(57)【要約】【課題】処理対象ガスの二酸化炭素濃度やガス流量が急激に変化しても、安定した運転を継続可能な二酸化炭素回収システムおよびその運転方法を提供する。【解決手段】一の実施形態による二酸化炭素回収システムは、二酸化炭素を含む処理対象ガスと、前記二酸化炭素を吸収するための吸収液とを接触させる吸収塔と、前記吸収塔から排出された前記吸収液から前記二酸化炭素を放散させる再生塔とを備える。さらに、前記システムは、前記処理対象ガスを前記吸収塔に導入するための処理対象ガスラインを備える。さらに、前記システムは、前記処理対象ガスラインに、前記処理対象ガスよりも二酸化炭素濃度の高い第１のガスを導入する第１の導入機構を備える。さらに、前記システムは、前記処理対象ガスラインに、前記処理対象ガスよりも二酸化炭素濃度の低い第２のガスを導入する第２の導入機構を備える。【選択図】図１
2014200774.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二酸化炭素を含む処理対象ガスと、前記二酸化炭素を吸収するための吸収液とを接触させ、前記二酸化炭素を吸収した前記吸収液と、前記二酸化炭素が除去された前記処理対象ガスを含む吸収塔排出ガスとを排出する吸収塔と、
前記吸収塔から排出された前記吸収液から前記二酸化炭素を放散させ、前記二酸化炭素を放散した前記吸収液と、前記二酸化炭素を含む再生塔排出ガスとを排出する再生塔と、
前記処理対象ガスを前記吸収塔に導入するための処理対象ガスラインと、
前記処理対象ガスラインに、前記処理対象ガスよりも二酸化炭素濃度の高い第１のガスを導入する第１の導入機構と、
前記処理対象ガスラインに、前記処理対象ガスよりも二酸化炭素濃度の低い第２のガスを導入する第２の導入機構と、
を備える二酸化炭素回収システム。
【請求項２】
前記第１のガスは、前記再生塔排出ガスである、請求項１に記載の二酸化炭素回収システム。
【請求項３】
前記第２のガスは、空気、不活性ガス、または空気と不活性ガスとを混合して得られた混合ガスである、請求項１または２に記載の二酸化炭素回収システム。
【請求項４】
前記第２のガスは、前記吸収塔排出ガスである、請求項１または２に記載の二酸化炭素回収システム。
【請求項５】
前記処理対象ガスの二酸化炭素濃度およびガス流量の少なくともいずれかを計測する計測器と、
前記計測器の計測値に基づいて、前記処理対象ガスラインに導入される前記第１または第２のガスの量を制御する制御部と、
を備える請求項１から４のいずれか１項に記載の二酸化炭素回収システム。
【請求項６】
前記処理対象ガスの二酸化炭素濃度およびガス流量の少なくともいずれかを計測する第１の計測器と、
前記吸収塔排出ガスの二酸化炭素濃度を計測する第２の計測器と、
前記第１の計測器の計測値に基づいて、前記処理対象ガスラインに導入される前記第１のガスの量を制御し、前記第１および第２の計測器の計測値に基づいて、前記処理対象ガスラインに導入される前記第２のガスの量を制御する制御部と、
を備える請求項４に記載の二酸化炭素回収システム。
【請求項７】
二酸化炭素を含む処理対象ガスと、前記二酸化炭素を吸収するための吸収液とを接触させ、前記二酸化炭素を吸収した前記吸収液と、前記二酸化炭素が除去された前記処理対象ガスを含む吸収塔排出ガスとを排出する吸収塔と、
前記吸収塔から排出された前記吸収液から前記二酸化炭素を放散させ、前記二酸化炭素を放散した前記吸収液と、前記二酸化炭素を含む再生塔排出ガスとを排出する再生塔と、
前記処理対象ガスを前記吸収塔に導入するための処理対象ガスラインと、
を備える二酸化炭素回収システムの運転方法であって、
前記処理対象ガスの二酸化炭素濃度が下限値よりも低い場合に、前記処理対象ガスラインに、前記処理対象ガスよりも二酸化炭素濃度の高い第１のガスを導入し、
前記処理対象ガスの二酸化炭素濃度が上限値よりも高い場合に、前記処理対象ガスラインに、前記処理対象ガスよりも二酸化炭素濃度の低い第２のガスを導入する、
二酸化炭素回収システムの運転方法。
【請求項８】
二酸化炭素を含む処理対象ガスと、前記二酸化炭素を吸収するための吸収液とを接触させ、前記二酸化炭素を吸収した前記吸収液と、前記二酸化炭素が除去された前記処理対象ガスを含む吸収塔排出ガスとを排出する吸収塔と、
前記吸収塔から排出された前記吸収液から前記二酸化炭素を放散させ、前記二酸化炭素を放散した前記吸収液と、前記二酸化炭素を含む再生塔排出ガスとを排出する再生塔と、
前記処理対象ガスを前記吸収塔に導入するための処理対象ガスラインと、
を備える二酸化炭素回収システムの運転方法であって、
前記処理対象ガスのガス流量が下限値よりも低い場合に、前記処理対象ガスラインに、前記処理対象ガスよりも二酸化炭素濃度の高い第１のガスと、前記処理対象ガスよりも二酸化炭素濃度の低い第２のガスとを導入する、
二酸化炭素回収システムの運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、二酸化炭素回収システムおよびその運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化問題に対する有効な対策として、二酸化炭素回収貯留（ＣＣＳ：Carbon Dioxide Capture and Storage）技術が注目されている。例えば、火力発電所や製鉄所などで発生するプロセス排ガス（処理対象ガス）中の二酸化炭素を、吸収液により回収する二酸化炭素回収システムが検討されている。 
このような二酸化炭素回収システムでは、火力発電所や製鉄所などの運用変更に伴うボイラ負荷の変動や、空気供給量や燃料供給量の変化などが生じた場合に、供給されるプロセス排ガスの二酸化炭素濃度やガス流量が急激に変化する。しかしながら、従来の二酸化炭素回収システムは、これらの急激な変化に対し、二酸化炭素回収システム側のプロセス条件の変更で対応することができないため、二酸化炭素回収システムの不安定化や異常発熱などが発生してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−０００７２９号公報
【特許文献２】特開２０１０−２４０６２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、処理対象ガスの二酸化炭素濃度やガス流量が急激に変化しても、安定した運転を継続可能な二酸化炭素回収システムおよびその運転方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一の実施形態による二酸化炭素回収システムは、二酸化炭素を含む処理対象ガスと、前記二酸化炭素を吸収するための吸収液とを接触させ、前記二酸化炭素を吸収した前記吸収液と、前記二酸化炭素が除去された前記処理対象ガスを含む吸収塔排出ガスとを排出する吸収塔を備える。さらに、前記システムは、前記吸収塔から排出された前記吸収液から前記二酸化炭素を放散させ、前記二酸化炭素を放散した前記吸収液と、前記二酸化炭素を含む再生塔排出ガスとを排出する再生塔を備える。さらに、前記システムは、前記処理対象ガスを前記吸収塔に導入するための処理対象ガスラインを備える。さらに、前記システムは、前記処理対象ガスラインに、前記処理対象ガスよりも二酸化炭素濃度の高い第１のガスを導入する第１の導入機構を備える。さらに、前記システムは、前記処理対象ガスラインに、前記処理対象ガスよりも二酸化炭素濃度の低い第２のガスを導入する第２の導入機構を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】第１実施形態の二酸化炭素回収システムの構成を示す概略図である。
【図２】第２実施形態の二酸化炭素回収システムの構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
【０００８】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態の二酸化炭素回収システムの構成を示す概略図である。
【０００９】
図１の二酸化炭素回収システムは、吸収塔１１と、処理対象ガスラインの例であるプロセス排ガスライン１２と、ブロワ１３と、リッチ液ポンプ１４と、再生熱交換器１５と、再生塔１６と、リボイラ１７と、リーン液ポンプ１８と、冷却器１９とを備えている。
【００１０】
吸収塔１１は、例えば向流型気液接触装置により構成されており、その下部から、二酸化炭素を含むプロセス排ガス１が導入され、その上部から、二酸化炭素を吸収するための吸収液（リーン液）２が導入される。
【００１１】
そして、吸収塔１１は、プロセス排ガス１と吸収液２とを気液接触させて、その下部から、二酸化炭素を吸収した吸収液（リッチ液）２を排出し、その上部から、二酸化炭素が除去されたプロセス排ガス１を含む吸収塔排出ガス３を排出する。
【００１２】
本実施形態の吸収塔１１は、気液接触を効率よく進めるために、充填物またはトレイが１段以上配置された構造を有している。
【００１３】
プロセス排ガス１は、プロセス排ガスライン１２を介して吸収塔１１に導入される。この際、プロセス排ガス１は、プロセス排ガスライン１２上のブロワ１３により任意の圧力まで昇圧される。プロセス排ガス１は、本開示の処理対象ガスの例であり、例えば火力発電所や製鉄所などから供給される。
【００１４】
吸収液２は、例えば、モノエタノールアミン（monoethanolamin）やジエタノールアミン（diethanolamin）などのアミン系水溶液、アルカリ性水溶液、イオン性液体やその水溶液などであるが、これらに限定されるものではない。
【００１５】
吸収塔１１から排出された吸収液２は、リッチ液ポンプ１４により、再生熱交換器１５を介して再生塔１６へ移送される。この際、吸収塔１１から再生塔１６へ向かう吸収液２は、再生熱交換器１５における熱交換により加熱される。
【００１６】
再生塔１６は、導入された吸収液２を加熱することにより、吸収液２から大部分の二酸化炭素を蒸気と共に放散させて、吸収液２から二酸化炭素を分離する。再生塔１６は、例えば向流型気液接触装置により構成されており、リボイラ１７において外部供給熱である高温蒸気と吸収液２との熱交換を行うことにより、吸収液２を加熱する。
【００１７】
そして、再生塔１６は、その上部から、放散された二酸化炭素および蒸気を含む再生塔排出ガス４を排出し、その下部から、二酸化炭素を放散した吸収液（リーン液）２を排出する。
【００１８】
本実施形態の再生塔１６は、気液接触を効率よく進めるために、充填物またはトレイが１段以上配置された構造を有している。
【００１９】
再生塔１６から排出された吸収液２は、リーン液ポンプ１８により、再生熱交換器１５と冷却器１９とを介して吸収塔１１へ戻される。この際、再生塔１６から吸収塔１１へ向かう吸収液２は、再生熱交換器１５における熱交換と冷却器１９における冷却作用により冷却される。
【００２０】
再生塔１６から排出された再生塔排出ガス４は、使用目的に応じてその後の処理工程が異なるが、一般には、冷却によりその水分が凝縮されて除去される。その後、水分が除去された再生塔排出ガス４は、圧縮ポンプにより、超臨界状態や液体状態など、使用目的に応じた状態に転移され、タンク、ローリー、パイプラインなどにより保管、輸送される。
【００２１】
図１の二酸化炭素回収システムはさらに、計測器２１と、制御部２２と、再生塔排出ガス用バルブ２３と、ガス供給部２４と、供給ガス用バルブ２５とを備えている。
【００２２】
計測器２１は、プロセス排ガスライン１２を流れるプロセス排ガス１の二酸化炭素濃度やガス流量を監視している。図１において、計測器２１は、ブロワ１３と吸収塔１１との間を流れるプロセス排ガス１の二酸化炭素濃度やガス流量を計測する。
【００２３】
制御部２２は、計測器２１の計測値（二酸化炭素濃度やガス流量）に基づいて、再生塔排出ガス用バルブ２３の開度や、ガス供給部２４の動作や、供給ガス用バルブ２５の開度を制御する。
【００２４】
例えば、制御部２２は、再生塔排出ガス用バルブ２３を開くことで、再生塔１６からの再生塔排出ガス４をプロセス排ガスライン１２に導入し、プロセス排ガス１に混入させることができる。この際、制御部２２は、再生塔排出ガス用バルブ２３の開度や開時間を調整することで、再生塔排出ガス４の導入量を制御することが可能である。再生塔排出ガス用バルブ２３や再生塔１６は、本開示の第１の導入機構の例である。また、再生塔排出ガス４は、処理対象ガスよりも二酸化炭素濃度が高い第１のガスの例である。
【００２５】
また、制御部２２は、供給ガス用バルブ２５を開くことで、ガス供給部２４からの供給ガス５をプロセス排ガスライン１２に導入し、プロセス排ガス１に混入させることができる。この際、制御部２２は、供給ガス用バルブ２５の開度や開時間を調整することで、供給ガス５の導入量を制御することが可能である。供給ガス用バルブ２５やガス供給部２４は、本開示の第２の導入機構の例である。また、供給ガス５は、処理対象ガスよりも二酸化炭素濃度が低い第２のガスの例である。
【００２６】
供給ガス５は、例えば、空気、不活性ガス、または空気と不活性ガスとを混合して得られた混合ガスである。不活性ガスの例としては、窒素ガス、ヘリウムガス、アルゴンガスなどが挙げられる。
【００２７】
（１）プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度、ガス流量の制御
次に、引き続き図１を参照して、プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度、ガス流量の制御について説明する。
【００２８】
プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度やガス流量は、排出元のボイラの運用状態によって左右されるが、ボイラが定常運転中であれば安定した挙動を示す。しかしながら、ボイラ負荷の変動や、空気供給量や燃料供給量の変更、スートブロー等の急激な変化があると、プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度やガス流量の急激な増加や減少が起こる。
【００２９】
従来の二酸化炭素回収システムは、ガス流量の増加に対しては、システムへのガス導入量をブロワの設定や調整弁の調整などで減らすことにより対応できるが、二酸化炭素濃度の増減やガス流量の減少に対しては、二酸化炭素回収システム側では対応できない。
【００３０】
従来の二酸化炭素回収システムでは、二酸化炭素濃度の急激な増減やガス流量の急激な減少が発生した場合、二酸化炭素回収システムがこれらに対応したプロセス条件を速やかに変更しても、プラントが安定するまで長い時間がかかる。
【００３１】
そのため、吸収塔の異常発熱や、吸収塔や再生塔の液位の急変動や、再生塔内の圧力の急変動等に起因して、再生塔で二酸化炭素の放散と放散停止が繰り返されるハンチング等の異常挙動が発生し、二酸化炭素回収システムが制御不能な状態に陥る可能性がある。また、プロセス条件の急激な変更も、同様にハンチング等の異常挙動を誘発する原因になり得る。
【００３２】
そこで、本実施形態の二酸化炭素回収システムは、プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度やガス流量が、任意に設定された許容範囲外へと変動したことを感知すると、プロセス排ガスライン１２に再生塔排出ガス４や供給ガス５を導入する。この際、本実施形態の二酸化炭素回収システムは、プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度やガス流量が許容範囲内へと戻って維持されるように、再生塔排出ガス用バルブ２３や供給ガス用バルブ２５の開度や開時間を調整する。これにより、本実施形態では、プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度やガス流量が急激に変化しても、二酸化炭素回収システムの安定した運転を継続することができる。
【００３３】
具体的には、プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度が濃度許容範囲の下限値よりも低いことが計測器２１により感知されると、制御部２２が、再生塔排出ガス用バルブ２３を開にする。これにより、プロセス排ガスライン１２に再生塔排出ガス４が導入され、プロセス排ガス１と混合されることで、プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度が増大する。
【００３４】
一方、プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度が濃度許容範囲の上限値よりも高いことが計測器２１により感知されると、制御部２２が、供給ガス用バルブ２５を開にする。これにより、プロセス排ガスライン１２に供給ガス５が導入され、プロセス排ガス１と混合されることで、プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度が低下する。
【００３５】
また、プロセス排ガス１のガス流量が流量許容範囲の下限値よりも低いことが計測器２１により感知されると、制御部２２が、再生塔排出ガス用バルブ２３と供給ガス用バルブ２５の両方を開にする。これにより、プロセス排ガスライン１２に再生塔排出ガス４と供給ガス５が導入され、プロセス排ガス１と混合されることで、プロセス排ガス１のガス流量が増大する。
【００３６】
この際、再生塔排出ガス４と供給ガス５の導入量の割合は、これらのガスとの混合後のプロセス排ガス１の二酸化炭素濃度が濃度許容範囲内に収まるように設定される。これにより、本実施形態では、プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度を大きく変動させずに、プロセス排ガス１のガス流量を増大させることができる。再生塔排出ガス４と供給ガス５の導入量の割合は、例えば、あらかじめ用意しておいた関数を用いて設定可能である。
【００３７】
その後、制御部２２は、プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度やガス流量の変動が収束し安定した状態となった段階で、二酸化炭素回収システムの各種条件を、その時点の状態に合った条件に緩やかに変更する。これにより、本実施形態では、二酸化炭素回収システムの発熱やハンチング等の異常挙動の発生を抑制しながら、システムの安定運転を継続することができる。
【００３８】
（２）再生塔排出ガス４、供給ガス５の詳細
次に、引き続き図１を参照して、再生塔排出ガス４と供給ガス５について、詳細に説明する。
【００３９】
本実施形態でプロセス排ガスライン１２に導入される再生塔排出ガス４は、どのような段階のものでもよい。例えば、この再生塔排出ガス４は、水分などの不純物を除去する前のものでも除去した後のものでもよいし、超臨界状態や液体状態から気体に戻したものでもよいし、タンク、ローリー、吸着剤などにより保管される前のものでも保管された後のものでもよい。
【００４０】
また、本実施形態では、プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度を増大させるためのガスとして、再生塔排出ガス４を使用しているが、プロセス排ガス１よりも二酸化炭素濃度の高いその他のガスを使用してもよい。この場合、このガスは、ガスボンベ、タンク、二酸化炭素回収システム外部からのガスラインなどから供給してもよい。
【００４１】
同様に、本実施形態の供給ガス５は、どのような方法でプロセス排ガスライン１２に導入してもよい。供給ガス５は例えば、ガスボンベ、タンク、二酸化炭素回収システム外部からのガスラインなどから導入可能である。
【００４２】
供給ガス５の例としては、任意の濃度の不活性ガスを含有するガスが挙げられる。この場合、供給ガス５のガス組成や不活性ガス濃度は、プロセス排ガス１と混合されることでプロセス排ガス１の二酸化炭素濃度を許容範囲内に調整できる組成や濃度であれば、どのような組成や濃度でもよい。供給ガス５の別の例としては、空気が挙げられる。
【００４３】
なお、供給ガス５として不活性ガスを用いることには、ガス流路等の腐食を抑制できるという利点がある。また、供給ガス５として空気を用いることには、供給ガス５を安価に用意できるという利点がある。本実施形態の供給ガス５は、プロセス排ガス１よりも二酸化炭素濃度が低ければ、二酸化炭素を含有していてもよい。
【００４４】
以上のように、本実施形態の二酸化炭素回収システムは、処理対象ガス１よりも二酸化炭素濃度の高い第１のガス（例：再生塔排出ガス４）を処理対象ガスライン１２に導入する第１の導入機構と、処理対象ガス１よりも二酸化炭素濃度の低い第２のガス（例：供給ガス５）を処理対象ガスライン１２に導入する第２の導入機構とを備えている。
【００４５】
よって、本実施形態によれば、処理対象ガス１の二酸化炭素濃度やガス流量が急激に変化しても、二酸化炭素回収システムの安定した運転を継続することが可能となる。
【００４６】
（第２実施形態）
図２は、第２実施形態の二酸化炭素回収システムの構成を示す概略図である。
【００４７】
図２の二酸化炭素回収システムは、図１に示すガス供給部２４と供給ガス用バルブ２５の代わりに、吸収塔排出ガス３の二酸化炭素濃度を計測する計測器３１と、吸収塔排出ガス３をプロセス排ガスライン１２に導入するための吸収塔排出ガス用バルブ３２とを備えている。吸収塔排出ガス用バルブ３２と吸収塔１１は、本開示の第２の導入機構の例である。また、吸収塔排出ガス３は、処理対象ガスよりも二酸化炭素濃度が低い第２のガスの例である。
【００４８】
以下の文中では、計測器２１と計測器３１とを区別するために、計測器２１を第１の計測器と呼び、計測器３１を第２の計測器と呼ぶ。
【００４９】
本実施形態の二酸化炭素回収システムは、プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度やガス流量が、任意に設定された許容範囲外へと変動したことを感知すると、プロセス排ガスライン１２に再生塔排出ガス４や吸収塔排出ガス３を導入する。この際、本実施形態の二酸化炭素回収システムは、プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度やガス流量が許容範囲内へと戻って維持されるように、再生塔排出ガス用バルブ２３や吸収塔排出ガス用バルブ３２の開度や開時間を調整する。
【００５０】
具体的には、プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度が濃度許容範囲の下限値よりも低いことが第１の計測器２１により感知されると、制御部２２が、再生塔排出ガス用バルブ２３を開にする。これにより、プロセス排ガスライン１２に再生塔排出ガス４が導入され、プロセス排ガス１と混合されることで、プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度が増大する。
【００５１】
一方、プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度が濃度許容範囲の上限値よりも高いことが第１の計測器２１により感知されると、制御部２２が、吸収塔排出ガス用バルブ３２を開にする。これにより、プロセス排ガスライン１２に吸収塔排出ガス３が導入され、プロセス排ガス１と混合されることで、プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度が低下する。
【００５２】
この際、吸収塔排出ガス３の二酸化炭素濃度が、吸収塔１１での二酸化炭素吸収効率により異なることが問題となる。そこで、本実施形態では、吸収塔排出ガス３の導入量を決定するために、第２の計測器３１により吸収塔排出ガス３の二酸化炭素濃度を計測する。
【００５３】
そして、本実施形態では、この濃度計測値を制御部２２にフィードバックすることで、吸収塔排出ガス３の導入量を決定する。具体的には、濃度計測値が高い場合には、導入量を少なくし、濃度計測値が低い場合には、導入量を多くする。
【００５４】
また、プロセス排ガス１のガス流量が流量許容範囲の下限値よりも低いことが第１の計測器２１により感知されると、制御部２２が、再生塔排出ガス用バルブ２３と吸収塔排出ガス用バルブ３２の両方を開にする。これにより、プロセス排ガスライン１２に再生塔排出ガス４と吸収塔排出ガス３が導入され、プロセス排ガス１と混合されることで、プロセス排ガス１のガス流量が増大する。
【００５５】
この際、再生塔排出ガス４と吸収塔排出ガス３の導入量の割合は、これらのガスとの混合後のプロセス排ガス１の二酸化炭素濃度が濃度許容範囲内に収まるように決定される。これは、第１実施形態と同様である。ただし、本実施形態では、これらの導入量の割合を決定する際にも、第１の計測器２１の計測値と共に、第２の計測器３１により計測された吸収塔排出ガス３の二酸化炭素濃度が使用される。
【００５６】
その後、制御部２２は、プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度やガス流量の変動が収束し安定した状態となった段階で、二酸化炭素回収システムの各種条件を、その時点の状態に合った条件に緩やかに変更する。これにより、本実施形態では、第１実施形態と同様、二酸化炭素回収システムの発熱やハンチング等の異常挙動の発生を抑制しながら、システムの安定運転を継続することができる。
【００５７】
以上のように、本実施形態の二酸化炭素回収システムは、処理対象ガスライン１２に再生塔排出ガス４を導入する第１の導入機構と、処理対象ガスライン１２に吸収塔排出ガス３を導入する第２の導入機構とを備えている。
【００５８】
よって、本実施形態によれば、第１実施形態と同様、処理対象ガス１の二酸化炭素濃度やガス流量が急激に変化しても、二酸化炭素回収システムの安定した運転を継続することが可能となる。
【００５９】
なお、処理対象ガスライン１２に導入するガスとして、吸収塔排出ガス３や再生塔排出ガス４を使用することには、供給ガス５として空気を使用する場合と同様に、導入ガスを安価に用意できるという利点がある。
【００６０】
（第１、第２実施形態の変形例）
以下、第１、第２実施形態の変形例について説明する。
【００６１】
第１、第２実施形態の第１の計測器２１は、ブロワ１３と吸収塔１１との間でプロセス排ガス１の二酸化炭素濃度やガス流量を計測している。しかしながら、制御部２２が、吸収塔１１に導入前のプロセス排ガス１の二酸化炭素濃度やガス流量を制御可能であれば、第１の計測器２１は、その他の地点でプロセス排ガス１の二酸化炭素濃度やガス流量を計測してもよい。同様に、第２の計測器３１は、図２に示す地点以外で吸収塔排出ガス３の二酸化炭素濃度を計測してもよい。
【００６２】
また、プロセス排ガスライン１２に対する再生塔排出ガス４の導入地点と供給ガス５の導入地点は、どちらが上流側でもよい。同様に、プロセス排ガスライン１２に対する再生塔排出ガス４の導入地点と吸収塔排出ガス３の導入地点は、どちらが上流側でもよい。ただし、これらのガスの導入地点は、プロセス排ガスライン１２における第１の計測器２１の計測地点よりも上流であることが望ましい。理由は、これらのガスの導入地点を計測地点よりも上流にすることで、これらのガスの二酸化炭素濃度やガス流量が、第１の計測器２１の計測値に反映され、計測値をフィードバック制御に利用できるからである。
【００６３】
また、第１、第２実施形態では、プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度やガス流量が、制御部２２によるＰＩＤ制御等のフィードバック制御により自動で制御されるが、代わりに手動で制御してもよい。例えば、第１、第２実施形態では、バルブ２３、２５、３２の開度や開時間が、制御部２２により自動で調整されるが、これらのバルブ２３、２５、３２を手動弁にして、現場運転員が手動で調整してもよい。
【００６４】
また、第１、第２実施形態では、プロセス排ガス１のガス組成を把握するための計測器を設置し、その計測結果を制御部２２によるフィードバック制御に用いてもよい。
【００６５】
また、第１、第２実施形態では、プロセス排ガス１の二酸化炭素濃度とガス流量の両方を制御対象としているが、これらの片方だけを制御対象にしてもよい。この場合、第１の計測器２１は、これらの片方だけを計測するようにしてもよい。
【００６６】
また、第１、第２実施形態の代わりに、第１、第２実施形態の両方の構成を有する二酸化炭素回収システムを採用してもよい。この二酸化炭素回収システムは、吸収塔排出ガス３、再生塔排出ガス４、供給ガス５をプロセス排ガスライン１２に導入可能である。
【００６７】
以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、処理対象ガスの二酸化炭素濃度やガス流量が急激に変化しても、二酸化炭素回収システムの安定した運転を継続することが可能となる。
【００６８】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施することが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６９】
１：プロセス排ガス（処理対象ガス）、２：吸収液、
３：吸収塔排出ガス、４：再生塔排出ガス、５：供給ガス、
１１：吸収塔、１２：プロセス排ガスライン（処理対象ガスライン）、
１３：ブロワ、１４：リッチ液ポンプ、１５：再生熱交換器、
１６：再生塔、１７：リボイラ、１８：リーン液ポンプ、１９：冷却器、
２１：計測器（第１の計測器）、２２：制御部、２３：再生塔排出ガス用バルブ、
２４：ガス供給部、２５：供給ガス用バルブ、
３１：計測器（第２の計測器）、３２：吸収塔排出ガス用バルブ
【図１】
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【図２】
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