，例如能够使用乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)等的胺系水溶液。在吸收塔20与再生塔21之间设置有热交换器23，在吸收塔20与热交换器23之间设置有富液用栗24。利用富液用栗24将从吸收塔20排出的富液4经由热交换器23朝再生塔21供给。热交换器23使从吸收塔20朝再生塔21供给的富液4与从再生塔21朝吸收塔20供给的贫液3进行热交换。由此，贫液3成为加热源，富液4被加热至所希望的温度。此时，富液4成为冷热源，贫液3被冷却至所希望的温度。从后述的重沸器25朝再生塔21供给蒸气6。再生塔21使所供给的富液4与蒸气6气液接触，使富液4所吸收的二氧化碳气体放出而生成贫液3。再生塔21例如能够作为对本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种二氧化碳分离回收装置，其特征在于，具备：吸收塔，使吸收液吸收由送风机供给的废气所含有的二氧化碳气体；再生塔，使所述二氧化碳气体从吸收液放出，所述吸收液是由泵从所述吸收塔供给的吸收液；重沸器，借助所供给的加热介质对从所述再生塔供给的所述吸收液进行加热，将所产生的蒸气朝所述再生塔供给；浓度计，对所述废气所含有的所述二氧化碳气体的浓度进行计测；第1流量调节阀，对在所述吸收塔与所述再生塔之间循环的所述吸收液的循环流量进行调节；第2流量调节阀，对所述加热介质的供给流量进行调节；以及控制装置，对所述送风机、所述第1流量调节阀以及所述第2流量调节阀进行控制，所述控制装置具有：存储部，存储有所述废气所含有的所述二氧化碳气体的流量与合计能量之间的关系，该二氧化碳气体的流量与预先设定的二氧化碳气体的目标回收量对应，该合计能量通过将由所述加热介质供给的外部供给热量、所述送风机的动力以及所述泵的动力合计而得到；流量决定部，基于由所述浓度计计测到的所述二氧化碳气体的浓度以及所述送风机的输出范围来求出所述二氧化碳气体的流量范围，在该流量范围中，根据存储于所述存储部的所述二氧化碳气体的流量与所述合计能量之间的关系决定所述合计能量最小的所述二氧化碳气体的流量；以及设备控制部，基于由所述流量决定部决定的所述二氧化碳气体的流量，对所述送风机的输出、所述第1流量调节阀的开度以及所述第2流量调节阀的开度进行控制。...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：长野敬太，齐藤聪，程塚正敏，宇田津满，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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