4　工藝系統(tǒng)

4.1　一般規(guī)定

4.1.1　二氧化碳捕集宜采用化學(xué)吸收法。

4.1.2　捕集純化裝置的操作彈性宜取設(shè)計能力的50％～110％。

4.1.3　捕集純化裝置的年設(shè)計開工時數(shù)宜取8000h。

4.1.4　進(jìn)出捕集純化裝置的煙氣管道應(yīng)設(shè)切斷閥。切斷閥應(yīng)設(shè)置在操作方便的地方。

4.1.5　進(jìn)入吸收裝置的煙氣指標(biāo)宜符合下列規(guī)定：

1　溫度不宜高于45℃；

2　粉塵含量不宜大于5mg/Nm3；

3　SO2含量不宜大于10mg/Nm3；

4　NOx含量不宜大于50mg/Nm3。

4.1.6　捕集純化裝置的碳捕集率不宜低于80％，碳捕集率可按下式計算：

式中：——碳捕集率；

F1——吸收塔煙氣進(jìn)口流量，kg/h；

F2——吸收塔煙氣出口流量，kg/h；

C1——吸收塔進(jìn)口煙氣中二氧化碳濃度，kg/kg；

C2——吸收塔出口煙氣中二氧化碳濃度，kg/kg。

4.1.7　二氧化碳捕集裝置的能耗不宜高于4.2GJ/t CO2，二氧化碳捕集能耗可按本標(biāo)準(zhǔn)附錄A的方法計算。

4.1.8　二氧化碳產(chǎn)品指標(biāo)應(yīng)符合下列規(guī)定：

1　工業(yè)用二氧化碳應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)液體二氧化碳》GB/T 6052的有關(guān)規(guī)定；

2　滅火用二氧化碳應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《二氧化碳滅火劑》GB 4396的有關(guān)規(guī)定；

3　其他用途的二氧化碳應(yīng)符合設(shè)計委托書或設(shè)計合同的要求。

4.2　煙氣預(yù)處理

4.2.1　進(jìn)入吸收裝置的煙氣指標(biāo)不符合本標(biāo)準(zhǔn)第4.1.5條規(guī)定時，宜對煙氣進(jìn)行預(yù)處理。

4.2.2　煙氣預(yù)處理工藝應(yīng)采用直接噴淋冷卻方式，洗滌液應(yīng)根據(jù)煙氣中SOx、NOx含量選用工業(yè)水或堿液。

4.2.3　預(yù)處理系統(tǒng)的煙氣進(jìn)出口管道上應(yīng)設(shè)取樣口。

4.2.4　洗滌塔洗滌液出口管道上宜設(shè)pH計，洗滌液的pH值宜為6～8。

4.3　二氧化碳吸收與解吸

4.3.1　吸收劑應(yīng)選用吸收二氧化碳的能力強(qiáng)、再生性能好、腐蝕性小、不易降解的溶劑。

4.3.2　二氧化碳吸收與解吸系統(tǒng)應(yīng)保持水平衡。

4.3.3　二氧化碳吸收與解吸系統(tǒng)的能量應(yīng)回收利用。

4.3.4　吸收劑應(yīng)定期再生回用。

4.3.5　吸收塔、解吸塔宜采用填料塔，吸收塔的填料高度不宜高于20m，解吸塔的填料高度不宜高于15m。

4.3.6　吸收塔、解吸塔的設(shè)計空塔氣速宜取泛點氣速的50％～70％。

4.3.7　進(jìn)入吸收塔的貧液溫度宜為40℃～50℃，解吸塔底的溫度宜為100℃～125℃。

4.3.8　吸收塔洗滌系統(tǒng)補充用水應(yīng)采用脫鹽水。

4.3.9　吸收塔煙氣進(jìn)口管道應(yīng)設(shè)溫度和流量監(jiān)測，煙氣出口管道上應(yīng)設(shè)取樣口，貧液進(jìn)口管道應(yīng)設(shè)旁路過濾器，旁路過濾器宜包括預(yù)過濾器、活性炭過濾器和后過濾器。

4.3.10　解吸塔塔頂出口管道宜設(shè)溫度檢測及高低溫報警，并宜與塔底再沸器蒸汽流量聯(lián)鎖調(diào)節(jié)。

4.3.11　貧液、富液管道上應(yīng)設(shè)取樣口。

4.3.12　設(shè)置增壓風(fēng)機(jī)時，應(yīng)符合下列規(guī)定：

1　增壓風(fēng)機(jī)宜選用離心式風(fēng)機(jī)；

2　增壓風(fēng)機(jī)可采用進(jìn)口節(jié)流或變速調(diào)節(jié)，電機(jī)直聯(lián)驅(qū)動的增壓風(fēng)機(jī)宜采用進(jìn)口節(jié)流調(diào)節(jié)；

3　增壓風(fēng)機(jī)的最小流量不應(yīng)小于喘振流量的105％；

4　增壓風(fēng)機(jī)的出口壓力宜取系統(tǒng)通過最大氣量時壓力降的1.2倍。

4.3.13　熱交換器的選擇應(yīng)符合下列規(guī)定：

1　板式熱交換器的冷端溫差不宜小于3℃，管殼式熱交換器的冷端溫差不宜小于8℃；

2　貧富液換熱器、貧液冷卻器宜選用板式換熱器；

3　再沸器宜選用熱虹吸式或釜式再沸器。

4.4　二氧化碳壓縮與脫水

4.4.1　二氧化碳壓縮系統(tǒng)應(yīng)能適應(yīng)氣體組成、進(jìn)氣壓力、進(jìn)氣溫度和進(jìn)氣量的波動。

4.4.2　二氧化碳壓縮機(jī)的選型，宜符合下列要求：

1　氣量較大時，宜選用離心式壓縮機(jī)；

2　壓比較大、氣量較小時，宜選用往復(fù)式壓縮機(jī)；

3　壓比較小、氣量較小時，宜選用螺桿式壓縮機(jī)。

4.4.3　往復(fù)式壓縮機(jī)應(yīng)設(shè)置備用機(jī)組，螺桿壓縮機(jī)宜設(shè)置備用機(jī)組，離心式壓縮機(jī)可不設(shè)備用機(jī)組。

4.4.4　往復(fù)式壓縮機(jī)宜設(shè)減振溝。

4.4.5　二氧化碳脫水系統(tǒng)應(yīng)設(shè)在壓縮機(jī)級間或末級之后，脫水方法宜采用固體吸附法。

4.4.6　二氧化碳脫水后的露點溫度應(yīng)滿足下列要求：

1　若產(chǎn)品要求為氣態(tài)，水露點應(yīng)低于輸送條件下最低環(huán)境溫度5℃；

2　若產(chǎn)品要求為液態(tài)，水露點應(yīng)低于液化溫度5℃。

4.4.7　二氧化碳脫水系統(tǒng)出口管道上應(yīng)設(shè)在線水露點分析儀。

4.5　二氧化碳液化與儲存

4.5.1　二氧化碳液化工藝可采用高壓液化法或低溫液化法，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品用途、輸送方式及儲存方式經(jīng)綜合比選后確定。

4.5.2　二氧化碳液化采用高壓液化法時，應(yīng)采用管道直接外輸。

4.5.3　二氧化碳液化采用低溫液化法時，制冷劑宜選用氨。

4.5.4　二氧化碳儲存可選用立式、臥式或球形儲罐，儲罐型式應(yīng)根據(jù)工藝要求及儲存規(guī)模并經(jīng)綜合比選后確定。

4.5.5　二氧化碳儲罐不宜少于2座。

4.5.6　二氧化碳儲罐的設(shè)計，應(yīng)符合下列規(guī)定：

1　儲罐的充裝系數(shù)宜取0.9；

2　儲罐的設(shè)計壓力宜取2.3MPa；

3　儲罐應(yīng)采取保冷措施，保冷層的厚度計算應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程設(shè)計規(guī)范》GB 50264的有關(guān)規(guī)定；

4　單罐容積小于或等于200m3的小型儲罐宜采用真空粉末絕熱罐。

4.5.7　二氧化碳儲罐附屬設(shè)備的設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定：

1　儲罐應(yīng)設(shè)置全啟封閉式安全閥及備用安全閥，備用安全閥的泄放能力不應(yīng)小于主安全閥的泄放能力；

2　安全閥與儲罐之間應(yīng)設(shè)切斷閥，切斷閥在正常操作時應(yīng)處于鉛封開啟狀態(tài)；

3　儲罐進(jìn)出口管道應(yīng)設(shè)置可遠(yuǎn)程操作的切斷閥；

4　單罐容積大于200m3儲罐的氣相排放管道上應(yīng)設(shè)置可遠(yuǎn)程控制的釋放閥；

5　儲罐應(yīng)分別設(shè)置就地和遠(yuǎn)傳溫度儀表。溫度檢測應(yīng)設(shè)置高位報警；

6　儲罐的氣相部位應(yīng)分別設(shè)置就地和遠(yuǎn)傳壓力儀表，壓力檢測應(yīng)設(shè)置高壓報警、高高壓報警并自動聯(lián)鎖釋放閥開啟措施；

7　儲罐應(yīng)分別設(shè)置就地和遠(yuǎn)傳液位計。液位檢測應(yīng)設(shè)置高低液位報警、高高液位報警并聯(lián)鎖關(guān)閉儲罐進(jìn)口切斷閥、低低液位報警可聯(lián)鎖儲罐出口切斷閥或停泵。

4.5.8　二氧化碳泵宜選用屏蔽泵。

4.5.9　二氧化碳儲罐底部可設(shè)自增壓用汽化器，汽化器的設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定：

1　汽化器的設(shè)計壓力不應(yīng)低于儲罐的設(shè)計壓力；

2　汽化器的汽化能力應(yīng)滿足泵的正常運行要求；

3　汽化器出口應(yīng)設(shè)調(diào)壓閥。