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二氧化碳管理系統(tǒng)及方法

文檔序號:5817119閱讀:1187來源:國知局
二氧化碳管理系統(tǒng)及方法
【專利摘要】公開了一種二氧化碳管理系統(tǒng)及方法。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的二氧化碳管理系統(tǒng),包括:二氧化碳注入線,其用于將在二氧化碳儲罐中臨時儲藏的二氧化碳運送至二氧化碳貯藏所;加壓泵、氣化裝置及加熱裝置,這些裝置設置在所述二氧化碳注入線上;以及二氧化碳再用設備,在將所述二氧化碳供給到所述二氧化碳貯藏所時,所述二氧化碳再用設備通過再利用所述二氧化碳儲罐中儲藏的二氧化碳,使所述二氧化碳儲罐的壓力維持一定。
【專利說明】二氧化碳管理系統(tǒng)及方法

【技術領域】
[0001]本申請涉及一種二氧化碳管理;更具體地說,涉及一種用于向二氧化碳貯藏所有效地供給二氧化碳的二氧化碳管理系統(tǒng)及方法。

【背景技術】
[0002]正在進行很多將作為地球暖化的主因的二氧化碳作為海洋含水層、海水地層、氣體及原油生產(chǎn)時補償壓力的氣體或存儲在氣體及原油生產(chǎn)結束后的空間的研究,其中所述二氧化碳是在多個發(fā)生源進行捕集并儲藏的。
[0003]為了將液態(tài)二氧化碳移送到對應地區(qū),預期將使用管道線和二氧化碳輸送線。其中,二氧化碳輸送線被認為是一個應對方案。
[0004]以往的二氧化碳的運輸是運用二氧化碳運輸船,所述二氧化碳運輸船以小容量的高壓容器(15?30bar)用于食用,并且因產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體量較小而排放到大氣中。但是在運送I萬噸/次以上的大容量的大容量運輸船中,將其排放到大氣中不僅在環(huán)境問題方面,而且在經(jīng)濟方面也不利。因此產(chǎn)生了開發(fā)沒有大氣排放的情況下,進行運送的方法的需求。
[0005]另一方面,為了以大容量進行運送而降低儲罐的設計壓力在經(jīng)濟方面有利。在輸送線方面,提高儲藏壓力時,存在由于容器的厚度要非常大而引起結構安全性及穩(wěn)定性問題。
[0006]反之,大容量的二氧化碳運送在蒸發(fā)氣體產(chǎn)生量及二氧化碳的組成方面不利。因此,需要一種與某種程度上與不凝性氣體的組成無關,而在低壓下也能以液態(tài)儲藏的技術。
[0007]根據(jù)現(xiàn)有技術韓國專利申請第10-2008-0127318號,提出有能夠將二氧化碳及其它貨物同時裝船的概念專利,但是具體對船舶內(nèi)設置的二氧化碳的管理系統(tǒng)及其二氧化碳管理方法卻沒有記載。
[0008]此外,正在進行在運輸船的儲罐內(nèi)設置特定吸附劑進行氣態(tài)吸附而進行儲藏來運輸?shù)母拍畹难芯?。由于大量捕集是連續(xù)工程,因此需要液態(tài)儲藏或管道線輸送。但存在如下缺點:在液態(tài)二氧化碳的裝船時需要不必要地進行再次加熱,而在管道線的情況下,裝入船舶的時間變得很長,并且為了再循環(huán)此時產(chǎn)生的非吸附二氧化碳,要花費很多費用。此外,通常,當商用吸附劑的體積密度(Bulk Density)為0.6?0.8g/cm3之間而占50, OOOm3的1/3時,就存在常載大約12,500噸的缺點。
[0009]因此,二氧化碳輸送線通常是液態(tài)輸送。為了將移送的二氧化碳維持為液態(tài),需要維持三相點(在-56.6 °C條件下為5.18bar)以上,并且超臨界(31.1°C,74.8bar)以下。但是,由于熱傳遞到儲罐內(nèi)或在灌內(nèi)部因流體的動能累積而導致相當量的二氧化碳蒸發(fā)掉。將其以較經(jīng)濟的方式處理是很重要的。
[0010]目前,生產(chǎn)二氧化碳是為了用于飲料,其方法是在氣態(tài)下對含高濃度二氧化碳的混合氣體進行前處理,將其壓縮后在分液罐(Knock-drum)中去除水分,將氣態(tài)二氧化碳再次壓縮后利用采用氨水的吸收式冷凍機進行2階段液化,從而生產(chǎn)液態(tài)二氧化碳。對生產(chǎn)的液態(tài)二氧化碳進行儲藏時(_25°C附近18?20bar)產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體被再次送到壓縮機前工序中,并通過進行再次壓縮、冷凝的循環(huán)工序而生產(chǎn)。
[0011]但是,在大容量二氧化碳運輸船中儲藏壓力低的情況下,在二氧化碳的三相點附近利用使用氨水的吸收式冷凍機使其液化并再次送到儲罐時,存在工序復雜,操作費用和投資費用較大的缺點。
[0012]尤其是,在儲藏壓力低的情況下,相對地不凝性氣體的比率增加,從而在加壓時需要更低的溫度,尤其是存在發(fā)生降低到二氧化碳的三相點以下的情況的擔憂,因此在操作方面不利。
[0013]此外,最近除傳統(tǒng)的燃燒后捕集(Post-Combust1n)之外,在以對應于燃燒前捕集(Pre-Combust1n)的整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC, Integrated Gasificat1n CombinedCycle)和全氧燃燒(Oxy Fuel)捕集等方法捕集二氧化碳的情況下,二氧化碳內(nèi)含有大量的不凝性氣體。
[0014]以下表I涉及各燃燒捕集的二氧化碳、捕集后處理及蒸發(fā)氣體組成。
[0015]在以下表I中,捕集后處理I是去除一部分不凝性氣體后再次循環(huán)的組成,蒸發(fā)氣體2是在7bar條件下所述蒸發(fā)氣體產(chǎn)生儲罐體積的0.0015/天左右的條件。
[0016]表I
[0017]
成分燃燒前捕集(IGCC )燃燒后捕集全氧燃燒捕集
捕集捕集后處蒸發(fā)氣捕集蒸發(fā)氣捕集捕集后處蒸發(fā)氣理I體2體2理I體2
CO295.552 99.57367.73299.74086.87989.955 99.37976.443
CH40.0200.0020.0590.0100.2800.0000.0000.000
N20.3500,18413.9880.17012.4803.5380.19714.710
H2S1.000 0.1050.0630.0000.0000.0000.0000.000
C2+0.0100.0010.004| 0.0100.0420.0000.0000.000
CO0.2300,0241.8510.0000.0000,0000.0000.000
O0.0000.0000.000I 0.0100.3181.799O Ι--3.159
NOx0.000I 0.()000.000| 0.0100.0000.1500.0170.000
SOx0.000I 0.0000.0000.0000.0001.4990.0840.002
H22.759 0.05816.282I 0.0000.0000.0000.0000.000
Ar0.0300.0010.0200.0000.0003.0080.1685.686
H2O0.0500.0520.000| 0.0500.0010.0500.0550.001
合計 100.000 100.000 100.000 I 100.000 100.000 100.000 100.000 100.000
[0018]如表I中所不,在整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)中,氮(N2)和氫(H2)的含量大;在全氧燃燒的情況下,氮(N2)、氧(O2)、気(Ar)含量多,在純二氧化碳的三相點附近,即7bar條件下濃縮的捕集氣體不會完全被液化,從而需要在陸上捕集源中去除一部分不凝性氣體。
[0019]這成為在海上運送二氧化碳的很大的缺點。此外,如表I所示,為了進行海上運送,二氧化碳的濃度至少要達到99.5摩爾%以上,才能在7bar壓力附近儲藏在二氧化碳儲罐中。
[0020]另一方面,在二氧化碳儲罐內(nèi)的二氧化碳儲藏壓力低的情況下,相對地蒸發(fā)氣體的量增加,不凝性氣體的比率增加,從而存在難以用液化設備將其液化的問題。
[0021]并且,在二氧化碳儲藏壓力低的情況下,將液態(tài)的二氧化碳供給至二氧化碳貯藏所時,由于所利用的吸入泵的吸力降低,存在無法順暢地實現(xiàn)二氧化碳供給的缺點。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0022]本發(fā)明要解決的技術問題
[0023]本申請用于解決如上所述的現(xiàn)有技術的問題,目的在于提供一種能夠最大限度地抑制初期二氧化碳運送時產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體,從產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體中選擇性地吸附二氧化碳,并將不凝性氣體排放到大氣中的二氧化碳氣體管理系統(tǒng)及方法。
[0024]此外,提供一種在儲藏二氧化碳時,能夠利用被吸附的二氧化碳,使二氧化碳儲罐壓力維持在一定水平的二氧化碳氣體管理系統(tǒng)及方法。
[0025]技術方案
[0026]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,二氧化碳氣體管理系統(tǒng)包括:二氧化碳注入線,其用于將在二氧化碳儲罐中臨時儲藏的二氧化碳運送至二氧化碳貯藏所;加壓泵、氣化裝置及加熱裝置,這些裝置設置在所述二氧化碳注入線上;以及二氧化碳再用設備,在將所述二氧化碳供給到所述二氧化碳貯藏所時,所述二氧化碳再用設備通過再利用所述二氧化碳儲罐中儲藏的二氧化碳,使所述二氧化碳儲罐的壓力維持一定。
[0027]二氧化碳再用設備可以包括--第I 二氧化碳回收線,其在所述加壓泵前端的所述二氧化碳注入線的途中分支并連接到所述二氧化碳儲罐;以及氣化用熱交換器,其設置在所述第I二氧化碳回收線上。
[0028]二氧化碳再用設備可以包括--第2 二氧化碳回收線,其在所述氣化裝置后端的所述二氧化碳注入線的途中分支并連接到所述二氧化碳儲罐。
[0029]二氧化碳再用設備可以包括--第3 二氧化碳回收線,其從所述二氧化碳儲罐內(nèi)設置的排出泵引出并再次與所述二氧化碳儲罐連接;以及氣化用熱交換器,其設置在所述第3 二氧化碳回收線上。
[0030]二氧化碳管理系統(tǒng)可以進一步包括:二氧化碳供給線,其用于從二氧化碳臨時貯藏所供給所述二氧化碳;氣態(tài)二氧化碳供給線,其從二氧化碳供給線分支并與所述二氧化碳儲罐上部連接;以及液態(tài)二氧化碳供給線,其從二氧化碳供給線分支并與所述二氧化碳儲罐下部連接。
[0031 ] 在氣態(tài)二氧化碳供給線上可以設置多個噴嘴。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,二氧化碳管理系統(tǒng)包括:二氧化碳供給線,其從二氧化碳忙藏所向所述二氧化碳儲罐連接;二氧化碳注入線,其從所述二氧化碳儲罐延長到二氧化碳貯藏所,并且設置有加壓泵、氣化裝置及第I加熱裝置;二氧化碳吸附線,其連接到所述二氧化碳儲罐上部,并且設置有吸附塔;再生氣體供給線,其從再生氣體源連接到所述吸附塔,并且設置有第2加熱裝置;以及氣體排出線,其從所述再生氣體供給線分支并向外部延長。
[0033]二氧化碳管理系統(tǒng)可以進一步包括--第I 二氧化碳回收線,其在加壓泵前端的所述二氧化碳注入線的途中分支并連接到所述二氧化碳儲罐;以及氣化用熱交換器,其設置在所述第I二氧化碳回收線上。
[0034]二氧化碳管理系統(tǒng)可以進一步包括--第2 二氧化碳回收線,其在氣化裝置后端的所述二氧化碳注入線的途中分支并連接到所述二氧化碳儲罐。
[0035]二氧化碳管理系統(tǒng)可以進一步包括--第3 二氧化碳回收線,其從二氧化碳儲罐內(nèi)設置的排出泵中引出并再次與所述二氧化碳儲罐連接;以及氣化用熱交換器,其設置在所述第3 二氧化碳回收線上。
[0036]二氧化碳管理系統(tǒng)可以進一步包括:二氧化碳供給線,其用于從二氧化碳臨時貯藏所供給所述二氧化碳;氣態(tài)二氧化碳供給線,其從二氧化碳供給線分支并與所述二氧化碳儲罐上部連接;以及液態(tài)二氧化碳供給線,其從二氧化碳供給線分支并與所述二氧化碳儲罐下部連接。
[0037]吸附塔的數(shù)量可以是兩個以上,并且并列配置。
[0038]吸附塔使用的吸附劑可以包括活性炭、沸石和分子篩中的至少一個。
[0039]為了吸附與二氧化碳儲罐中儲藏的二氧化碳混合的水或硫化物,可以進一步包括設置在所述吸附塔之前的所述二氧化碳吸附線上的導向吸附塔。
[0040]導向吸附塔使用的吸附劑可以包括3A、4A及13X的沸石、分子篩和硅膠中的至少一個。
[0041]再生氣體可以包括氮或干燥空氣。
[0042]二氧化碳管理系統(tǒng)可以進一步包括--第4 二氧化碳回收線,其從吸附塔前端的所述二氧化碳吸附線分支并連接到所述二氧化碳儲罐,并且設置有第I熱交換器及二氧化碳分離膜;以及氣體排出連接線,其從分離膜連接到所述氣體排出線。
[0043]為了吸附與二氧化碳儲罐中儲藏的二氧化碳混合的水或硫化物,二氧化碳管理系統(tǒng)可以進一步包括設置在所述吸附塔之前的所述二氧化碳吸附線上的導向吸附塔。
[0044]分離膜的材料可以包括卡多聚酰胺(Cardo Polyamide)、樹枝狀大分子(Dendrimer)、Y-沸石、二氧化娃、碳、碳娃中的至少之一。
[0045]在二氧化碳管理系統(tǒng)中,在第2加熱裝置前端的再生氣體供給線上設置有第2熱交換器,并且,所述二氧化碳管理系統(tǒng)可以進一步包括:二氧化碳循環(huán)線,其從所述第4 二氧化碳回收線分支并連接到所述第2熱交換器,并且從所述第2熱交換器再次與所述第4二氧化碳回收線連接。
[0046]二氧化碳管理系統(tǒng)可以進一步包括--第I移送用線,其連接到二氧化碳儲罐上部并可延長到捕集源。
[0047]二氧化碳管理系統(tǒng)可以進一步包括:第2移送用線,其在第I移送用線的途中分支并與所述二氧化碳吸附線連接。
[0048]二氧化碳管理系統(tǒng)可以進一步包括--第2移送用線,其在二氧化碳吸附線的途中分支并可延長到捕集源。
[0049]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,二氧化碳管理方法包括以下步驟:在吸附塔中吸附二氧化碳儲罐中產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體中的二氧化碳的步驟;對所述二氧化碳儲罐中儲藏的二氧化碳進行加壓和氣化后供給到二氧化碳貯藏所步驟;以及供給再生氣體而從所述吸附塔脫附所述二氧化碳后,將所述脫附的二氧化碳移送到所述二氧化碳儲罐的步驟。其中,在將所述脫附的二氧化碳向所述二氧化碳儲罐供給時,所述再生氣體與二氧化碳一起移送到所述二氧化碳儲罐或由分離膜排出到外部。
[0050]二氧化碳管理方法可以進一步包括:在二氧化碳吸附前去除所述蒸發(fā)氣體中包含的水和硫化物的步驟。
[0051]再生氣體可以包括氮或干燥空氣,其被加熱后供給到所述吸附塔。
[0052]再生氣體的加熱可以由弓丨擎的余熱實現(xiàn)。
[0053]在向所述二氧化碳貯藏所運送所述二氧化碳時,可將通過在所述二氧化碳供給路徑中使一部分所述二氧化碳氣化而制作的活塞氣體再次供給到所述二氧化碳儲罐。
[0054]在向所述二氧化碳貯藏所運送所述二氧化碳時,可將通過使所述二氧化碳儲罐中儲藏的所述二氧化碳流出并氣化而制作的活塞氣體再次供給到所述二氧化碳儲罐。
[0055]有益.效果
[0056]本發(fā)明的實施例通過去除和回收二氧化碳儲罐中產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體的過程,能夠使二氧化碳儲罐的內(nèi)部壓力維持一定,并且不會在運送過程中將回收的二氧化碳排放到大氣,而是將其再次回收到捕集源。
[0057]此外,通過僅將不必要的不凝性氣體排放到大氣中,能夠增加二氧化碳儲罐的安全性及穩(wěn)定性。
[0058]并且,在向二氧化碳貯藏所注入二氧化碳時,通過將吸附的二氧化碳用作為使所述二氧化碳儲罐的內(nèi)部壓力維持一定而供給的活塞氣體,能夠減少管理費。
[0059]此外,由于不需要以往為使蒸發(fā)氣體液化而所需的加壓設備及冷凍設備等,從而在經(jīng)濟性及工藝穩(wěn)定性性能方面帶來有益效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0060]圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明的一實施例的二氧化碳管理系統(tǒng)的示意圖。
[0061]圖2是用于說明根據(jù)圖1所示的二氧化碳管理系統(tǒng)的二氧化碳管理方法的圖。
[0062]圖3是圖示根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的二氧化碳管理系統(tǒng)的示意圖。
[0063]圖4是用于說明根據(jù)圖3所示的二氧化碳管理系統(tǒng)的二氧化碳管理方法的圖。
[0064]圖5是圖示根據(jù)本發(fā)明的又一實施例的二氧化碳管理系統(tǒng)的示意圖。
[0065]圖6是用于說明根據(jù)圖5所示的二氧化碳管理系統(tǒng)的二氧化碳管理方法的圖。
[0066]圖7是圖示根據(jù)本發(fā)明的又一實施例的二氧化碳管理系統(tǒng)的示意圖。
[0067]圖8是用于說明根據(jù)圖7所示的二氧化碳管理系統(tǒng)的二氧化碳管理方法的圖。
[0068]圖9、圖10及圖11分別是圖示根據(jù)圖7的變形實施例的二氧化碳管理系統(tǒng)的示意圖。
[0069]圖12是圖示根據(jù)本發(fā)明的又一實施例的二氧化碳管理系統(tǒng)的示意圖。
[0070]圖13是用于說明根據(jù)圖12所示的二氧化碳管理系統(tǒng)的二氧化碳管理方法的圖。

【具體實施方式】
[0071]以下,將參照附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細的說明。但是,本發(fā)明所屬【技術領域】的技術人員容易理解,附圖只是為了更容易地公開本發(fā)明的內(nèi)容而說明的,本發(fā)明的范圍不由附圖的范圍所限定。
[0072]此外,提前聲明,在說明本發(fā)明的實施例時,對于具有相同功能的結構部分僅是使用相同名稱及相同符號,實際上與現(xiàn)有的二氧化碳供給裝置不完全相同。
[0073]此外,本申請中使用的術語只是用于說明特定的實施例,并不旨在限定本發(fā)明。單數(shù)的表達,只要是在文章脈絡中沒有明確表示其它含義,則包括復數(shù)的表達。本申請中,“包括”或“具有”等術語應理解為是為了指定存在說明書中記載的特征、數(shù)字、步驟、動作、結構部件、部件或其組合,而不預先排除一個或更多個其它特征或數(shù)字、步驟、動作、結構部件、部件或其組合的存在或附加可能性。
[0074]圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明的一實施例的二氧化碳管理系統(tǒng)的示意圖。
[0075]如圖所示,二氧化碳管理系統(tǒng)100包括二氧化碳儲罐110、二氧化碳供給線111、二氧化碳注入線121和第I 二氧化碳回收線131。
[0076]二氧化碳儲罐110被隔熱處理,使得阻斷從外部流入的熱而在內(nèi)部不產(chǎn)生蒸發(fā)氣體,并且液態(tài)二氧化碳從二氧化碳臨時貯藏所130通過二氧化碳供給線111被供給并儲藏。
[0077]二氧化碳供給線112在所述二氧化碳供給線111的末端分支并延長到所述二氧化碳儲罐110的上部內(nèi)部,此時在所述二氧化碳供給線112上設置有第I流量控制閥112a。
[0078]此外,在所述二氧化碳儲罐110的上部內(nèi)部區(qū)域中的所述二氧化碳供給線112上可以設置至少一個以上的噴嘴(Nozzle) 112b,例如霧化噴嘴(Atomizing Nozzle)。
[0079]利用所述噴嘴112b供給二氧化碳時,由于焦耳-湯姆遜(Joule-Thomson,JT)效果,使二氧化碳溫度降低,從而能夠在所述二氧化碳儲罐110中抑制蒸發(fā)氣體,使所述二氧化碳儲罐110的溫度維持一定,并防止儲罐發(fā)生故障。
[0080]液態(tài)二氧化碳供給線113從所述二氧化碳供給線111的末端分支并連接到所述二氧化碳儲罐110。此時,液態(tài)二氧化碳供給線113延長至所述二氧化碳儲罐110的下部,以使二氧化碳供給時產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體最少化。此外,在所述液態(tài)二氧化碳供給線113上設置第2流量控制閥113a。
[0081]二氧化碳注入線121與設置在所述二氧化碳儲罐110內(nèi)的吸入泵123連接并延長至二氧化碳貯藏所150,如油井(Well)。并且,在所述二氧化碳注入線121上設置有加壓泵125、氣化裝置127及第I加熱裝置129。
[0082]第I 二氧化碳回收線131在所述加壓泵125前端的所述二氧化碳注入線121途中分支并連接到所述二氧化碳儲罐110,并且在所述第I 二氧化碳回收線131上設置有第I氣化用熱交換器133。
[0083]根據(jù)這種本實施例的二氧化碳管理系統(tǒng)的二氧化碳管理方法如下。
[0084]圖2是用于說明根據(jù)圖1所示的二氧化碳管理系統(tǒng)的二氧化碳管理方法的圖。
[0085]參照圖2,首先從捕集有二氧化碳的二氧化碳臨時貯藏所130通過二氧化碳供給線111和氣態(tài)二氧化碳供給線112向所述二氧化碳儲罐110移送二氧化碳。-①
[0086]此時,隨著使用氣態(tài)二氧化碳供給線112的噴嘴112b,當所述二氧化碳儲罐110的溫度達到規(guī)定溫度時,關閉設置在所述二氧化碳供給線112上的第I流量控制閥112a,并且開啟第2流量控制閥113a,使得液態(tài)二氧化碳通過從所述二氧化碳供給線111分支的液態(tài)二氧化碳供給線113被供給至所述二氧化碳儲罐110。-②
[0087]這樣儲藏的液態(tài)二氧化碳由設置在所述二氧化碳儲罐110內(nèi)的吸入泵123通過所述二氧化碳注入線121被移送到二氧化碳貯藏所150。-③
[0088]在被移送到二氧化碳貯藏所150時,利用壓力泵125被加壓至特定壓力,此時,液態(tài)二氧化碳被加壓至可達到氣體及超臨界狀態(tài)的壓力(約30?120bar)。氣體的情況下被加壓至約30?74bar,而超臨界的情況下被加壓至75?120bar。
[0089]被加壓的液態(tài)二氧化碳通過氣化裝置127被氣化,并且被供給到二氧化碳貯藏所150并被加熱至能夠充分利用的特定溫度。此時,二氧化碳能夠維持在氣體或超臨界狀態(tài),其中,為了維持在超臨界狀態(tài),加熱至32°C以上。
[0090]另一方面,在將二氧化碳儲罐110中儲藏的二氧化碳向貯藏所150注入時,內(nèi)部儲藏的二氧化碳被冷凝及減壓,從而所述二氧化碳儲罐110內(nèi)的環(huán)境改變成所設置的吸入泵123不能充分運行的環(huán)境。因此,能夠維持二氧化碳儲罐110的壓力使得吸入泵123能夠順暢地運行。
[0091]在使通過設置在加壓泵125前端的所述二氧化碳注入線121上的第I 二氧化碳回收線131注入到貯藏所的液態(tài)二氧化碳中的一部分流出并氣化后,再次供給至所述二氧化碳儲罐110。-④
[0092]在本發(fā)明的實施例中,將再次供給到所述二氧化碳儲罐110的氣體稱為活塞氣體,隨著這種活塞氣體的再次供給,所述二氧化碳儲罐110的壓力維持一定,從而能夠向貯藏所順暢地供給二氧化碳。
[0093]圖3是圖示根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的二氧化碳管理系統(tǒng)的示意圖。
[0094]如圖所示,根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的二氧化碳管理系統(tǒng)200與已說明的圖1的二氧化碳管理系統(tǒng)100類似,由此省略對具有相同功能的結構的說明。
[0095]參照圖3,二氧化碳管理系統(tǒng)200與圖1的實施例不同,包括排出泵143、第2 二氧化碳回收線141、第2氣化用熱交換器143。
[0096]排出泵143被配置在所述二氧化碳儲罐110內(nèi),以排出在所述二氧化碳儲罐110中儲藏的液態(tài)二氧化碳。
[0097]第2 二氧化碳回收線141從所述排出泵143引出,并重新連接到所述二氧化碳儲罐110。此時,在第2 二氧化碳回收線141上設置第2氣化用熱交換器145。
[0098]圖4是用于說明根據(jù)圖3所示的二氧化碳管理系統(tǒng)的二氧化碳管理方法的圖。
[0099]圖4也同樣省略對與圖2中的二氧化碳管理方法相同的說明。在將二氧化碳儲罐110中儲藏的二氧化碳向貯藏所注入時,通過配置在所述二氧化碳儲罐110上的排出泵143排出液態(tài)二氧化碳,被排出的液態(tài)二氧化碳經(jīng)由所述第2氣化用熱交換器145氣化后,氣態(tài)二氧化碳被重新供給到所述二氧化碳儲罐110。
[0100]如此,根據(jù)圖4的實施例與之前的圖2的實施例相同,二氧化碳儲罐110的壓力維持一定,從而能夠向貯藏所順暢地供給二氧化碳。
[0101]圖5是圖示根據(jù)本發(fā)明的又一實施例的二氧化碳管理系統(tǒng)的示意圖。
[0102]根據(jù)圖5的實施例也同樣與已說明的圖1的二氧化碳管理系統(tǒng)類似,由此省略對具有相同功能的結構的說明。
[0103]圖5所示的二氧化碳管理系統(tǒng)300中,替代圖1的第I 二氧化碳回收線131及第I氣化用熱交換器133,在氣化裝置127后端的所述二氧化碳注入線121的途中分支的第3二氧化碳回收線151連接到所述二氧化碳儲罐110。
[0104]此時,所述第3 二氧化碳回收線151可以連接在設置于所述二氧化碳注入線121的加熱裝置129之前或連接在所述加熱裝置129之后。
[0105]圖6是用于說明根據(jù)圖5所示的二氧化碳管理系統(tǒng)的二氧化碳管理方法的圖。
[0106]圖6也同樣省略對與圖2中的二氧化碳管理方法相同的說明。在將二氧化碳儲罐110中儲藏的液態(tài)二氧化碳向貯藏所注入時,經(jīng)由所述氣化裝置127而狀態(tài)發(fā)生變化的氣態(tài)二氧化碳通過第3 二氧化碳回收線151重新供給到所述二氧化碳儲罐110。
[0107]如此,根據(jù)圖6的實施例與之前的圖2的實施例相同,二氧化碳儲罐110的壓力維持一定,從而能夠向貯藏所順暢地供給二氧化碳。
[0108]另一方面,盡管根據(jù)圖1、圖3及圖5的實施例是再利用二氧化碳儲罐內(nèi)儲藏的二氧化碳而使所述二氧化碳儲罐的內(nèi)部壓力維持一定,但是本發(fā)明的實施例與可此不同,即能夠將另外的輔助二氧化碳供給源設置在所述二氧化碳儲罐外部,從而供給氣態(tài)二氧化碳。
[0109]由此,也能夠帶來與圖1、圖3及圖5相同的效果。
[0110]圖7是圖示根據(jù)本發(fā)明的又一實施例的二氧化碳管理系統(tǒng)的示意圖。
[0111]如圖所示,根據(jù)本發(fā)明的又一實施例的二氧化碳管理系統(tǒng)也同樣省略對與已說明的圖1的二氧化碳管理系統(tǒng)相同的結構及相同的功能的說明。
[0112]參照圖7,二氧化碳管理系統(tǒng)400包括根據(jù)圖1的實施例的結構部分、二氧化碳吸附線161、再生氣體供給線171和氣體排出線175。
[0113]二氧化碳吸附線161連接到所述二氧化碳儲罐110上部,并且吸附塔160設置在所述二氧化碳吸附線161上。
[0114]對吸附塔160的數(shù)量沒有限制,但可以根據(jù)所述二氧化碳儲罐110中產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體的量而不同。但是,為了在一個吸附塔160不能正常發(fā)揮固有功能時能夠進行輔助,可以并列設置至少兩個以上的吸附塔。
[0115]吸附塔160使用的吸附劑為表面積大的多孔性物質(zhì),只要是能夠吸附蒸發(fā)氣體內(nèi)二氧化碳的物質(zhì),則任何物質(zhì)都可以,但是至少包括活性炭(Activated Carbon)、沸石(Zeolite)和分子篩(Molecular Sieve)中的至少一個。
[0116]通過所述吸附劑的二氧化碳的吸附量在約45磅/平方英寸(Psia)的低壓下、在活性炭和分子篩的情況下大約是4.1mol C02/kg-吸附劑(Adsorbent),而在約275Psia的高壓下,活性炭具有8.8mol C02/kg-吸附劑的量,分子篩具有5.2 mo I C02/kg-吸附劑的量。
[0117]這種吸附塔160選擇性地吸附蒸發(fā)氣體內(nèi)的二氧化碳,不吸附甲烷(CH4)、氮(N2)、氧(O2)、氫(H2)、氬(Ar)等不凝性氣體,并將這些氣體通過將在以后說明的氣體排出線175向外部排放到大氣中。
[0118]此外,雖然圖中沒有圖示,但導向吸附塔可以設置在所述吸附塔160之前的所述二氧化碳吸附線161上。導向吸附塔也同樣對數(shù)量沒有限制,設置兩個以上時可以并列配置。導向吸附塔使用的吸附劑包括3A、4A及13X的沸石、分子篩和硅膠中的至少一個。
[0119]這種導向吸附塔能夠預先防止由于蒸發(fā)氣體內(nèi)包含的水或其它硫化物等物質(zhì)而導致吸附塔的性能降低。
[0120]即在二氧化碳貯藏所130的液態(tài)二氧化碳被供給到所述二氧化碳儲罐110的過程中,由于外部環(huán)境或供給環(huán)境導致水或硫化物等物質(zhì)與二氧化碳混合并被供給,因此會產(chǎn)生吸附塔160中的二氧化碳吸附功能降低的問題。
[0121]導向吸附塔被設置在所述吸附塔之前的所述二氧化碳吸附線161上,能夠防止如上所述的二氧化碳吸附功能的降低。
[0122]再生氣體供給線171從內(nèi)部或外部的再生氣體供給源170連接到所述吸附塔160,并且在所述再生氣體供給線171上設置有第2加熱裝置173。
[0123]再生氣體供給源170中供給的再生氣體用于使吸附塔160中吸附的二氧化碳脫附而再生,該再生氣體可以包括氮(N2)或作為干燥氣體(Dry Gas)的干燥空氣。
[0124]氣體排出線175從所述再生氣體供給線171分支并延長到外部,并且設置有第4流量控制閥175a。二氧化碳儲罐110中產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體內(nèi)的甲烷(CH4)、氮(N2)、氧(O2)、氫(H2)、氬(Ar)等不凝性氣體,在經(jīng)過吸附塔160進行的吸附工序后通過所述氣體排出線175排放到大氣中。
[0125]氣體排出線175可以不與所述再生氣體供給線連接,而是直接連接到所述吸附塔并向外部延長,以使所述不凝性氣體排放到大氣中。
[0126]第I移送用線181可以連接到所述二氧化碳儲罐110上部,并且與陸上捕集源180連接,從而能夠移送從所述二氧化碳儲罐110產(chǎn)生的大量的蒸發(fā)氣體,并且,在所述第I移送用線181上可以設置有第3流量控制閥181a。
[0127]此外,第I移送用線181可以與在所述二氧化碳吸附線161的途中分支并延長的第2移送用線183連接。
[0128]此外,第I移送用線181可以不與所述二氧化碳儲罐110連接,而直接連接到所述二氧化碳吸附線161上。
[0129]圖8是用于說明根據(jù)圖7所示的二氧化碳管理系統(tǒng)的二氧化碳管理方法的圖。
[0130]圖8也同樣省略對與圖2中二氧化碳管理方法相同的方法的說明,觀察根據(jù)圖8的二氧化碳管理方法如下。初期通過圖2的方法將二氧化碳供給到所述二氧化碳儲罐時,產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體較多的情況下,由于此時蒸發(fā)氣體中包含的二氧化碳的量多,因此開啟第I移送用線181的第3流量控制閥181a,將所述蒸發(fā)氣體向陸上或海上捕集源180移送?;蛘?,經(jīng)由連接到二氧化碳吸附塔線161的第2移送用線183及第I移送用線181,將所述蒸發(fā)氣體向捕集源180移送。-①
[0131]此后,蒸發(fā)氣體量減少時,關閉第3流量控制閥181a,產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體通過與所述二氧化碳儲罐110連接的二氧化碳吸附線161被移送到吸附塔160。-②
[0132]另一方面,在將二氧化碳貯藏所的二氧化碳向所述二氧化碳儲罐供給的過程中,因外部環(huán)境或供給環(huán)境,甲烷(CH4)、氮(N2)、氧(O2)、氫(H2)、気(Ar)等不凝性氣體可能會與二氧化碳一起混合而被供給。因此,蒸發(fā)氣體可能包含二氧化碳以外的不凝性氣體。
[0133]在所述吸附塔160中,只選擇性地吸附所述蒸發(fā)氣體內(nèi)的二氧化碳,剩余的不凝性氣體通過再生氣體供給線171的一部分及氣體排出線175排放到大氣中,或在氣體排出線175直接連接到所述吸附塔160的情況下,所述沒有被吸附的不凝性氣體僅通過所述氣體排出線175排放到大氣中。-③
[0134]在氣體排出線175上可以設置能夠檢測二氧化碳濃度的檢測部,可以根據(jù)大氣排放的不凝性氣體中包含的二氧化碳的量,運行多個吸附塔中的一部分或全部。此時,吸附塔在內(nèi)部壓力O?7bar之間運行,而為了提高吸附效率,吸附塔內(nèi)部壓力可以是0.5?
4.0bar。此外,吸附塔的運行溫度可以是-25°C?30°C。
[0135]這種吸附塔160的內(nèi)部壓力及運行溫度可以根據(jù)吸附劑種類、大小及形狀而不同。如果蒸發(fā)氣體的溫度過低時,可以在所述吸附塔前端設置運行加熱用熱交換器,以提高吸附塔中的吸附率。
[0136]此后,儲藏的液態(tài)二氧化碳由設置于所述二氧化碳儲罐110內(nèi)的吸入泵123,通過所述二氧化碳注入線121被供給到二氧化碳貯藏所150。-④
[0137]此時,為使二氧化碳儲罐110的內(nèi)部壓力維持一定,關閉氣體排出線175的第4流量閥175a,再生氣體從再生氣體供給源170通過再生氣體供給線171被供給到所述吸附塔160。再生氣體是氮或干燥空氣,在氮的情況下,在被供給到所述吸附塔之前由第2加熱裝置173被加熱至約50?60°C。通過所述再生氣體,吸附塔160中的二氧化碳被脫附,而所述二氧化碳通過所述二氧化碳吸附線161與再生氣體一起被供給到二氧化碳儲罐110。-⑤
[0138]由此,能夠使二氧化碳儲罐的泵123的吸入壓力維持一定。
[0139]在二氧化碳都被供給到二氧化碳貯藏所150后,供給到所述二氧化碳儲罐110的再生氣體及二氧化碳能夠被回收至陸上捕集源或再生氣體供給源。
[0140]在根據(jù)圖8的實施例中,將向二氧化碳儲罐供給二氧化碳時產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體移送并在吸附塔中吸附二氧化碳。但是在儲藏于二氧化碳儲罐后,搬運二氧化碳時,由于從大氣向所述二氧化碳儲罐導入的熱或由所述二氧化碳儲罐的移動而產(chǎn)生的流體動能的增加而產(chǎn)生蒸發(fā)氣體的情況下,也被移送到所述吸附塔,從而實現(xiàn)吸附工序。
[0141]如此,根據(jù)圖8的實施例,將在二氧化碳儲罐中產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體,利用吸附劑維持注入到所述二氧化碳貯藏所時所需的二氧化碳儲罐的壓力。
[0142]此外,由于不需要以往為使蒸發(fā)氣體液化而所需的加壓設備及冷凍設備等,能夠在經(jīng)濟性及工藝穩(wěn)定性性能方面帶來有益效果。
[0143]另一方面,在吸附塔中用于維持二氧化碳儲罐的內(nèi)部壓力的二氧化碳的脫附量較小的情況下,如下面的圖9、圖10及圖11所示,利用具備第I 二氧化碳回收線、第2 二氧化碳回收線和第3 二氧化碳回收線的二氧化碳再用設備向所述二氧化碳儲罐移送氣化的二氧化碳。由此,使二氧化碳儲罐的壓力維持一定,從而能夠穩(wěn)定地注入到二氧化碳貯藏所。
[0144]圖12是圖示根據(jù)本發(fā)明的又一實施例的二氧化碳管理系統(tǒng)的示意圖。
[0145]如圖所示,根據(jù)本發(fā)明的又一實施例的二氧化碳管理系統(tǒng)500也同樣省略對與已說明的圖7的二氧化碳管理系統(tǒng)400相同的結構及相同的功能的說明。
[0146]參照圖12,二氧化碳管理系統(tǒng)500包括根據(jù)圖7的實施例的結構部分、導向吸附塔161a、第4 二氧化碳回收線191和氣體排出連接線197。
[0147]導向吸附塔161a設置在吸附塔160之前的所述二氧化碳吸附線161上。
[0148]第4 二氧化碳回收線191在所述吸附塔160前端的所述二氧化碳吸附線161途中分支并連接到所述二氧化碳儲罐110,并且在所述二氧化碳吸附線161的途中分支的地點附近的所述第4 二氧化碳回收線191上設置有第5流量控制閥192。
[0149]此外,所述第5流量控制閥192后端的所述第4 二氧化碳回收線191上設置有第I熱交換器191a及二氧化碳分離膜191b。
[0150]所述分離膜191b的材料只要是能夠分離被脫附的二氧化碳和再生氣體的材料均可,但是至少包括卡多聚酰胺(Cardo Polyamide)、樹枝狀大分子(Dendrimer)、Y_沸石、二氧化硅、碳、碳硅中的至少一個。
[0151]氣體排出連接線197從所述分離膜191b延長連接至氣體排出線175。
[0152]第2熱交換器193a可以設置在第2加熱裝置173前端的再生氣體供給線171上,二氧化碳循環(huán)線193可以從第4 二氧化碳回收線191分支并連接到所述第2熱交換器193a,并且從所述第2熱交換器193a再次連接到所述第4 二氧化碳回收線191。
[0153]此時,可以在所述二氧化碳循環(huán)線193連接至所述第4 二氧化碳回收線191的兩個地點之間的所述第4 二氧化碳回收線191上設置有第6流量控制閥193b。
[0154]圖13是用于說明根據(jù)圖12所示的二氧化碳管理系統(tǒng)的二氧化碳管理方法的圖。
[0155]圖13同樣省略對與圖8中二氧化碳管理方法相同的方法的說明,觀察根據(jù)圖13的二氧化碳管理方法如下。初期在向二氧化碳儲罐I1供給二氧化碳后,或運送儲藏于所述二氧化碳儲罐110中的二氧化碳時,在所述二氧化碳儲罐110中產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體通過與所述二氧化碳儲罐110連接的二氧化碳吸附線161被移送到吸附塔160。-①
[0156]在吸附塔160中只選擇性地吸附所述蒸發(fā)氣體內(nèi)的二氧化碳,剩余的不凝性氣體通過再生氣體供給線171的一部分及氣體排出線175排放到大氣中。-②
[0157]二氧化碳儲罐110中儲藏的液態(tài)二氧化碳由所述二氧化碳儲罐110內(nèi)設置的吸入泵123,通過所述二氧化碳注入線121被供給到二氧化碳貯藏所150。-③
[0158]此時,為使二氧化碳儲罐110的內(nèi)部壓力維持一定,關閉氣體排出線175的第4流量閥175a,再生氣體從再生氣體供給源170通過再生氣體供給線171被供給到所述吸附塔160。再生氣體通過設置于再生氣體供給線171上的第2熱交換器193a預先加熱,此后由第2加熱裝置173加熱并被供給到所述吸附塔160。加熱溫度為大約150°C。-④
[0159]二氧化碳從所述吸附塔160中被所述再生氣體脫附下來。關閉第6流量控制閥193b,使得所述二氧化碳通過第4 二氧化碳回收線191與所述再生氣體一起被移送到設置在所述二氧化碳循環(huán)線193上的第2熱交換器193a。此后,從第2熱交換器193a流出的所述脫附的二氧化碳和再生氣體在所述第I熱交換器191a中被冷卻,并在分離膜191b中被分離為二氧化碳和再生氣體,在分離膜191b中分離的二氧化碳被供給到二氧化碳儲罐110,再生氣體通過氣體排出連接線197和氣體排出線175排放到大氣中。-⑤
[0160]此時,第I熱交換器191a的媒介可以是空氣。
[0161]由此,能夠使二氧化碳儲罐的吸入泵123的吸入壓力維持一定,從而向二氧化碳貯藏所150順暢地供給二氧化碳。
[0162]在二氧化碳都被供給到二氧化碳貯藏所150后,供給到所述二氧化碳儲罐110的二氧化碳能夠被回收至陸上捕集源。
[0163]另一方面,在所述儲藏的二氧化碳都被供給到二氧化碳貯藏所后回航時,可以提高第2熱交換器的加熱溫度,使得能夠利用所述再生氣體完全將吸附的二氧化碳脫附下來。此時,第2熱交換器可以是船舶的引擎。即可以利用船舶的引擎中產(chǎn)生的余熱將所述再生氣體加熱至150?320°C。
[0164]如此,根據(jù)圖13的實施例中,通過去除和回收二氧化碳儲罐中產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體的過程,能夠使二氧化碳儲罐的內(nèi)部壓力維持一定,并且不會將回收的二氧化碳在運送中排放到大氣中,而是再次回收到捕集源。
[0165]此外,通過僅將不必要的不凝性氣體排放到大氣中,能夠增加二氧化碳儲罐的安全性及穩(wěn)定性。
[0166]此外,在向二氧化碳貯藏所注入二氧化碳時,通過將吸附的二氧化碳用作為使所述二氧化碳儲罐的內(nèi)部壓力維持一定而供給的活塞氣體,能夠減少管理費。
[0167]另一方面,在吸附塔中用于維持二氧化碳儲罐的內(nèi)部壓力的二氧化碳的脫附量小的情況下,如圖1、圖3及圖5所示,利用具備第I 二氧化碳回收線、第2 二氧化碳回收線和第3 二氧化碳回收線的二氧化碳再用設備向所述二氧化碳儲罐額外供給氣化的二氧化碳。由此,使二氧化碳儲罐的壓力維持一定,從而能夠穩(wěn)定地注入到二氧化碳貯藏所。
[0168]本發(fā)明不限于以上說明的實施例,而是由權利要求書記載的內(nèi)容所定義,并且本發(fā)明所屬【技術領域】的技術人員在權利要求書記載的權利范圍內(nèi)能夠進行多種變形和改進是顯而易見的。
【權利要求】
1.一種二氧化碳管理系統(tǒng)包括: 二氧化碳注入線,其用于將在二氧化碳儲罐中臨時儲藏的二氧化碳運送至二氧化碳貯藏所; 加壓泵、氣化裝置及加熱裝置,這些裝置設置在所述二氧化碳注入線上;以及二氧化碳再用設備,在將所述二氧化碳供給到所述二氧化碳貯藏所時,所述二氧化碳再用設備通過再利用所述二氧化碳儲罐中儲藏的二氧化碳,使所述二氧化碳儲罐的壓力維持一定
2.根據(jù)權利要求1所述的二氧化碳管理系統(tǒng),所述二氧化碳再用設備包括: 第I 二氧化碳回收線,其在所述加壓泵前端的所述二氧化碳注入線的途中分支并連接到所述二氧化碳儲罐;以及 氣化用熱交換器,其設置在所述第I 二氧化碳回收線上。
3.根據(jù)權利要求1所述的二氧化碳管理系統(tǒng),所述二氧化碳再用設備包括: 第2 二氧化碳回收線,其從所述二氧化碳儲罐內(nèi)設置的排出泵引出并再次與所述二氧化碳儲罐連接;以及 氣化用熱交換器,其設置在所述第2 二氧化碳回收線上。
4.根據(jù)權利要求1所述的二氧化碳管理系統(tǒng),所述二氧化碳再用設備包括: 第3 二氧化碳回收線,其在所述氣化裝置后端的所述二氧化碳注入線的途中分支并連接到所述二氧化碳儲罐。
5.根據(jù)權利要求1至4中的任意一項所述的二氧化碳管理系統(tǒng),進一步包括: 二氧化碳供給線,其用于從二氧化碳臨時貯藏所供給所述二氧化碳; 氣態(tài)二氧化碳供給線,其從二氧化碳供給線分支并與所述二氧化碳儲罐上部連接;以及 液態(tài)二氧化碳供給線,其從二氧化碳供給線分支并與所述二氧化碳儲罐下部連接。
6.根據(jù)權利要求5所述的二氧化碳管理系統(tǒng),在所述氣態(tài)二氧化碳供給線上設置有多個噴嘴。
7.—種二氧化碳管理系統(tǒng),包括: 二氧化碳供給線,其從二氧化碳忙藏所向所述二氧化碳儲罐連接; 二氧化碳注入線,其從所述二氧化碳儲罐延長到二氧化碳貯藏所,并且設置有加壓泵、氣化裝置及第I加熱裝置; 二氧化碳吸附線,其連接到所述二氧化碳儲罐上部,并且設置有吸附塔; 再生氣體供給線,其從再生氣體源連接到所述吸附塔,并且設置有第2加熱裝置;以及 氣體排出線,其從所述再生氣體供給線分支并向外部延長
8.根據(jù)權利要求7所述的二氧化碳管理系統(tǒng),進一步包括: 第I 二氧化碳回收線,其在加壓泵前端的所述二氧化碳注入線的途中分支并連接到所述二氧化碳儲罐;以及 氣化用熱交換器,其設置在所述第I 二氧化碳回收線上
9.根據(jù)權利要求7所述的二氧化碳管理系統(tǒng),進一步包括: 第2 二氧化碳回收線,其在氣化裝置后端的所述二氧化碳注入線的途中分支并連接到所述二氧化碳儲罐。
10.根據(jù)權利要求7所述的二氧化碳管理系統(tǒng),進一步包括: 第3 二氧化碳回收線,其從二氧化碳儲罐內(nèi)設置的排出泵中引出并再次與所述二氧化碳儲罐連接;以及 氣化用熱交換器,其設置在所述第3 二氧化碳回收線上
11.根據(jù)權利要求8至10中的任意一項所述的二氧化碳管理系統(tǒng),進一步包括: 二氧化碳供給線,其用于從二氧化碳臨時貯藏所供給所述二氧化碳; 氣態(tài)二氧化碳供給線,其從二氧化碳供給線分支并與所述二氧化碳儲罐上部連接;以及 液態(tài)二氧化碳供給線,其從二氧化碳供給線分支并與所述二氧化碳儲罐下部連接。
12.根據(jù)權利要求7所述的二氧化碳管理系統(tǒng),所述吸附塔的數(shù)量是兩個以上,并且并列配置。
13.根據(jù)權利要求7或12所述的二氧化碳管理系統(tǒng),所述吸附塔使用的吸附劑包括活性炭、沸石和分子篩中的至少一個。
14.根據(jù)權利要求7所述的二氧化碳管理系統(tǒng),進一步包括設置在所述吸附塔之前的所述二氧化碳吸附線上的導向吸附塔,以吸附與所述二氧化碳儲罐中儲藏的二氧化碳混合的水或硫化物。
15.根據(jù)權利要求14所述的二氧化碳管理系統(tǒng),所述導向吸附塔使用的吸附劑包括3A、4A及13X的沸石、分子篩和硅膠中的至少一個。
16.根據(jù)權利要求7所述的二氧化碳管理系統(tǒng),所述再生氣體包括氮或干燥空氣。
17.根據(jù)權利要求7所述的二氧化碳管理系統(tǒng),進一步包括: 第4 二氧化碳回收線,其從吸附塔前端的所述二氧化碳吸附線分支并連接到所述二氧化碳儲罐,并且設置有第I熱交換器及二氧化碳分離膜;以及 氣體排出連接線,其從所述分離膜連接到所述氣體排出線。
18.根據(jù)權利要求17所述的二氧化碳管理系統(tǒng),進一步包括設置在所述吸附塔之前的所述二氧化碳吸附線上的導向吸附塔,以吸附與所述二氧化碳儲罐中儲藏的二氧化碳混合的水或硫化物。
19.根據(jù)權利要求17所述的二氧化碳管理系統(tǒng),所述分離膜的材料包括卡多聚酰胺、樹枝狀大分子、Y-沸石、二氧化娃、碳、碳娃中的至少一個。
20.根據(jù)權利要求17所述的二氧化碳管理系統(tǒng), 在第2加熱裝置前端的再生氣體供給線上設置有第2熱交換器, 并且,所述二氧化碳管理系統(tǒng)進一步包括: 二氧化碳循環(huán)線,其從所述第4 二氧化碳回收線分支并連接到所述第2熱交換器,并且從所述第2熱交換器再次與所述第4 二氧化碳回收線連接。
21.根據(jù)權利要求7所述的二氧化碳管理系統(tǒng),進一步包括:第I移送用線,其連接到所述二氧化碳儲罐上部并延長到陸上捕集源。
22.根據(jù)權利要求21所述的二氧化碳管理系統(tǒng),進一步包括:第2移送用線,其在第I移送用線的途中分支并與所述二氧化碳吸附線連接。
23.根據(jù)權利要求7所述的二氧化碳管理系統(tǒng),進一步包括:第2移送用線,其在所述二氧化碳吸附線的途中分支并延長到陸上捕集源。
24.一種二氧化碳管理方法,包括以下步驟: 在吸附塔中吸附二氧化碳儲罐中產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體中的二氧化碳的步驟; 對所述二氧化碳儲罐中儲藏的二氧化碳進行加壓和氣化后供給到二氧化碳貯藏所步驟;以及 供給再生氣體而從所述吸附塔脫附所述二氧化碳后,將所述脫附的二氧化碳移送到所述二氧化碳儲罐的步驟, 其中,在將所述脫附的二氧化碳向所述二氧化碳儲罐供給時,所述再生氣體與二氧化碳一起移送到所述二氧化碳儲罐或由分離膜排出到外部。
25.根據(jù)權利要求24所述的二氧化碳管理方法,進一步包括:在二氧化碳吸附前去除所述蒸發(fā)氣體中包含的水和硫化物的步驟。
26.根據(jù)權利要求24所述的二氧化碳管理方法,所述再生氣體被加熱后,供給到所述吸附塔。
27.根據(jù)權利要求26所述的二氧化碳管理方法,所述再生氣體的加熱由引擎的余熱實現(xiàn)。
28.根據(jù)權利要求25至28中的任意一項所述的二氧化碳管理方法,在向所述二氧化碳貯藏所運送所述二氧化碳時,將通過在所述二氧化碳供給路徑中使一部分所述二氧化碳氣化而制作的活塞氣體再次供給到所述二氧化碳儲罐。
29.根據(jù)權利要求25至28中的任意一項所述的二氧化碳管理方法,在向所述二氧化碳貯藏所運送所述二氧化碳時,將通過使所述二氧化碳儲罐中儲藏的所述二氧化碳流出并氣化而制作的活塞氣體再次供給到所述二氧化碳儲罐。
【文檔編號】F17C7/04GK104203745SQ201280071703
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2012年10月10日 優(yōu)先權日:2012年3月22日
【發(fā)明者】高旻守, 金承赫, 李鐘哲 申請人:三星重工業(yè)有限公司
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