JP2016215174A - 二酸化炭素回収システムおよび二酸化炭素回収システムの運転方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】実施の形態による二酸化炭素回収システム1は、吸収部排ガス3または再生部排ガス8を洗浄水11で洗浄する洗浄部40aと、洗浄部排ガス9を冷却して生成された凝縮水12を洗浄部排ガス9から分離する気液分離装置50と、を備えている。凝縮水12は、凝縮水ライン53によって洗浄水11に混入される。洗浄水11の水量が所定量よりも多くなった場合、洗浄水11は、洗浄水ライン43によって吸収液4に混入される。制御装置60は、吸収液4の水分量が所定の下限値以下である場合、凝縮水弁53Vの開度を大きくし、吸収液4の水分量が所定の上限値以上である場合、凝縮水弁53Vの開度を小さくする、ように凝縮水弁53Vを制御する。
【選択図】図1
Description
まず、図1を用いて、第1の実施の形態における二酸化炭素回収システムおよび二酸化炭素回収システムの運転方法について説明する。
次に、図3を用いて、本発明の第2の実施の形態における二酸化炭素回収システムおよび二酸化炭素回収システムの運転方法について説明する。
次に、図4を用いて、本発明の第3の実施の形態における二酸化炭素回収システムおよび二酸化炭素回収システムの運転方法について説明する。
次に、図5を用いて、本発明の第4の実施の形態における二酸化炭素回収システムおよび二酸化炭素回収システムの運転方法について説明する。
次に、図6を用いて、本発明の第5の実施の形態における二酸化炭素回収システムおよび二酸化炭素回収システムの運転方法について説明する。
2 プロセス排ガス
4 リッチ液
5 リーン液
8 再生部排ガス
9 洗浄部排ガス
11 洗浄水
12 凝縮水
13 純水
14 冷却液
15 第2の洗浄水
20 吸収塔
20a 吸収部
21 吸収液レベル計
30 再生塔
30a 再生部
40 洗浄塔
40a 洗浄部
43 洗浄水ライン
43V 洗浄水弁
44 洗浄水レベル計
45 純水ライン
45V 純水弁
50 気液分離装置
51 冷却器
52 気液分離器
53 凝縮水ライン
53V 凝縮水弁
54 廃棄ライン
54V 廃棄弁
55V 冷却液弁
56 凝縮水レベル計
60 制御装置
80 第2の洗浄塔
80a 第2の洗浄部
90 気液分離装置
91 気液分離器
91a 気液分離部
92 第2の循環ライン
93 凝縮用冷却器
Claims (11)
- 処理対象排ガスに含有される二酸化炭素を、水分を含有する吸収液に吸収させる吸収部を有する吸収塔と、
前記吸収塔から供給される前記二酸化炭素を吸収した前記吸収液から前記二酸化炭素を放出させる再生部を有する再生塔と、
前記吸収塔の前記吸収部から排出された吸収部排ガスまたは前記再生塔の前記再生部から排出された再生部排ガスを洗浄水で洗浄する洗浄部と、
前記洗浄部から排出された洗浄部排ガスを冷却して凝縮水を生成し、生成された前記凝縮水を前記洗浄部排ガスから分離する気液分離装置と、
前記凝縮水を前記洗浄水に混入させる凝縮水ラインと、
前記洗浄水の水量が所定量よりも多くなった場合に前記洗浄水を前記吸収液に混入させる洗浄水ラインと、
前記吸収液の水分量を計測する吸収液水分量計と、
制御装置と、を備え、
前記凝縮水ラインは、前記凝縮水の混入量を調節する凝縮水弁を含み、
前記制御装置は、前記吸収液水分量計により計測された前記吸収液の水分量が所定の下限値以下である場合、前記凝縮水弁の開度を大きくし、前記吸収液の水分量が所定の上限値以上である場合、前記凝縮水弁の開度を小さくする、ように前記凝縮水弁を制御することを特徴とする二酸化炭素回収システム。 - 前記洗浄水の水量を計測する洗浄水量計を更に備え、
前記洗浄水ラインは、前記洗浄水の混入量を調節する洗浄水弁を含み、
前記制御装置は、前記洗浄水量計により計測された前記洗浄水の水量が所定量よりも多い場合、前記洗浄水弁を開き、前記洗浄水の水量が所定量よりも少ない場合、前記洗浄水弁を閉じる、ように前記洗浄水弁を制御することを特徴とする請求項1に記載の二酸化炭素回収システム。 - 前記洗浄水に純水を混入させる純水ラインを更に備え、
前記純水ラインは、前記純水の混入量を調節する純水弁を含み、
前記制御装置は、前記吸収液水分量計により計測された前記吸収液の水分量が所定の下限値以下である場合、前記純水弁を開く、ように前記純水弁を制御することを特徴とする請求項1または2に記載の二酸化炭素回収システム。 - 前記気液分離装置から前記凝縮水を廃棄する廃棄ラインを更に備え、
前記廃棄ラインは、前記凝縮水の廃棄量を調節する廃棄弁を含み、
前記制御装置は、前記吸収液水分量計により計測された前記吸収液の水分量が所定の下限値以下である場合、前記廃棄弁の開度を小さくする、ように前記廃棄弁を制御することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の二酸化炭素回収システム。 - 前記洗浄部は、前記再生塔とは別体の洗浄塔内に設けられて、前記再生部排ガスを前記洗浄水で洗浄するように構成されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の二酸化炭素回収システム。
- 前記洗浄部は、前記再生塔内において前記再生部の上方に設けられて、前記再生部排ガスを前記洗浄水で洗浄するように構成されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の二酸化炭素回収システム。
- 前記洗浄部と前記気液分離装置との間に設けられ、前記洗浄部排ガスを第2の洗浄水で洗浄する第2の洗浄部を更に備え、
前記第2の洗浄水は、酸性溶液であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の二酸化炭素回収システム。 - 前記気液分離装置は、前記洗浄部排ガスを冷却して凝縮水を生成する凝縮用冷却器と、前記凝縮用冷却器へ供給されて前記洗浄部排ガスを冷却する冷却液の供給量を調節する冷却液弁と、生成された前記凝縮水を前記洗浄部排ガスから分離する気液分離器と、前記気液分離器内の前記凝縮水の水量を計測する凝縮水量計と、を有し、
前記制御装置は、前記凝縮水量計により計測された前記凝縮水の水量が所定量よりも多い場合に前記冷却液弁の開度を小さくし、前記凝縮水の水量が所定量よりも少ない場合に前記冷却液弁の開度を大きくする、ように前記冷却液弁を制御することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の二酸化炭素回収システム。 - 前記気液分離装置は、前記洗浄部排ガスを冷却して凝縮水を生成し、生成された前記凝縮水を前記洗浄部排ガスから分離させて流下させる気液接触部と、前記気液接触部において流下した前記凝縮水を前記気液接触部に供給して前記凝縮水を循環させる循環ラインと、前記循環ラインに設けられ、前記凝縮水を冷却する凝縮用冷却器と、を有していることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の二酸化炭素回収システム。
- 前記気液分離装置は、前記洗浄部排ガスを冷却して凝縮水を生成し、生成された前記凝縮水を前記洗浄部排ガスから分離させて流下させる気液接触部と、前記気液接触部において流下した前記凝縮水を前記気液接触部に供給して前記凝縮水を循環させる循環ラインと、前記循環ラインに設けられ、前記凝縮水を冷却する凝縮用冷却器と、を有し
前記洗浄部は、前記再生塔内において前記再生部の上方に設けられて、前記再生部排ガスを前記洗浄水で洗浄するように構成されており、
前記気液分離装置の前記気液接触部は、前記再生塔内において前記洗浄部の上方に設けられていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の二酸化炭素回収システム。 - 処理対象排ガスに含有される二酸化炭素を、水分を含有する吸収液に吸収させる吸収部を有する吸収塔と、前記吸収塔から供給される前記二酸化炭素を吸収した前記吸収液から前記二酸化炭素を放出させる再生部を有する再生塔と、を備えた二酸化炭素回収システムにおいて二酸化炭素を回収する二酸化炭素回収システムの運転方法であって、
前記吸収塔の前記吸収部から排出された吸収部排ガスまたは前記再生塔の前記再生部から排出された再生部排ガスを、洗浄部において洗浄水で洗浄する工程と、
前記洗浄部から排出された洗浄部排ガスを冷却して凝縮水を生成し、生成された前記凝縮水を前記洗浄部排ガスから分離する工程と、
前記吸収液の水分量を計測する工程と、
前記洗浄部排ガスから分離された前記凝縮水を前記洗浄水に混入させる工程と、
前記洗浄水の水量が所定量よりも多くなった場合に前記洗浄水を前記吸収液に混入させる工程と、を備え、
前記凝縮水を前記洗浄水に混入させる工程において、計測された前記吸収液の水分量が所定の下限値以下である場合、前記凝縮水の混入量を増大させ、前記吸収液の水分量が所定の上限値以上である場合、前記凝縮水の混入量を低減させることを特徴とする二酸化炭素回収システムの運転方法。
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