一种用于烟气余热回收系统的微藻固碳装置的制作方法

1.本发明涉及节能减排装置技术领域，特别是涉及一种用于烟气余热回收系统的微藻固碳装置。


背景技术：

2.目前大量的燃气锅炉，利用烟气余热回收系统，对燃气锅炉烟气余热进行深度回收利用，既能变废为宝，减少天然气用量，又能减少二氧化碳排放，为“双碳”目标贡献力量。
3.但利用烟气余热回收系统，只能减少少量的二氧化碳排放，大量的二氧化碳仍排放到大气中。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种用于烟气余热回收系统的微藻固碳装置，以解决上述现有技术存在的问题，利用微藻吸收烟气中的二氧化碳，减少了二氧化碳的排放。
5.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
6.本发明提供一种用于烟气余热回收系统的微藻固碳装置，烟气余热回收系统设于烟气排放的烟道上，烟气余热回收系统两端的烟道侧壁分别连通有第一支道和第二支道，所述第一支道和第二支道末端分别与混气室的第一进气口和第二进气口连通，所述混气室外接有空气入口通道；所述混气室的出气管连通有微藻培养箱，所述微藻培养箱末端设有排烟口。本发明利用微藻固碳技术，吸收烟气中的二氧化碳，既能创造经济价值，又能减少二氧化碳排放，可以成为达成双碳目标的重要手段。
7.可选的，所述第一支道、第二支道和空气入口通道处均分别设置有电动调节风阀，所述电动调节风阀电连接有控制端。
8.可选的，所述第一支道和第二支道上均分别设有手动风阀。
9.可选的，所述第一支道、第二支道和空气入口通道上均分别设有温度传感器，所述温度传感器位于所述混气室和所述电动调节风阀之间，所述温度传感器与所述控制端连接。
10.可选的，所述混气室的出气管上设有温度传感器和二氧化碳浓度传感器，所述温度传感器和二氧化碳浓度传感器分别与所述控制端连接。
11.可选的，所述微藻培养箱采用透明塑料材质制成，所述微藻培养箱顶部设有灯带箱，所述灯带箱内配置有补光灯带，所述灯带箱与微藻培养箱分隔布置，所述灯带箱顶部设有照度传感器，所述照度传感器与所述控制端连接。
12.可选的，所述微藻培养箱和混气室底部均分别设有冷凝水排水口。
13.可选的，所述微藻培养箱的排烟口处设有变频风机，所述变频风机与所述控制端连接。
14.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
15.本发明通过配置不锈钢材质的混气室，分别连接烟气余热回收前高温烟气、烟气
余热回收后低温烟气和空气；分别监测三个入口的气体温度，通过电动调节风阀调节三种气体的含量，混气室与微藻培养箱之间使用不锈钢烟道连接，并安装温度传感器和co2浓度传感器，实时监测烟气的温度和co2浓度，使混气室内的烟气符合微藻生长要求的温度和二氧化碳浓度；烟气在排烟口风机的作用下进入微藻培养箱，微藻吸收部分二氧化碳后排出烟气，采用常见设备和简单的控制实现利用微藻吸收烟气中的二氧化碳，减少了二氧化碳的排放。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本发明用于烟气余热回收系统的微藻固碳装置与烟气余热回收系统布置示意图；
18.图2为本发明用于烟气余热回收系统的微藻固碳装置结构示意图；
19.附图标记说明：1-烟气余热回收系统，2-烟道，3-锅炉或直燃机，4-第一支道，5-第二支道，6-混气室，7-空气入口通道，8-电动调节风阀，9-控制端，10-手动风阀，11-温度传感器，12-微藻培养箱，13-二氧化碳浓度传感器，14-变频风机，15-照度传感器，16-补光灯带。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.本发明的目的是提供一种用于烟气余热回收系统的微藻固碳装置，以解决上述现有技术存在的问题，利用微藻吸收烟气中的二氧化碳，减少了二氧化碳的排放。
22.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
23.燃气锅炉烟气经过烟气余热回收后，烟气温度一般为10～50℃，co2浓度约为8％左右，饱和烟气，微弱的酸性。大部分微藻生长周期为4～10天，能适应的co2浓度《5％，适应的温度为25℃左右，烟气的弱酸性多微藻生长没有影响。极少部分微藻可以适应co2浓度超过10％、温度超过30℃的环境；因此要利用常用的微藻吸收燃气锅炉烟气经过烟气余热回收后的烟气中的co2，需要对烟气进行升温或降温，大部分藻类同时需要降低co2的浓度。
24.基于上述考虑，本发明提供一种用于烟气余热回收系统的微藻固碳装置，参考附图1和附图2所示，烟气余热回收系统1设于烟气排放的烟道2上，烟道2一端与锅炉或直燃机3连通，锅炉或直燃机3运行时，天然气与空气按一定比例混合燃烧后，排出烟气。在烟道2上安装的烟气余热回收系统1，通过低温热水，实现烟气与水换热，从而实现回收烟气余热的目的；烟气余热回收系统1两端的烟道2侧壁分别连通有第一支道4和第二支道5，第一支道4
和第二支道5末端分别与混气室6的第一进气口和第二进气口连通，混气室6外接有空气入口通道7，第一支道4、第二支道5和空气入口通道7处均分别设置有电动调节风阀8，电动调节风阀8电连接有控制端9。第一支道4和第二支道5上均分别设有手动风阀10便于手动控制通断，第一支道4、第二支道5和空气入口通道7上均分别设有温度传感器11，温度传感器11位于混气室6和电动调节风阀8之间，温度传感器11与控制端9连接；混气室6的出气管连通有微藻培养箱12，混气室6的出气管上设有温度传感器11和二氧化碳浓度传感器13，温度传感器11和二氧化碳浓度传感器13分别与控制端9连接，微藻培养箱12末端设有排烟口，微藻培养箱12的排烟口处设有变频风机14，变频风机14与控制端9连接；烟气余热回收系统1前后的烟气温度不同，烟气余热回收系统1前的烟温一般为50℃以上，烟气余热回收系统1后的烟温一般为10～50℃以上；烟气余热回收系统1前后的烟气co2浓度基本相同，大约8％左右。配置不锈钢材质的混气室6，分别连接烟气余热回收前高温烟气、烟气余热回收后低温烟气和空气；控制箱内的控制系统连接上述温度传感器11、二氧化碳浓度传感器13、照度传感器15、电动调节风阀8和变频风机14，配置控制器和触摸屏，实现烟气量、烟气温度和二氧化碳浓度控制，分别监测三个入口的气体温度，通过电动调节风阀8调节三种气体的含量，混气室6与微藻培养箱12之间使用不锈钢烟道连接，并安装温度传感器11和二氧化碳浓度传感器13，实时监测烟气的温度和co2浓度，使混气室6内的烟气符合微藻生长要求的温度和二氧化碳浓度；烟气在排烟口风机的作用下进入微藻培养箱12，微藻吸收部分二氧化碳后排出烟气。
25.进一步优选的，微藻培养箱12采用透明塑料材质制成，微藻培养箱12顶部设有灯带箱，灯带箱内配置有补光灯带16，灯带箱与微藻培养箱12分隔布置，补光灯带16能够对微藻培养箱12内的微藻提供光照，灯带箱内顶部设置的照度传感器15，监测照度情况，不论微藻培养箱12位于室内还是室外，均根据照度情况开关灯带；即自然光照度高时，关闭灯带；自然光照度低时开启灯带。以此保证微藻光照充足，快速生长。微藻培养箱和混气室底部均分别设有冷凝水排水口，便于及时将内部冷凝水排出。
26.本发明工作时，根据微藻数量规模，设定排烟变频风机的频率，保证烟气流通量基本恒定。根据变频风机频率，即烟气流量，等比例计算出高温烟气、低温烟气和空气三个电动调节风阀8的开度之和，保证合理的烟气流量。根据混气室和培养箱连接管的温度传感器和二氧化碳浓度传感器，实时监测混合后的烟气温度和co2浓度，实时调节三个电动调节风阀8的开度，保证烟气温度和co2浓度处于合适的范围内。于不同的实施例中，当空气温度较高时，如夏季，可选用耐高温的微藻，使用上述装置进行微藻固碳。
27.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“笫二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
28.本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

技术特征：
1.一种用于烟气余热回收系统的微藻固碳装置，烟气余热回收系统设于烟气排放的烟道上，其特征在于：烟气余热回收系统两端的烟道侧壁分别连通有第一支道和第二支道，所述第一支道和第二支道末端分别与混气室的第一进气口和第二进气口连通，所述混气室外接有空气入口通道；所述混气室的出气管连通有微藻培养箱，所述微藻培养箱末端设有排烟口。2.根据权利要求1所述的用于烟气余热回收系统的微藻固碳装置，其特征在于：所述第一支道、第二支道和空气入口通道处均分别设置有电动调节风阀，所述电动调节风阀电连接有控制端。3.根据权利要求2所述的用于烟气余热回收系统的微藻固碳装置，其特征在于：所述第一支道和第二支道上均分别设有手动风阀。4.根据权利要求3所述的用于烟气余热回收系统的微藻固碳装置，其特征在于：所述第一支道、第二支道和空气入口通道上均分别设有温度传感器，所述温度传感器位于所述混气室和所述电动调节风阀之间，所述温度传感器与所述控制端连接。5.根据权利要求2所述的用于烟气余热回收系统的微藻固碳装置，其特征在于：所述混气室的出气管上设有温度传感器和二氧化碳浓度传感器，所述温度传感器和二氧化碳浓度传感器分别与所述控制端连接。6.根据权利要求2所述的用于烟气余热回收系统的微藻固碳装置，其特征在于：所述微藻培养箱采用透明塑料材质制成，所述微藻培养箱顶部设有灯带箱，所述灯带箱内配置有补光灯带，所述灯带箱与微藻培养箱分隔布置，所述灯带箱顶部设有照度传感器，所述照度传感器与所述控制端连接。7.根据权利要求1所述的用于烟气余热回收系统的微藻固碳装置，其特征在于：所述微藻培养箱和混气室底部均分别设有冷凝水排水口。8.根据权利要求2所述的用于烟气余热回收系统的微藻固碳装置，其特征在于：所述微藻培养箱的排烟口处设有变频风机，所述变频风机与所述控制端连接。

技术总结
本发明公开一种用于烟气余热回收系统的微藻固碳装置，涉及节能减排装置技术领域；烟气余热回收系统设于烟气排放的烟道上，烟气余热回收系统两端的烟道侧壁分别连通有第一支道和第二支道，所述第一支道和第二支道末端分别与混气室的第一进气口和第二进气口连通，所述混气室外接有空气入口通道；所述混气室的出气管连通有微藻培养箱，所述微藻培养箱末端设有排烟口。本发明提供的用于烟气余热回收系统的微藻固碳装置，利用微藻吸收烟气中的二氧化碳，减少了二氧化碳的排放。减少了二氧化碳的排放。减少了二氧化碳的排放。


技术研发人员：于涛 王宗耀
受保护的技术使用者：北京新兴合众科技有限公司
技术研发日：2023.04.20
技术公布日：2023/7/25