專利名稱：二氧化碳深埋儲存裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種二氧化碳的減排裝置，特別涉及一種將貯存的液相液相加熱 后的液、氣相混合二氧化碳深埋地下的裝置，屬于環(huán)境保護技術領域。
背景技術：
由于氣態(tài)二氧化碳的排放不斷增加，全球平均氣溫不斷上升。如果不采取積極的 二氧化碳減排措施，從現(xiàn)在起到2100年，全球的平均氣溫將繼續(xù)增加1. 4°C 5. 8°C，屆時 南極洲冰川加速融化，海平面將不斷上升以至威脅太平洋、印度洋上諸多島國的安全，并導 致一些與溫暖氣候有關的疾病如瘧病、登革熱的流行與蔓延，還可能誘發(fā)極差氣候如干旱 和洪澇的頻繁發(fā)生。全球氣溫的急劇升高已經(jīng)影響到多數(shù)人的生活以及少數(shù)人的生存。因 此，如何回收二氧化碳并將其與大氣層隔離，是二氧化碳減排的有效途徑之一?，F(xiàn)有的回收后的液化二氧化碳一般應用于二氧化碳氣體保護焊和碳酸飲料，這樣 的回收利用方法實質上仍將二氧化碳二次排入了大氣層，并沒有從根本上解決二氧化碳排 放問題。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種將儲存的液態(tài)二氧化碳氣化并封存到地下深處的 地質構造中的裝置，從根本上解決二氧化碳的回收處理問題。本實用新型的目的通過以下技術方案予以實現(xiàn)一種二氧化碳深埋儲存裝置，包括液相二氧化碳貯存罐、屏蔽泵、高壓泵、換熱器、 鍋爐，所述液相二氧化碳貯存罐輸出端分成氣相、液相兩路，其中液相一路通過數(shù)個截止 閥、高、低壓管匯、屏蔽泵到高壓泵第一入口端，氣相一路通過數(shù)個截止閥、背壓閥到高壓泵 第二入口端，并通過回流閥到達高壓泵出口端；所述高壓泵出口端通過第一單向閥到達換 熱器輸入端，換熱器輸出端通過第二單向閥通井口壓注泵；鍋爐的輸出熱水端通過熱水泵 與換熱器的循環(huán)管路相連。所述氣相一路分別旁接第一、第三泄壓閥，所述液相一路分別旁 接第二、第四泄壓閥。本實用新型的目的還可以通過以下技術措施來進一步實現(xiàn)。前述的二氧化碳深埋儲存裝置，其中所述屏蔽泵出口壓力比屏蔽泵進口壓力高 0.1-0. 15MPa。本實用新型將貯存罐中的液相二氧化碳通過屏蔽泵泵入高壓泵，使高壓泵進一步 降溫，趨近于貯存罐內液相二氧化碳的相態(tài)溫度點，可防止在管匯的連接部、管匯與設備的 連接處產(chǎn)生汽化冰堵塞管路。本實用新型通過換熱器加熱液相二氧化碳，使液相二氧化碳 迅速升溫到飽和溫度氣化，在井口壓注泵的泵壓下，液、氣相二氧化碳克服井下壓力，壓入 地下1000米以下到7000米的地質封存層內，將高壓液氣相二氧化碳封閉在地下深層處。本 實用新型從根本上解決了工業(yè)排放二氧化碳的儲存和處理問題，本實用新型的裝置結構簡 單緊湊、使用成本低，使廢棄的采空或者低產(chǎn)油井得到再次利用，在防止地球溫度升高、防止海平面不斷上升等方面，將產(chǎn)生顯著的效果。本實用新型的優(yōu)點和特點，將通過下面優(yōu)選實施例的非限制性說明進行圖示和解 釋，這些實施例，是參照附圖僅作為例子給出的。

圖1是本實用新型的系統(tǒng)簡圖；圖2是本實用新型利用廢棄的油井，將氣相二氧化碳封閉在地下深層處的結構示 意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。如圖1所示，本實用新型包括液相二氧化碳貯存罐1、屏蔽泵10、高壓泵16、換熱 器42、鍋爐35，液相二氧化碳貯存罐1輸出端分成氣相管路2、液相管路3，其中液相管路3 通過2個截止閥43、高低壓管匯29、屏蔽泵10到高壓泵16的第一入口端161，氣相管路2 通過2個截止閥43、背壓閥12到高壓泵16第二入口端162，并通過回流閥18到達高壓泵 出口端163，所述高壓泵出口端163通過第一單向閥23到達換熱器輸入端421，換熱器輸出 端422通過第二單向閥34通井口壓注泵。鍋爐35的輸出熱水端351通過熱水泵41與換 熱器42的循環(huán)管路423相連。氣相管路2分別旁接第一泄壓閥4、第三泄壓閥15，液相管 路3分別旁接第二泄壓閥5、第四泄壓閥30，上述泄壓閥用于排出管匯29內的空氣。用本實用新型深埋二氧化碳的過程如下1)將來自槽罐車或槽罐船的液相二氧化碳泵入貯存罐1，開啟液相管路3的2個 截止閥43、氣相管路2的2個截止閥43，貯存罐1內的二氧化碳輸出端通過氣相管路2、液 相管路3兩路分別到達高壓泵16第一入口端161、第二入口端162，關閉前述4個截止閥 43。2)當液相二氧化碳進入高壓泵16的高低壓管匯29及高壓泵16時，分別開啟高低 壓管匯29中的第一泄壓閥4、第二泄壓閥5、第三泄壓閥15、第四泄壓閥30，排出高低壓管 匯29內的空氣，排氣約5-6秒鐘即關閉上述4個泄壓閥；再次打開貯存罐1分別與氣相管 路2、液相管路3連接的4個截止閥43，使高壓泵16的高、低壓管匯29中建立起與貯存罐 1相同的壓力，在貯存罐1的液位差壓的作用下，液相二氧化碳即通過液相管路2充入高壓 泵16的高低壓管匯29，使高低壓管匯29中建立起與貯存罐1中相同的壓力。3)啟動屏蔽泵10，把貯存罐液相管路3的截止閥43開到位，再次對高低壓管匯29 進行低壓檢漏；工況正常，屏蔽泵10正常工作，建立屏蔽泵10輸出壓力。4)調節(jié)背壓閥12的開度，使屏蔽泵10出口壓力大于其進口壓力；打開回流閥18， 形成貯存罐1-液相管路3-屏蔽泵10-回流閥18-氣相管路2的循環(huán)回路冷卻高壓泵16， 使高壓泵16的溫度趨近于貯存罐1內液相二氧化碳的相態(tài)溫度點。5)高壓泵16輸出的高壓液相二氧化碳進入換熱器42中加溫到10_15°C后，如圖2 所示，經(jīng)出口管直接輸送到海上鉆井平臺60的井口、船舶61或固定泵房64或其他井口設 備62，將二氧化碳通過井口壓注泵泵入地下1000米到7000米的不同深度的地質封存層位 65，進行間歇或連續(xù)性運行，直至封存層飽和，然后灌注水泥封井。[0021 ] 單向閥34隔離高壓泵16與井口 38，防止它們之間的直通，造成高壓泵高壓端的液相二氧化碳汽化而失去泵入的作業(yè)條件。本實用新型的換熱器42與鍋爐35的輸出熱端連接，在熱水泵41的驅動下，將鍋 爐35輸出的熱水通過換熱器42循環(huán)，對通過換熱器42的液相二氧化碳加熱。鍋爐35輸 出的循環(huán)熱水的溫度依靠鍋爐35配套的電腦控制，確保二氧化碳在飽和溫度之內。一旦溫 度調定，就能夠自動運行，根據(jù)不同的溫度選擇不同的加熱模式，本實用新型可根據(jù)通過換 熱器42的液相二氧化碳的溫度不同，接通不同功率的電加熱器。如通電后啟動換熱器42， 先接通鍋爐的一組100KW的電加熱器，同時也開啟1臺熱水泵41運行，此時將鍋爐35水箱 和換熱器42內的水進行循環(huán)加熱，當水溫達到80°C時，換熱器42可以通過液相二氧化碳。 當通過的二氧化碳在0°C -10°C之間時，鍋爐自動接入二組100KW的電加熱器和2臺熱水泵 41循環(huán)水運行，維持工作；當通過的二氧化碳低于0°C時，控制器自動再接上三組100KW電 加熱器，同時再啟動第3臺熱水泵41 ；當輸出二氧化碳到達10°C時，電加熱會選擇斷開一組 或者二組100KW電加熱器和對應的熱水泵41會停止；當通過的二氧化碳溫度高于10°C時， 所有電加熱器會停止運行，利用鍋爐35及水箱內的余熱進行工作。除上述實施例外，本實用新型還可以有其他實施方式，凡采用等同替換或等效變 換形成的技術方案，均落在本實用新型要求的保護范圍內。
權利要求一種二氧化碳深埋儲存裝置，其特征在于，包括液相二氧化碳貯存罐、屏蔽泵、高壓泵、換熱器、鍋爐，所述液相二氧化碳貯存罐輸出端分成氣相、液相兩路，其中液相一路通過數(shù)個截止閥、高低壓管匯、屏蔽泵到高壓泵第一入口端，氣相一路通過數(shù)個截止閥、背壓閥到高壓泵第二入口端，并通過回流閥到達高壓泵出口端；所述高壓泵出口端通過第一單向閥到達換熱器輸入端，換熱器輸出端通過第二單向閥通井口壓注泵；鍋爐輸出熱水端通過熱水泵與換熱器的循環(huán)管路相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的二氧化碳深埋儲存裝置，其特征在于所述氣相一路分別旁 接第一、第三泄壓閥，所述液相一路分別旁接第二、第四泄壓閥。
3.根據(jù)權利要求1所述的二氧化碳深埋儲存裝置，其特征在于所述屏蔽泵出口壓力 比屏蔽泵進口壓力高0. 1-0. 15MPa。
專利摘要本實用新型公開了一種二氧化碳的深埋儲存裝置，包括液相二氧化碳貯存罐、屏蔽泵、高壓泵、換熱器、鍋爐，液相二氧化碳貯存罐輸出端分成氣相、液相兩路，其中液相一路通過數(shù)個截止閥、高低壓管匯、屏蔽泵到高壓泵第一入口端，氣相一路通過數(shù)個截止閥、背壓閥到高壓泵第二入口端，并通過回流閥到達高壓泵出口端，高壓泵出口端通過第一單向閥到達換熱器輸入端，換熱器輸出端通過第二單向閥通井口壓注泵；鍋爐的輸出熱水端通過熱水泵與換熱器的循環(huán)管路相連。本實用新型結構簡單緊湊、使用成本低，將二氧化碳液化、儲存、深埋在地下深處，在防止地球溫度升高、防止海平面不斷上升等方面，將產(chǎn)生顯著的效果。
文檔編號F17C1/00GK201731263SQ20102028441
公開日2011年2月2日 申請日期2010年8月6日 優(yōu)先權日2010年8月6日
發(fā)明者毛恒松, 沈少鋒 申請人:鎮(zhèn)江漢龍環(huán)?？萍加邢薰?br>