RU2010111755A - Способ эксплуатации энергетической установки с интегрированной газификацией, а также энергетическая установка - Google Patents
Способ эксплуатации энергетической установки с интегрированной газификацией, а также энергетическая установка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2010111755A RU2010111755A RU2010111755/06A RU2010111755A RU2010111755A RU 2010111755 A RU2010111755 A RU 2010111755A RU 2010111755/06 A RU2010111755/06 A RU 2010111755/06A RU 2010111755 A RU2010111755 A RU 2010111755A RU 2010111755 A RU2010111755 A RU 2010111755A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- oxygen
- membrane
- heat exchanger
- heat exchange
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
- F23L7/00—Supplying non-combustible liquids or gases, other than air, to the fire, e.g. oxygen, steam
- F23L7/002—Supplying water
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K23/00—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
- F01K23/02—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
- F01K23/06—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
- F01K23/067—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle the combustion heat coming from a gasification or pyrolysis process, e.g. coal gasification
- F01K23/068—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle the combustion heat coming from a gasification or pyrolysis process, e.g. coal gasification in combination with an oxygen producing plant, e.g. an air separation plant
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
- Y02E20/18—Integrated gasification combined cycle [IGCC], e.g. combined with carbon capture and storage [CCS]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
1. Способ эксплуатации энергетической установки (1) с интегрированным газифицирующим устройством (6), при котором углеводородсодержащее топливо (26) газифицируют и в виде синтез-газа (17) подают на сжигание к соответствующей газовой турбине (2) горелке (4), причем при температуре процесса посредством мембраны (10) от воздуха (18) отделяют кислород (19), получают обедненный кислородом воздух (20), отделенный кислород (19), по меньшей мере, частично подают к газифицирующему устройству (6) для реакции с ископаемым топливом и для поддержания требуемой температуры процесса к мембране (10) подводят энергию нагрева, отличающийся тем, что энергию нагрева частично получают из синтез-газа (17), а частично - из кислорода (19) и/или из обедненного кислородом воздуха (20) при теплообмене с воздухом (18) и нагретый воздух (18) подают к мембране (10). ! 2. Способ по п.1, при котором теплообмен между кислородом (19) и воздухом (18) и/или между обедненным кислородом воздухом (20) и воздухом (18) осуществляют последовательно с теплообменом между синтез-газом (17) и воздухом (18). ! 3. Способ по п.2, при котором воздух (18) нагревают сначала при теплообмене с кислородом (19) и/или с обедненным кислородом воздухом (20), а затем при теплообмене с синтез-газом (17). ! 4. Способ по п.1, при котором теплообмен между кислородом (19) и воздухом (18) и/или между обедненным кислородом воздухом (20) и воздухом (18) осуществляют параллельно теплообмену между синтез-газом (17) и воздухом (18). ! 5. Способ по п.1, при котором воздух нагревают при теплообмене от 700 до 1000°С, преимущественно от 800 до 900°С. ! 6. Способ по п.1, при котором для приведения в действие мембраны (10) энергию нагрева получают из отходящего газа от отд
Claims (22)
1. Способ эксплуатации энергетической установки (1) с интегрированным газифицирующим устройством (6), при котором углеводородсодержащее топливо (26) газифицируют и в виде синтез-газа (17) подают на сжигание к соответствующей газовой турбине (2) горелке (4), причем при температуре процесса посредством мембраны (10) от воздуха (18) отделяют кислород (19), получают обедненный кислородом воздух (20), отделенный кислород (19), по меньшей мере, частично подают к газифицирующему устройству (6) для реакции с ископаемым топливом и для поддержания требуемой температуры процесса к мембране (10) подводят энергию нагрева, отличающийся тем, что энергию нагрева частично получают из синтез-газа (17), а частично - из кислорода (19) и/или из обедненного кислородом воздуха (20) при теплообмене с воздухом (18) и нагретый воздух (18) подают к мембране (10).
2. Способ по п.1, при котором теплообмен между кислородом (19) и воздухом (18) и/или между обедненным кислородом воздухом (20) и воздухом (18) осуществляют последовательно с теплообменом между синтез-газом (17) и воздухом (18).
3. Способ по п.2, при котором воздух (18) нагревают сначала при теплообмене с кислородом (19) и/или с обедненным кислородом воздухом (20), а затем при теплообмене с синтез-газом (17).
4. Способ по п.1, при котором теплообмен между кислородом (19) и воздухом (18) и/или между обедненным кислородом воздухом (20) и воздухом (18) осуществляют параллельно теплообмену между синтез-газом (17) и воздухом (18).
5. Способ по п.1, при котором воздух нагревают при теплообмене от 700 до 1000°С, преимущественно от 800 до 900°С.
6. Способ по п.1, при котором для приведения в действие мембраны (10) энергию нагрева получают из отходящего газа от отдельного сжигания в теплообмене с воздухом (18).
7. Способ по п.6, при котором охлажденный после теплообмена с воздухом (18) отходящий газ (21) используют в подключенном парогенераторе-утилизаторе (22) для выработки водяного пара (23).
8. Способ по п.1, при котором охлажденный после теплообмена с воздухом (18) синтез-газ (17) используют в подключенном парогенераторе-утилизаторе (22) для выработки водяного пара (23).
9. Энергетическая установка (1), в частности для осуществления способа по одному из пп.1-18, содержащая газовую турбину (2), снабженную камерой сгорания (3), по меньшей мере, с одной горелкой (4), предвключенную камере сгорания (3) топливную систему (5), содержащую газифицирующее устройство (6) с магистралью (7) для подачи ископаемого топлива (26) и ответвляющуюся от газифицирующего устройства (6), впадающую в камеру сгорания (3) газовую магистраль (8), мембранный блок (9) с мембраной (10) для отделения кислорода (19) от воздуха (18), причем мембранный блок (9) своей стороной (11) отбора кислорода посредством кислородной магистрали (12) присоединен к газифицирующему устройству (6), отличающаяся тем, что ответвляющаяся от газифицирующего устройства (6) газовая магистраль (8) первичной стороной присоединена к первому теплообменнику (13), так что с вторичной стороны подаваемый к теплообменнику (13) воздух (18) нагревается до температуры процесса и подается к мембранному блоку (9), при этом второй теплообменник (14) первичной стороной включен в кислородную магистраль (12), а вторичной стороной предвключен мембранному блоку (9), так что подаваемый ко второму теплообменнику (14) воздух (18) нагревается, и/или третий теплообменник (15) первичной стороной включен в ответвляющуюся от мембранного блока (9) магистраль (27) отходящего воздуха, а вторичной стороной предвключен мембранному блоку (9), так что подаваемый к третьему теплообменнику (15) воздух (18) нагревается.
10. Установка по п.9, у которой второй (14) и/или третий (15) теплообменник включены последовательно с первым теплообменником (13).
11. Установка по п.10, у которой второй (14) и/или третий (15) теплообменник предвключены первому теплообменнику (13).
12. Установка по п.9, у которой второй (14) и/или третий (15) теплообменники включены параллельно первому теплообменнику (13).
13. Установка по п.9, у которой к газовой магистрали (8) присоединена горелка (16).
14. Установка по п.13, у которой ответвляющаяся от газифицирующего устройства (6) газовая магистраль (8) выполнена с возможностью перекрытия перед горелкой (16).
15. Установка по п.13, у которой возникающие на горелке (16) горячие отходящие газы (21) подаются к первому теплообменнику (13).
16. Установка по п.15, у которой охлажденные в первом теплообменнике (13) отходящие газы (21) подаются к подключенному к первому теплообменнику (13) парогенератору-утилизатору (22) для выработки пара.
17. Установка по п.9, у которой охлажденный в первом теплообменнике (13) синтез-газ (17) подается к устройству для использования его отходящего тепла.
18. Установка по п.9, включающая в себя компрессорную часть (25) для выработки сжатого воздуха (18).
19. Установка по п.18, у которой компрессорная часть (25) предвключена мембранному блоку (9).
20. Установка по п.18, у которой компрессорная часть (25) предвключена камере сгорания (3).
21. Установка по п.9, у которой обедненный кислородом воздух (20) подается к камере сгорания (3).
22. Установка по п.9, у которой мембрана является мембраной, пропускающей кислородные ионы.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP07016780A EP2067937A2 (de) | 2007-08-27 | 2007-08-27 | Verfahren zum Betrieb einer Kraftwerksanlage mit integrierter Vergasung sowie Kraftwerksanlage |
| EP07016780.4 | 2007-08-27 | ||
| PCT/EP2008/060616 WO2009027230A2 (de) | 2007-08-27 | 2008-08-13 | Verfahren zum betrieb einer kraftwerksanlage mit integrierter vergasung sowie kraftwerksanlage |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010111755A true RU2010111755A (ru) | 2011-10-10 |
| RU2471080C2 RU2471080C2 (ru) | 2012-12-27 |
Family
ID=40387913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010111755/06A RU2471080C2 (ru) | 2007-08-27 | 2008-08-13 | Способ эксплуатации энергетической установки с интегрированной газификацией, а также энергетическая установка |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20100300111A1 (ru) |
| EP (2) | EP2067937A2 (ru) |
| CN (1) | CN102057135A (ru) |
| AT (1) | ATE529612T1 (ru) |
| ES (1) | ES2373505T3 (ru) |
| PL (1) | PL2274505T3 (ru) |
| RU (1) | RU2471080C2 (ru) |
| WO (1) | WO2009027230A2 (ru) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2284467A1 (de) * | 2009-01-27 | 2011-02-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Luftzerlegungsanlage für schnelle Laständerungen eines Gas- und Dampfkraftwerks mit integrierter Vergasung sowie Verfahren zum Betrieb einer Luftzerlegungsanlage |
| US8776531B2 (en) | 2009-11-06 | 2014-07-15 | General Electric Company | Gas engine drives for gasification plants |
| CH705929A1 (de) * | 2011-12-22 | 2013-06-28 | Alstom Technology Ltd | Verfahren zum Betreiben eines Kombikraftwerkes. |
| DE102013103426B4 (de) | 2013-04-05 | 2018-01-04 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren und Membranmodul zur energieeffizienten Sauerstofferzeugung in der Biomassevergasung |
| DE102013107610A1 (de) | 2013-07-17 | 2015-01-22 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Membrantrennverfahren und Membrananlage zur energieeffizienten Erzeugung von Sauerstoff |
| CN104389646B (zh) * | 2014-11-04 | 2016-02-03 | 袁雄俊 | 一种节能型生水加热系统 |
Family Cites Families (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3153091B2 (ja) * | 1994-03-10 | 2001-04-03 | 株式会社荏原製作所 | 廃棄物の処理方法及びガス化及び熔融燃焼装置 |
| US4560394A (en) * | 1981-12-18 | 1985-12-24 | The Garrett Corporation | Oxygen enrichment system |
| US4497637A (en) * | 1982-11-22 | 1985-02-05 | Georgia Tech Research Institute | Thermochemical conversion of biomass to syngas via an entrained pyrolysis/gasification process |
| US5937652A (en) * | 1992-11-16 | 1999-08-17 | Abdelmalek; Fawzy T. | Process for coal or biomass fuel gasification by carbon dioxide extracted from a boiler flue gas stream |
| US5565017A (en) * | 1993-12-17 | 1996-10-15 | Air Products And Chemicals, Inc. | High temperature oxygen production with steam and power generation |
| EP0726226B1 (en) * | 1995-02-09 | 1998-12-02 | Normalair-Garrett (Holdings) Limited | Oxygen generating device |
| US5562754A (en) * | 1995-06-07 | 1996-10-08 | Air Products And Chemicals, Inc. | Production of oxygen by ion transport membranes with steam utilization |
| TW317588B (ru) * | 1995-06-14 | 1997-10-11 | Praxair Technology Inc | |
| US6114400A (en) * | 1998-09-21 | 2000-09-05 | Air Products And Chemicals, Inc. | Synthesis gas production by mixed conducting membranes with integrated conversion into liquid products |
| AU2752300A (en) * | 1999-02-03 | 2000-08-25 | Texaco Development Corporation | Utilizing purge gas from ammonia synthesis |
| US6406518B1 (en) * | 2000-08-21 | 2002-06-18 | Praxair Technology, Inc. | Gas separation process using ceramic membrane and regenerators |
| BR0107399A (pt) * | 2000-10-30 | 2002-10-22 | Questair Technologies Inc | Separação de gás com energia eficiente para células de combustìvel |
| US20040045272A1 (en) * | 2000-12-26 | 2004-03-11 | Norihisa Miyoshi | Fluidized-bed gasification method and apparatus |
| US6537465B2 (en) * | 2000-12-29 | 2003-03-25 | Praxair Technology, Inc. | Low pressure steam purged chemical reactor including an oxygen transport membrane |
| US6745573B2 (en) * | 2001-03-23 | 2004-06-08 | American Air Liquide, Inc. | Integrated air separation and power generation process |
| WO2002095852A2 (en) * | 2001-05-24 | 2002-11-28 | Clean Energy Systems, Inc. | Combined fuel cell and fuel combustion power generation systems |
| EP1277920A1 (de) * | 2001-07-19 | 2003-01-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betrieb eines Brenners einer Gasturbine sowie Kraftwerksanlage |
| US6702570B2 (en) * | 2002-06-28 | 2004-03-09 | Praxair Technology Inc. | Firing method for a heat consuming device utilizing oxy-fuel combustion |
| US20040011057A1 (en) * | 2002-07-16 | 2004-01-22 | Siemens Westinghouse Power Corporation | Ultra-low emission power plant |
| EP1540144A1 (en) * | 2002-09-17 | 2005-06-15 | Foster Wheeler Energy Corporation | Advanced hybrid coal gasification cycle utilizing a recycled working fluid |
| EP1561010B1 (en) * | 2002-11-08 | 2012-09-05 | Alstom Technology Ltd | Gas turbine power plant and method of operating the same |
| AU2003295610B2 (en) * | 2002-11-15 | 2010-01-28 | Clean Energy Systems, Inc. | Low pollution power generation system with ion transfer membrane air separation |
| US7083658B2 (en) * | 2003-05-29 | 2006-08-01 | Alstom Technology Ltd | Hot solids gasifier with CO2 removal and hydrogen production |
-
2007
- 2007-08-27 EP EP07016780A patent/EP2067937A2/de not_active Withdrawn
-
2008
- 2008-08-13 PL PL08787167T patent/PL2274505T3/pl unknown
- 2008-08-13 EP EP08787167A patent/EP2274505B1/de not_active Not-in-force
- 2008-08-13 WO PCT/EP2008/060616 patent/WO2009027230A2/de not_active Ceased
- 2008-08-13 CN CN2008801048212A patent/CN102057135A/zh active Pending
- 2008-08-13 ES ES08787167T patent/ES2373505T3/es active Active
- 2008-08-13 RU RU2010111755/06A patent/RU2471080C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2008-08-13 AT AT08787167T patent/ATE529612T1/de active
- 2008-08-18 US US12/675,146 patent/US20100300111A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102057135A (zh) | 2011-05-11 |
| ATE529612T1 (de) | 2011-11-15 |
| RU2471080C2 (ru) | 2012-12-27 |
| EP2067937A2 (de) | 2009-06-10 |
| WO2009027230A2 (de) | 2009-03-05 |
| EP2274505B1 (de) | 2011-10-19 |
| US20100300111A1 (en) | 2010-12-02 |
| ES2373505T3 (es) | 2012-02-06 |
| EP2274505A2 (de) | 2011-01-19 |
| WO2009027230A3 (de) | 2010-12-23 |
| PL2274505T3 (pl) | 2012-03-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO20005114D0 (no) | FremgangsmÕte for Õ generere kraft ved hjelp av en avansert, termokjemisk rekuperasjonssyklus | |
| CN104279058B (zh) | 联合循环发电设备以及操作联合循环发电设备的方法 | |
| NZ600841A (en) | Waste heat driven desalination process | |
| RU2007140880A (ru) | Тепловая электростанция с уменьшенным содержанием co2 | |
| RU2013113114A (ru) | Система и способ генерации энергии | |
| RU2010108334A (ru) | Способ эксплуатации установки для сжигания и установка для сжигания | |
| RU2010111755A (ru) | Способ эксплуатации энергетической установки с интегрированной газификацией, а также энергетическая установка | |
| AU2012283712B2 (en) | Advanced combined cycle systems and methods based on methanol indirect combustion | |
| US20160017762A1 (en) | Gas turbine unit operating mode and design | |
| US11988114B2 (en) | H2 boiler for steam system | |
| KR950019379A (ko) | 화석 연료를 사용하는 발전소의 효율을 증대시키는 장치 | |
| RU2008113706A (ru) | Способ создания водородного энергохимического комплекса и устройство для его реализации | |
| US8561412B2 (en) | Method and device for converting thermal energy from biomass into mechanical work | |
| RU167924U1 (ru) | Бинарная парогазовая установка | |
| EA017175B1 (ru) | Электрогенерирующий комплекс с комбинированным топливом | |
| RU2261337C1 (ru) | Теплоэлектроцентраль с открытой теплофикационной системой | |
| CN101495731A (zh) | 组合有气化装置的发电站的运行方法和发电站 | |
| RU126373U1 (ru) | Парогазовая установка | |
| RU2774551C1 (ru) | Система производства экологически чистого топлива на тэц с парогазовой установкой | |
| RU2272914C1 (ru) | Газопаровая теплоэлектроцентраль | |
| RU2259485C1 (ru) | Теплоэлектроцентраль с закрытой теплофикационной системой | |
| RU2774553C1 (ru) | Система производства экологически чистого топлива на тэц с паровым котлом | |
| RU2814174C1 (ru) | Кислородно-топливная энергоустановка для совместного производства электроэнергии и водорода | |
| RU2259486C1 (ru) | Теплоэлектроцентраль с открытой теплофикационной системой | |
| RU2259488C1 (ru) | Способ работы теплоэлектроцентрали с закрытой теплофикационной системой |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140814 |