本技術(shù)涉及二氧化碳捕集、封存與利用,具體地涉及一種智能化液體二氧化碳儲(chǔ)液裝置。
背景技術(shù):
1、隨著全球氣候變暖問題的日益嚴(yán)重,減少溫室氣體排放,特別是二氧化碳(二氧化碳)的排放,已成為全球關(guān)注的焦點(diǎn)。因此,二氧化碳捕集、封存與利用技術(shù)對(duì)于減緩氣候變化、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
2、傳統(tǒng)的液體二氧化碳儲(chǔ)液裝置可能存在儲(chǔ)液效率低、安全性不足、監(jiān)控手段落后等問題。例如,儲(chǔ)液罐的容量有限,無法有效應(yīng)對(duì)大規(guī)模捕集的二氧化碳;同時(shí),儲(chǔ)液過程中可能存在的泄漏風(fēng)險(xiǎn)以及溫度、壓力等參數(shù)的監(jiān)控不足,都可能對(duì)環(huán)境和人身安全構(gòu)成威脅。隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的快速發(fā)展,智能化管理已成為工業(yè)領(lǐng)域的重要趨勢(shì)。通過引入智能化技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)液體二氧化碳儲(chǔ)液裝置的實(shí)時(shí)監(jiān)控、精準(zhǔn)控制以及優(yōu)化管理,從而提高儲(chǔ)液效率、降低安全風(fēng)險(xiǎn)。
3、隨著碳減排政策的不斷推進(jìn)以及清潔能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)高效、安全的液體二氧化碳儲(chǔ)液裝置的需求日益旺盛。同時(shí),政府也出臺(tái)了一系列政策措施,鼓勵(lì)和支持碳捕集、封存與利用技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用。綜上所述,本實(shí)用新型“一種智能化液體二氧化碳儲(chǔ)液裝置”的技術(shù)背景主要基于二氧化碳捕集與封存的重要性、現(xiàn)有液體二氧化碳儲(chǔ)液裝置的局限性、智能化技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用以及市場(chǎng)需求與政策支持等多方面因素。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本實(shí)用新型旨在解決煤化工生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的二氧化碳提純壓縮后,在ccus(碳捕獲、利用與封存)試驗(yàn)區(qū)二氧化碳注入現(xiàn)場(chǎng)工藝過程中,經(jīng)槽車或管道輸送的液體二氧化碳的儲(chǔ)存問題。為此,本實(shí)用新型提出了一種智能化液體二氧化碳儲(chǔ)液裝置,該裝置具有高效、安全、智能化的特點(diǎn),解決了煤化工生產(chǎn)過程中二氧化碳提純壓縮后的儲(chǔ)存問題,為ccus試驗(yàn)區(qū)的二氧化碳注入現(xiàn)場(chǎng)工藝提供了可靠的保障。
2、本實(shí)用新型的技術(shù)方案在于:
3、一種智能化液體二氧化碳儲(chǔ)液裝置,包括一二氧化碳儲(chǔ)罐;其入口端連接外部液態(tài)二氧化碳源;還包括一汽化器;汽化器一端連接二氧化碳儲(chǔ)罐,另一端連接有二氧化碳出口管線;
4、還包括與汽化器連接的溫度控制系統(tǒng);
5、還包括與二氧化碳出口管線連接的壓力控制系統(tǒng);
6、溫度控制系統(tǒng)還與二氧化碳出口管線及壓力控制系統(tǒng)連接。
7、其中,所述壓力控制系統(tǒng)為與二氧化碳出口管線并聯(lián)設(shè)置的壓縮空氣入口管線,壓縮空氣入口管線還設(shè)有第一壓力控制儀。
8、其中,所述溫度控制系統(tǒng)包括水蒸氣入口管線,水蒸氣入口管線還設(shè)有溫度控制儀;所述溫度控制儀還分別與二氧化碳出口管線及壓縮空氣入口管線連接。
9、其中,所述二氧化碳儲(chǔ)罐還連接有第二壓力控制儀,二氧化碳儲(chǔ)罐內(nèi)還設(shè)有制冷機(jī)組,第二壓力控制儀與制冷機(jī)組電連接。
10、其中,所述二氧化碳儲(chǔ)罐上設(shè)有用于連接外部液態(tài)二氧化碳源的接口;所述接口包括氣相接口及液相接口;氣相接口與外部液態(tài)二氧化碳源的氣相管連接,液相接口與外部液態(tài)二氧化碳源的液相管連接;所述氣相接口還設(shè)有第一氣相截止閥,液相接口還設(shè)有液相球閥。
11、其中,所述二氧化碳儲(chǔ)罐的底端還設(shè)有用于排出冷凝水的疏水閥。
12、其中,所述二氧化碳儲(chǔ)罐上設(shè)有氣相二氧化碳出口管線及液相二氧化碳出口管線,其均連接至汽化器管程;液相二氧化碳出口管線上設(shè)有液相截止閥,液相截止閥與第二壓力控制儀電連接;
13、所述水蒸氣入口管線連接至汽化器殼程;
14、所述氣相二氧化碳出口管線及液相二氧化碳出口管線連接至汽化器管程下端,所述水蒸氣入口管線連接至汽化器殼程上端。
15、其中,氣相二氧化碳出口管線上設(shè)有第二氣相截止閥;水蒸氣入口管線上設(shè)有第一調(diào)節(jié)閥及第二截止閥,第一調(diào)節(jié)閥與溫度控制儀連接;二氧化碳出口管線上設(shè)有壓力調(diào)節(jié)閥及第一截止閥,壓力調(diào)節(jié)閥與第一壓力控制儀連接。
16、本實(shí)用新型的技術(shù)效果在于:
17、1、本實(shí)用新型通過溫度控制系統(tǒng)和壓力控制系統(tǒng),可以精確地控制輸出二氧化碳?xì)怏w的壓力和溫度,確保其在所需的工作狀態(tài)下穩(wěn)定運(yùn)行;
18、2、本實(shí)用新型當(dāng)二氧化碳儲(chǔ)罐內(nèi)壓力達(dá)到允許的最高工作壓力時(shí),制冷機(jī)組啟動(dòng)對(duì)氣相二氧化碳進(jìn)行冷卻,從而維持二氧化碳儲(chǔ)罐內(nèi)的壓力穩(wěn)定,保證了整個(gè)儲(chǔ)存過程的連續(xù)性和高效性;
19、3、本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)儲(chǔ)存過程的智能化管理;根據(jù)實(shí)際需求和設(shè)定的參數(shù),自動(dòng)調(diào)節(jié)各個(gè)部件的工作狀態(tài),無需人工干預(yù);
20、4、本實(shí)用新型方便地獲取儲(chǔ)存過程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù),為后續(xù)的工藝優(yōu)化和決策提供有力支持。
1.一種智能化液體二氧化碳儲(chǔ)液裝置,包括一二氧化碳儲(chǔ)罐(10);其入口端連接外部液態(tài)二氧化碳源;其特征在于:還包括一汽化器(11);汽化器(11)一端連接二氧化碳儲(chǔ)罐(10),另一端連接有二氧化碳出口管線;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述智能化液體二氧化碳儲(chǔ)液裝置,其特征在于:所述壓力控制系統(tǒng)為與二氧化碳出口管線并聯(lián)設(shè)置的壓縮空氣入口管線,壓縮空氣入口管線還設(shè)有第一壓力控制儀(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述智能化液體二氧化碳儲(chǔ)液裝置,其特征在于:所述溫度控制系統(tǒng)包括水蒸氣入口管線,水蒸氣入口管線還設(shè)有溫度控制儀(8);所述溫度控制儀(8)還分別與二氧化碳出口管線及壓縮空氣入口管線連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述智能化液體二氧化碳儲(chǔ)液裝置,其特征在于:所述二氧化碳儲(chǔ)罐(10)還連接有第二壓力控制儀(15),二氧化碳儲(chǔ)罐(10)內(nèi)還設(shè)有制冷機(jī)組(14),第二壓力控制儀(15)與制冷機(jī)組(14)電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述智能化液體二氧化碳儲(chǔ)液裝置,其特征在于:所述二氧化碳儲(chǔ)罐(10)上設(shè)有用于連接外部液態(tài)二氧化碳源的接口;所述接口包括氣相接口及液相接口;氣相接口與外部液態(tài)二氧化碳源的氣相管連接,液相接口與外部液態(tài)二氧化碳源的液相管連接;所述氣相接口還設(shè)有第一氣相截止閥(2),液相接口還設(shè)有液相球閥(1)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述智能化液體二氧化碳儲(chǔ)液裝置,其特征在于:所述二氧化碳儲(chǔ)罐(10)的底端還設(shè)有用于排出冷凝水的疏水閥(7)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述智能化液體二氧化碳儲(chǔ)液裝置,其特征在于:所述二氧化碳儲(chǔ)罐(10)上設(shè)有氣相二氧化碳出口管線及液相二氧化碳出口管線,其均連接至汽化器(11)管程;液相二氧化碳出口管線上設(shè)有液相截止閥(3),液相截止閥(3)與第二壓力控制儀(15)電連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述智能化液體二氧化碳儲(chǔ)液裝置,其特征在于:所述水蒸氣入口管線連接至汽化器(11)殼程。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述智能化液體二氧化碳儲(chǔ)液裝置,其特征在于:所述氣相二氧化碳出口管線及液相二氧化碳出口管線連接至汽化器(11)管程下端,所述水蒸氣入口管線連接至汽化器(11)殼程上端。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述智能化液體二氧化碳儲(chǔ)液裝置,其特征在于:所述氣相二氧化碳出口管線上設(shè)有第二氣相截止閥(4);水蒸氣入口管線上設(shè)有第一調(diào)節(jié)閥(5)及第二截止閥(13),第一調(diào)節(jié)閥(5)與溫度控制儀(8)連接;二氧化碳出口管線上設(shè)有壓力調(diào)節(jié)閥(6)及第一截止閥(12),壓力調(diào)節(jié)閥(6)與第一壓力控制儀(9)連接。