一种分布式生物质能碳捕集系统技术方案

技术编号:41319496 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-13 14:59
本技术涉及一种分布式生物质能碳捕集系统,包括多个分布式吸收装置、中枢解吸装置以及设备远程互联子系统,所述分布式吸收装置与中枢解吸装置连接,所述设备远程互联子系统分别与分布式吸收装置以及中枢解吸装置连接。与现有技术相比,本技术采用小型化分布式吸收、集中式解吸的碳捕集系统,实现吸收—解吸过程的解耦合,同时由设备远程互联子系统控制物料传输和信息交互,使整个系统在低能耗、低成本下稳定运行。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于碳捕集,具体涉及一种分布式生物质能碳捕集系统


技术介绍

1、生物质能分布式利用的方式主要包括利用生物质机械加工制备成型(如粉状、粒状、棒状、块状等)燃料,或利用生物质热解、炭化、液化、气化等制备高品位生物炭、高热值的生物燃油或燃气,或直接燃烧。无论是何种利用方式,燃料制备或热电气联产联供,均间歇式的产生co2,为了适应生物质能分布式、小型化利用的特点,其配套的碳捕集系统也必须向分布式、就近处理的方向发展。然而,碳捕集装备主要需要消耗热能、电能,对于采用特定方式利用生物质能的分布式装置而言,匹配捕碳所需的能量来源或受局限,而且碳捕集系统具有明显的规模效应,规模越小,经济性越差,且连续运行、烟气稳定时的效果优于频繁开停机、气体组成批次间差异较大时,这些特点使得在各个分布点加装传统成套碳捕集装置时,设备投资成本高、运行困难,难以大规模推广应用。


技术实现思路

1、本技术的目的在于克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种小型化、能够稳定运行的分布式生物质能碳捕集系统。

2、本技术的目的可以通过以下技术方案来实现:

3、一种分布式生物质能碳捕集系统,包括多个分布式吸收装置、中枢解吸装置以及设备远程互联子系统,所述设备远程互联子系统分别与分布式吸收装置以及中枢解吸装置连接,所述分布式吸收装置与中枢解吸装置连接。

4、进一步地,所述的分布式吸收装置包括吸收塔、新鲜溶剂储罐、液—固分离器、液相储罐和小型固相储罐,所述吸收塔分别与新鲜溶剂储罐和液—固分离器连接,所述液—固分离器分别与液相储罐和小型固相储罐连接。

5、进一步地,所述的中枢解吸装置包括大型固相储罐、浆液泵、解吸塔、换热器和集中式补充溶剂储罐,所述浆液泵分别连接大型固相储罐和换热器,所述换热器分别连接集中式补充溶剂储罐和解吸塔,所述大型固相储罐分别与各个小型固相储罐连接,所述集中式补充溶剂储罐分别与各个液相储罐连接。

6、进一步地,所述的设备远程互联子系统包括云中央处理单元、各分布式吸收控制单元、中枢解吸控制单元以及各物流运输单元,所述云中央处理单元分别与各分布式吸收控制单元、中枢解吸控制单元以及物流运输单元连接,所述物流运输单元分别与各分布式吸收控制单元连接。

7、进一步地,所述的分布式吸收控制单元包括主控控制器和与其分别连接的身份识别传感器、身份识别控制器、gps传感器、压力传感器、通信芯片以及执行控制器,所述身份识别传感器与身份识别控制器连接,所述压力传感器分别与分布式吸收装置和通信芯片连接,所述主控控制器与云中央处理单元连接。

8、进一步地,多个分布式吸收控制单元并联布置。

9、进一步地,所述的中枢解吸控制单元包括主控控制器和与其分别连接的身份识别传感器、身份识别控制器、压力传感器、通信芯片以及执行控制器,所述身份识别传感器与身份识别控制器连接,所述压力传感器分别与中枢解吸装置和通信芯片连接,所述主控控制器与云中央处理单元连接。

10、进一步地,所述的物流运输单元包括主控控制器和与其分别连接的身份识别传感器、身份识别控制器、gps传感器、压力传感器、通信芯片以及显示器,所述身份识别传感器与身份识别控制器连接,所述压力传感器分别与分布式吸收装置和通信芯片连接,所述主控控制器与云中央处理单元连接。

11、所述的分布式吸收装置还包括引风机,所述引风机设于吸收塔下部。

12、进一步地,所述的分布式吸收装置还包括在线监测仪,所述在线监测仪设于吸收塔下部。

13、与现有技术相比,本技术具有如下有益效果:

14、(1)本技术采取分布式吸收和集中式解吸的间歇且不同步操作方式,即各分布点生物质能利用产生的二氧化碳排放通过就地加装分布式吸收装置进行捕集,处理后的产物运输到中枢解吸装置进行集中热再生,实现传统碳捕集工艺中连续吸收—解吸过程的解耦合,并通过设备远程互联子系统的控制配合,从而实现系统的小型化和稳定运行。

15、(2)本技术将碳捕集系统主要耗能的解吸步骤集中在一个中枢解吸装置进行,无需每个分布点各自配套解吸装置,规模化效应有利于降低碳捕集系统的整体能耗以及投资、运行成本。

16、(3)本技术各分布式吸收装置和中枢解吸装置之间的物料传输、信息交互等由设备远程互联子系统监测、控制并调配,能够及时将吸收溶剂输送至液相储罐以制备新鲜溶剂用于下一批次的碳捕集过程,并能及时将满负荷的小型固相储罐运输至大型固相储罐以便集中解吸,从而优化系统的运行状态和物流成本。

17、(4)本技术各分布式吸收装置中溶剂吸收二氧化碳后能够进行液—固相分离,浆液富集了大部分所吸收的二氧化碳,经简单分离操作,相当于将吸收饱和的溶剂减量化处理,进一步降低了往返输运成本。

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【技术保护点】

1.一种分布式生物质能碳捕集系统,其特征在于,包括多个分布式吸收装置(1)、中枢解吸装置(2)以及设备远程互联子系统(3),所述设备远程互联子系统(3)分别与分布式吸收装置(1)以及中枢解吸装置(2)连接,所述分布式吸收装置(1)与中枢解吸装置(2)连接;

2.根据权利要求1所述的一种分布式生物质能碳捕集系统,其特征在于,所述的设备远程互联子系统(3)包括云中央处理单元、各分布式吸收控制单元、中枢解吸控制单元以及各物流运输单元,所述云中央处理单元分别与各分布式吸收控制单元、中枢解吸控制单元以及物流运输单元连接,所述物流运输单元分别与各分布式吸收控制单元连接。

3.根据权利要求2所述的一种分布式生物质能碳捕集系统,其特征在于,所述的分布式吸收控制单元包括主控控制器和与其分别连接的身份识别传感器、身份识别控制器、GPS传感器、压力传感器、通信芯片以及执行控制器,所述身份识别传感器与身份识别控制器连接,所述压力传感器分别与分布式吸收装置(1)和通信芯片连接,所述主控控制器与云中央处理单元连接。

4.根据权利要求2所述的一种分布式生物质能碳捕集系统,其特征在于,多个分布式吸收控制单元并联布置。

5.根据权利要求2所述的一种分布式生物质能碳捕集系统,其特征在于,所述的中枢解吸控制单元包括主控控制器和与其分别连接的身份识别传感器、身份识别控制器、压力传感器、通信芯片以及执行控制器,所述身份识别传感器与身份识别控制器连接,所述压力传感器分别与中枢解吸装置(2)和通信芯片连接,所述主控控制器与云中央处理单元连接。

6.根据权利要求2所述的一种分布式生物质能碳捕集系统,其特征在于,所述的物流运输单元包括主控控制器和与其分别连接的身份识别传感器、身份识别控制器、GPS传感器、压力传感器、通信芯片以及显示器,所述身份识别传感器与身份识别控制器连接,所述压力传感器分别与分布式吸收装置(1)和通信芯片连接,所述主控控制器与云中央处理单元连接。

7.根据权利要求1所述的一种分布式生物质能碳捕集系统,其特征在于,所述的分布式吸收装置(1)还包括引风机(16),所述引风机(16)设于吸收塔(11)下部。

8.根据权利要求1所述的一种分布式生物质能碳捕集系统,其特征在于,所述的分布式吸收装置(1)还包括在线监测仪(17),所述在线监测仪(17)设于吸收塔(11)下部。

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【技术特征摘要】

1.一种分布式生物质能碳捕集系统,其特征在于,包括多个分布式吸收装置(1)、中枢解吸装置(2)以及设备远程互联子系统(3),所述设备远程互联子系统(3)分别与分布式吸收装置(1)以及中枢解吸装置(2)连接,所述分布式吸收装置(1)与中枢解吸装置(2)连接;

2.根据权利要求1所述的一种分布式生物质能碳捕集系统,其特征在于,所述的设备远程互联子系统(3)包括云中央处理单元、各分布式吸收控制单元、中枢解吸控制单元以及各物流运输单元,所述云中央处理单元分别与各分布式吸收控制单元、中枢解吸控制单元以及物流运输单元连接,所述物流运输单元分别与各分布式吸收控制单元连接。

3.根据权利要求2所述的一种分布式生物质能碳捕集系统,其特征在于,所述的分布式吸收控制单元包括主控控制器和与其分别连接的身份识别传感器、身份识别控制器、gps传感器、压力传感器、通信芯片以及执行控制器,所述身份识别传感器与身份识别控制器连接,所述压力传感器分别与分布式吸收装置(1)和通信芯片连接,所述主控控制器与云中央处理单元连接。

4.根据权利要求2所述的一种分布式生物质能碳捕集系统,其特征在于,多个分布式吸收控制单元...

【专利技术属性】
技术研发人员:王鹏尧
申请(专利权)人:嘉兴市碳捕手科技有限责任公司
类型:新型
国别省市:

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