太陽能加熱系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及可再生能源利用領域,尤其涉及一種太陽能加熱系統。
【背景技術】
[0002]目前,國際上常用的CO2分離方法有吸收法、吸附法和膜分離法等,吸收法是研究最早、應用最廣泛而成熟的CO2捕集方法。吸收法是利用吸收劑與CO2在吸收塔中進行物理或化學過程進行富集co2,然后在再生塔中對吸收劑進行解吸,得到純度較高的co2,同時吸收劑得到還原。
[0003]有機胺吸收法是應用最廣泛的化學吸收法,其CO2分離效率可達到約98%。然而,由于化學吸收法是利用吸收劑的化學可逆反應,吸收劑的再生不僅需要提供逆反應的反應熱,而且需提供較高的溶液顯熱和蒸汽汽化潛熱,因此會消耗大量蒸汽,增加了 CO2捕集成本。
[0004]在現有的工藝中,再生塔解吸的能量由低壓蒸汽提供,再沸器能量消耗占總能耗的50%左右,因此,降低再沸器的能耗對整個工藝的節能有重要意義。
[0005]太陽能是一種重要的可再生能源,其開發利用潛力巨大。近年來,太陽能利用技術在研究開發、商業化生產、市場開拓方面都獲得了長足發展,成為世界快速、穩定發展的新興產業之一。
【發明內容】
[0006]鑒于【背景技術】中存在的問題,本發明的一個目的在于提供一種太陽能加熱系統,其能充分利用太陽能,代替蒸汽加熱,降低了能耗。
[0007]本發明的另一個目的在于提供一種太陽能加熱系統,利用太陽能的高效集熱能力能夠充分滿足富液的解吸溫度要求。
[0008]為了實現上述目的,本發明提供了一種太陽能加熱系統,其連通氣體化學吸收和再生系統的再生塔,用于對再生塔的吸收氣體的富液進行加熱。太陽能加熱系統包括:太陽能集熱器、高溫導熱流體儲槽、低溫導熱流體儲槽、高溫導熱流體栗、低溫導熱流體栗、導熱流體循環栗和多級煮沸器。
[0009]太陽能集熱器采集太陽能,具有:太陽能集熱器導熱流體入口 ;以及太陽能集熱器導熱流體出口。
[0010]高溫導熱流體儲槽具有:高溫導熱流體儲槽入口,受控連通于太陽能集熱器導熱流體入口 ;以及高溫導熱流體儲槽出口。
[0011]低溫導熱流體儲槽儲存低溫導熱流體,具有:低溫導熱流體儲槽入口 ;以及低溫導熱流體儲槽出口。
[0012]高溫導熱流體栗具有:高溫導熱流體栗入口,受控連通于高溫導熱流體儲槽出口 ;以及高溫導熱流體栗出口。
[0013]低溫導熱流體栗具有:低溫導熱流體栗入口,受控連通于低溫導熱流體儲槽出口 ;以及低溫導熱流體栗出口,受控連通于太陽能集熱器導熱流體出口。
[0014]導熱流體循環栗具有:導熱流體循環栗入口 ;導熱流體循環栗出口,受控連通于太陽能集熱器導熱流體入口且受控連通于低溫導熱流體儲槽入口。
[0015]多級煮沸器與再生塔并聯連接,各級煮沸器具有:煮沸器富液入口,連通于再生塔;煮沸器導熱流體入口,受控連通于太陽能集熱器導熱流體出口且受控連通于高溫導熱流體栗出口 ;煮沸器富液出口,連通于再生塔;以及煮沸器導熱流體出口,受控連通于導熱流體循環栗入口。
[0016]其中,太陽能加熱系統采用日間模式工作時:
[0017]太陽能集熱器工作,低溫導熱流體栗入口連通于低溫導熱流體儲槽出口,低溫導熱流體栗出口連通于太陽能集熱器導熱流體入口,高溫導熱流體儲槽入口連通于太陽能集熱器導熱流體出口,各級煮沸器的煮沸器導熱流體入口連通于太陽能集熱器導熱流體出口,各級煮沸器的煮沸器導熱流體出口連通于導熱流體循環栗入口,導熱流體循環栗出口連通于太陽能集熱器導熱流體入口,高溫導熱流體栗入口不連通于高溫導熱流體儲槽出口,各級煮沸器的煮沸器導熱流體入口不連通于高溫導熱流體栗出口,導熱流體循環栗出口不連通于低溫導熱流體儲槽入口;
[0018]低溫導熱流體栗驅動低溫導熱流體儲槽中的低溫導熱流體經由低溫導熱流體儲槽出口、低溫導熱流體栗入口、低溫導熱流體栗、低溫導熱流體栗出口、太陽能集熱器導熱流體入口進入太陽能集熱器中,在太陽能集熱器中,與太陽能集熱器吸收的太陽能進行熱交換,低溫導熱流體吸熱變為高溫導熱流體,高溫導熱流體經由太陽能集熱器導熱流體出口排出,排出的高溫導熱流體的一部分經由高溫導熱流體儲槽入口流入高溫導熱流體儲槽中儲存,而排出的高溫導熱流體的另一部分經由各級煮沸器的煮沸器導熱流體入口進入各級煮沸器中,同時再生塔中的富液從再生塔中經由煮沸器富液入口進入各級煮沸器中,在各級煮沸器中,高溫導熱流體與富液進行熱交換,富液吸熱升溫至解吸溫度并經由煮沸器富液出口返回到再生塔中以進行解吸,高溫導熱流體放熱降溫變為低溫循環導熱流體,低溫循環導熱流體經由煮沸器導熱流體出口、導熱流體循環栗入口進入導熱流體循環栗再從導熱流體循環栗出口排出,經由導熱流體循環栗出口排出的低溫循環導熱流體與低溫導熱流體栗經由低溫導熱流體栗出口排出的低溫導熱流體合流一起進入太陽能集熱器,如此反復循環。
[0019]太陽能集熱系統采用夜間模式工作時:
[0020]太陽能集熱器停止工作,低溫導熱流體栗停止工作,低溫導熱流體栗入口不連通于低溫導熱流體儲槽出口,低溫導熱流體栗出口不連通于太陽能集熱器導熱流體入口,高溫導熱流體儲槽入口不連通于太陽能集熱器導熱流體出口,各級煮沸器的煮沸器導熱流體入口不連通于太陽能集熱器導熱流體出口,各級煮沸器的煮沸器導熱流體出口連通于導熱流體循環栗入口,導熱流體循環栗出口連通于低溫導熱流體儲槽入口,導熱流體循環栗出口不連通于太陽能集熱器導熱流體入口,高溫導熱流體栗入口連通于高溫導熱流體儲槽出口,各級煮沸器的煮沸器導熱流體入口連通于高溫導熱流體栗出口 ;
[0021 ] 高溫導熱流體栗驅動高溫導熱流體儲槽中的高溫導熱流體從高溫導熱流體儲槽中經由高溫導熱流體儲槽出口經由高溫導熱流體栗入口、高溫導熱流體栗、高溫導熱流體栗出口、各級煮沸器的煮沸器導熱流體入口進入各級煮沸器中,同時再生塔中的富液從煮沸器富液入口進入各級煮沸器中,在各級煮沸器中,高溫導熱流體與富液進行熱交換,富液吸熱升溫至解吸溫度并經由煮沸器富液出口返回到再生塔中以進行解吸,高溫導熱流體放熱降溫變為低溫循環導熱流體,低溫循環導熱流體經由煮沸器導熱流體出口、導熱流體循環栗入口進入導熱流體循環栗再從導熱流體循環栗出口排出,經由導熱流體循環栗出口排出的低溫循環導熱流體經由低溫導熱流體儲槽入口進入低溫導熱流體儲槽中作為低溫導熱流體儲存。
[0022]本發明的有益效果如下:在根據本發明的太陽能加熱系統中,太陽能集熱器采集太陽能并充分利用太陽能,代替蒸汽加熱,從而降低了能耗;同時采用多級煮沸器與氣體化學吸收和再生系統的再生塔并聯連接,利用太陽能的高效集熱能力充分滿足富液的解吸溫度要求。
【附圖說明】
[0023]圖1為氣體化學吸收和再生系統與本發明的太陽能加熱系統的連通示意圖,其中虛線框內所有元件與預熱換熱器一起構成本發明的太陽能加熱系統。
[0024]其中,附圖標記說明如下:
[0025]I太陽能加熱系統
[0026]11太陽能集熱器
[0027]IlA太陽能集熱器導熱流體入口
[0028]IlB太陽能集熱器導熱流體出口
[0029]111太陽能集熱件