专利名称：从气化系统中回收热的制作方法
技术领域：
本文公开的主题大体涉及气化系统，并且更具体而言，涉及用于从气化系统中回收低级、中级和/或其它级别的热的系统。
背景技术：
气化系统产生合成气，合成气可用于功率生产(例如整体气化联合循环功率装置等)、化学合成(例如乙醇、甲醇、氨、替代天然气(SNG)、Fischer-Tropsch(FT)液体等)或其它目的。例如，整体气化联合循环(IGCC)功率装置能够较清洁且高效地从多种含碳给料(诸如煤或天然气)中产生能量。气化系统可通过在气化器中与氧和蒸汽的反应来将含碳给料或另一种燃料转化成一氧化碳(CO)和氢(H2)的气态混合物，即，合成气。但是，气化系统产生的合成气常常需要冷却，而且在某些构造中，在使用之前需要清洁。在清洁和/或冷·却过程期间，一些热能可能未被使用，从而导致有能量被浪费。同样，清洁合成气的燃烧可产生未被使用的热能。因此，抽取热能且从而降低浪费的热能的量的系统可为合乎需要的。
发明内容
下面对在范围方面与原本声明的发明相当的某些实施例进行概述。这些实施例不意图限制声明的发明的范围，而是相反，这些实施例仅意图提供本发明的可能形式的简要概述。实际上，本发明可包括可能类似于或异于下面所阐述的实施例的多种形式。在第一个实施例中，一种系统包括多个构件，该多个构件具有构造成接收燃料和产生合成气的气化器，以及气体冷却系统，其联接到气化器上，并且构造成冷却来自气化器的合成气。该多个构件还包括气体清洁系统，其联接到气体冷却系统上，并且构造成清洁来自气体冷却系统的合成气；以及燃气轮机(GT)，其联接到气体清洁系统上，并且构造成燃烧来自气体清洁系统的合成气。该系统还包括有机兰金循环系统，有机兰金循环系统联接到多个构件上，并且构造成转化来自多个构件的热而产生功率。在第二个实施例中，一种系统包括整体气化联合循环(IGCC)系统和联接到IGCC系统上的机兰金循环系统。有机兰金循环系统构造成接收来自IGCC系统的受加热锅炉给水，以及将受冷却锅炉给水输送到IGCC系统。有机兰金循环系统构造成通过将受加热锅炉给水中的热能转化成电能来产生功率。在第三个实施例中，一种有机兰金循环系统包括蒸发器，蒸发器构造成接收来自气化系统的受加热流体，以及将受冷却流体输送到气化系统。有机兰金循环系统还包括构造成接收来自蒸发器的制冷剂蒸气的涡轮发电机。涡轮发电机由制冷剂蒸气驱动而产生功率。有机兰金循环系统包括冷凝器，冷凝器构造成接收来自涡轮发电机的制冷剂蒸气，以及使制冷剂蒸气冷凝而产生液态制冷剂。有机兰金循环系统还包括泵，泵构造成接收来自冷凝器的液态制冷剂，以提高液态制冷剂的压力，以及将加压的液态制冷剂输送到蒸发器。
当参照附图来阅读以下详细描述时，本发明的这些和其它特征、方面与优点将变得更好理解，在附图中，相同符号在所有图中表示相同部件，其中
图I是整体气化联合循环(IGCC)功率装置的实施例的框图，其中有机兰金循环利用系统所产生的热；
图2是可用于气化系统(诸如图I的IGCC系统)的有机兰金循环(ORC)系统的实施例的工艺流 图3是可用于有机兰金循环系统的图I的低温气体冷却(LTGC)单元的实施例的工艺流 图4是可用于有机兰金循环系统的图I的硫回收单元的实施例的工艺流图；
图5是可用于有机兰金循环系统的图I的抽取空气(EA)冷却系统的实施例的工艺流图；以及
图6是气化系统的实施例的工艺流图，其中有机兰金循环系统利用系统所产生的热。部件列表 10IGCC系统 12燃料源
14给料制备单兀 16气化器 18渣料 20LTGC单元 22有机兰金循环系统 24气体清洁单元 26元素硫 28硫回收单元 30有机兰金循环系统 32空气分离单元 38气体处理器 40残余气体成分 42燃烧器 44燃气轮机发动机 46主要空气压缩机 48DGAN压缩机 50涡轮 52传动轴 54压缩机 56负载 58管道 60管道 62冷却系统 64有机兰金循环系统66管道
68蒸汽轮机(ST)发动机70HRSG系统72第二负载74冷凝器76冷却塔
90有机兰金循环系统
92有机兰金循环
94受加热流体
96受冷却流体·98蒸发器
100涡轮发电机
102冷凝器
104泵
106入口管
108热交换器
110出口管
112液态制冷剂
114蒸气区段
116管
118涡轮
120发电机
122管
124管道
126管道
128回热器
130膨胀器
150热交换器
152热交换器
154热交换器
156热的原始合成气
158锅炉给水
160LLP蒸汽
162蒸汽冷凝物
164产生受加热蒸汽冷凝物
166受冷却锅炉给水
168受加热锅炉给水
170受冷却原始合成气
190热反应器192热冷凝器194中间催化级196最终催化级198酸性气体200氧化剂202锅炉给水204蒸汽206硫208再热器210催化反应器212热交换器214蒸汽 216冷凝的锅炉给水218锅炉给水220蒸汽222硫
224最终再热器226最终催化反应器228最终热交换器230蒸汽
232冷凝的锅炉给水234受冷却锅炉给水236受加热锅炉给水238硫
240受冷却酸性气体260热交换器262热交换器264热交换器266抽取空气268氮
270受加热氮272受冷却锅炉给水274受加热锅炉给水276受冷却水278受加热水280涡轮抽取空气300气化系统302燃料304气化器306热的原始合成气
308膨胀装置
310受冷却原始合成气。
具体实施例方式下面将对本发明的一个或多个具体实施例进行描述。为了致力于提供对这些实施例的简明描述，可能不会在说明书中对实际实现的所有特征进行描述。应当理解，当例如在任何工程或设计项目中开发任何这种实际实现时，必须作出许多对实现而言专有的决定来实现开发者的具体目标，例如符合与系统有关及与商业有关的约束，开发人员的具体目标可根据不同的实现彼此有所改变。此外，应当理解，这种开发工作可能是复杂和耗时的，但尽管如此，对受益于本公开的普通技术人员来说，这种开发工作将是设计、生产和制造的例行任务。 当介绍本发明的各实施例的元件时，冠词“一个”、“一种”、“该”和“所述”意图表示存在一个或多个该元件。用语“包括”、“包含”和“具有”意图为包括性的，并且表示除了列出的元件之外，可存在另外的元件。公开的实施例涉及利用从气化系统中产生的热来在有机兰金循环系统中使用。在某些实施例中，整体气化联合循环(IGCC)系统利用热交换器来在多种热源和锅炉给水(BFff)之间交换热，从而产生受加热锅炉给水。例如，IGCC系统中的多种热源可包括低温气体冷却区段、硫回收单元和抽取空气冷却系统。在一些实施例中，来自气化系统的热的原始合成气直接由有机兰金循环系统使用。有机兰金循环系统从受加热流体(例如受加热锅炉给水、热的原始合成气等等)中抽取热而产生功率。受冷却流体回到气化系统。图I是显示了功率发生装置的实施例的示意性框图，其中有机兰金循环系统利用系统所产生的热。示出的功率发生装置可为IGCC系统10，IGCC系统10可产生和燃烧合成气体，即，合成气。IGCC系统10的元件可包括可用作IGCC系统10的能量源的燃料源12，诸如固体进料。燃料源12可包括煤、石油焦、生物量、基于木材的物质、农业废料、焦油、焦炉煤气、浙青、来自精炼厂的重残余物，或其它含碳物。燃料源12的固体燃料可传送到给料制备单元14。给料制备单元14例如可通过对燃料源12进行剁碎、碾磨、研磨、切碎、粉碎、压块或码垛来重新确定燃料源12的大小或形状，以产生给料。另外，水或其它合适的液体可在给料制备单元14中添加到燃料源12，以产生浆质给料。在其它实施例中，不对燃料源添加液体，从而产生干给料。给料制备单元14所制备的给料可传送到气化器16。气化器16可将给料转化成合成气(例如一氧化碳和氢的组合)。可通过使给料在升高的压力(例如大约20巴的绝对压力至大约85巴的绝对压力)和温度(例如大约700°C至大约1600°C )下经受控制的量的任何缓和剂(例如蒸汽、液态水、二氧化碳、氮等等)和氧来实现这个转化，这取决于所利用的气化器16的类型。在热解过程期间加热给料可产生固体(例如炭)和残余气体(例如一氧化碳、氢和氮)。在某些实施例中，气化器中的炭或未转化的碳可与产生的气体分离，并且直接或间接地再循环回到气化器中。气化器16中的燃烧反应可包括将氧引入到炭和残余气体。炭和残余气体可与氧反应而形成二氧化碳(CO2)和一氧化碳(CO)，这会对后续的气化反应提供热。在燃烧过程期间的温度可在大约700°C至大约1600°C的范围中。另外，蒸汽可引入到气化器16中。气化器16利用蒸汽和有限的氧，以允许待燃烧的给料中的一些产生一氧化碳和能量，这可驱动第二反应，第二反应将给料进一步转化成氢和额外的二氧化碳。照这样，最终气体可由气化器16制成。最终气体可包括大约85%的一氧化碳和氢，以及CO2、CH4、HCl、COS、NH3、HCN和H2S (基于给料的硫含量)。这个最终气体可称为“原始的合成气”。气化器16也可产生废料，诸如渣料18，废料可为湿的灰物质。来自气化器16的热的原始合成气然后可引导到低温气体冷却(LTGC)单元20中，低温气体冷却单元20可构造成冷却热的原始合成气。如下面描述的那样，在某些实施例中，LTGC单元20可包括构造成将热从热的原始合成气传递到其它介质(诸如来自锅炉给水系统的锅炉给水、蒸汽冷凝物和来自有机兰金循环系统22的锅炉给水)中的一个或多个热交换器。有机兰金循环系统22可使用来自LT GC单元20的低级热来运行涡轮发电机，如下面关于图2和3所描述的那样。来自LTGC单元20的受冷却原始合成气然后可在气体清洁单元24中被清洁。气体清洁单元24可对原始合成气进行洗涤，以从原始合成气中移除HC1、HF、C0S、HCN和H2S,这可包括通过酸性气体移除过程来分离H2S。硫回收单元(SRU) 28可从H2S中回收元素硫26。如下面描述的那样，在某些实施例中，硫回收单元28可包括构造成将热传递给有机兰金循环系统30的一个或多个热交换器。有机兰金循环系统30可使用来自硫回收单元28的低级热来运行涡轮发电机，如下面关于图2和4所描述的那样。IGCC系统10可包括空气分离单元(ASU) 32，以使用例如低温蒸馏技术来将空气分离成成分气体。ASU 32可将氧供应给硫回收单元28。在某些实施例中，气体清洁单元24主要在原始合成气作为清洁合成气而发送到燃气轮机发动机44之前从中移除硫成分。气体处理器38可用来从清洁合成气中移除残余气体成分40，诸如氨和甲烷，以及甲醇或其它残余化学物质。但是，从清洁合成气中移除残余气体成分40是可选的，因为即使是在包含残余气体成分40 (例如尾气)时，清洁合成气也可用作燃料。在这点上，清洁合成气可包含大约3%至40%的CO、高达大约60%的H2,以及大约10%至40%的CO2,并且可基本脱除了 H2S。这个清洁合成气可引导到燃气轮机发动机44的燃烧器42 (例如燃烧室(CC))中作为可燃燃料。ASU 32可从主要空气压缩机(MAC) 46对其供应的空气中分离出氧，并且可将分离的氧传递给气化器16和SRU 28。另外，ASU 32可将分离的氮引导到稀释氮(DGAN)压缩机48。DGAN压缩机48可将接收自ASU 32的氮至少压缩到等于燃烧器42中的压力水平的压力水平，从而使得能够将氮喷射到燃烧器42中。因而，DGAN压缩机48—旦将氮压缩到足够的水平，DGAN压缩机48就可将压缩氮引导到燃气轮机发动机44的燃烧器42。示出的燃气轮机发动机44包括涡轮(T) 50、传动轴52和压缩机(C) 54以及燃烧器42。燃烧器42接收燃料，诸如合成气，燃料可在压力下从燃料喷嘴中喷射出。这个燃料可与压缩空气以及来自DGAN压缩机48的压缩氮混合，并且在燃烧器42内燃烧。这个燃烧会产生热的加压排气。燃烧器42可将排气引导向涡轮50。随着来自燃烧器42的排气传送通过涡轮50，排气迫使涡轮50中的涡轮叶片沿着燃气轮机发动机44的轴线旋转传动轴52。如所示出的那样，传动轴52可连接到燃气轮机发动机44的多种构件上，包括压缩机54。传动轴52可将涡轮50连接到压缩机54上而形成转子。压缩机54可包括联接到传动轴52上的叶片。因而，在涡轮50中的涡轮叶片的旋转可致使将涡轮50连接到压缩机54上的传动轴52旋转压缩机54内的叶片。在压缩机54中的叶片的旋转会致使压缩机54压缩通过压缩机54中的进气口而接收到的空气。压缩空气然后可馈送到燃烧器42，并且与燃料和压缩氮混合，以允许有较高效率的燃烧。传动轴52也可连接到负载56上，负载56可为用于在功率装置中产生电功率的固定负载，诸如发电机。实际上，负载56可为由燃气轮机发动机44的旋转输出提供功率的任何合适的装置。在某些实施例中，压缩机54也对ASU 32提供空气流，以补充MAC 46。具体而言，可通过抽取空气管路或管道58从压缩机54的最后一级抽取空气，并且将空气转送到ASU32。在某些构造中，可从燃气轮机压缩机54抽取总空气流的大约5%至50%、10%至40%、10%至35%大约或10%至30%，以在ASU 32中使用它们。另外，从压缩机54至ASU 32的空气流的一部分可通过管道60而转送到硫回收单元28。在某些实施例中，通过压缩机-ASU管道58的大约2%至13%、3%至12%、4%至11%或大约5%至10%的空气流可通过管道60而转送到硫回收单元28。在其它实施例中，单独的管道可将空气流直接从压缩机54转送到硫回收·单元28。抽取空气(EA)冷却系统62可联接在抽取空气管道58和ASU 32之间以及ASU 32和DGAN压缩机48之间。在将抽取空气提供给ASU 32之前，EA冷却系统62可冷却抽取空气。另外，在某些实施例中，EA冷却系统62可联接到有机兰金循环系统64上，以从抽取空气中传递出热而产生能量。有机兰金循环系统64可使用来自EA冷却系统62的低级热来运行涡轮发电机，如下面关于图2和5所描述的那样。来自EA冷却系统62的受冷却抽取空气通过管道66而流到ASU 32。IGCC系统10也可包括蒸汽轮机发动机68和热回收蒸汽发生(HRSG)系统70。蒸汽轮机发动机68可驱动第二负载72,诸如用于产生电功率的发电机。但是，第一负载56和第二负载72两者可为能够分别被燃气轮机发动机44和蒸汽轮机发动机68驱动的其它类型的负载。另外，虽然燃气轮机发动机44和蒸汽轮机发动机68可驱动单独的负载56和72，但是在某些实施例中，也可一前一后地利用燃气轮机发动机44和蒸汽轮机发动机68，以通过单个轴来驱动单个负载。蒸汽轮机发动机68以及燃气轮机发动机44的具体构造可为对于实现而言专有的，并且可包括任何区段组合。来自燃气轮机发动机44的受加热排气可被引导到HRSG 70中，并且可用来加热水，以及产生用来对蒸汽轮机发动机70提供功率的蒸汽。来自蒸汽轮机发动机68的排气可被引导到冷凝器74中。冷凝器74可利用冷却塔76来使来自蒸汽轮机排出口的蒸汽完全冷凝。具体而言，冷却塔76可对冷凝器74提供冷却水，以协助使从蒸汽轮机发动机68引导到冷凝器74中的蒸汽冷凝。来自冷凝器74的冷凝物又可被引导到HRSG 70中。再次，来自燃气轮机发动机44的排气也可引导到HRSG 70中，以加热来自冷凝器74的水，以及产生蒸汽。因而，在联合循环系统中，诸如IGCC系统10，热的排气可从燃气轮机发动机44流到HRSG 70，在HRSG 70中，排气可用来产生高压、高温蒸汽。HRSG 70产生的蒸汽然后可传送通过蒸汽轮机发动机68，以产生功率。图2是可用于任何气化系统(诸如图I的IGCC系统10)的有机兰金循环(ORC)系统90的实施例的工艺流图。ORC系统90包括有机兰金循环(ORC) 92，有机兰金循环92从受加热流体94 (例如，受加热锅炉给水、热的原始合成气等)中传递出热，并且返回受冷却流体96 (例如，受冷却锅炉给水、受冷却原始合成气等)。如所示出的那样，ORC 92包括蒸发器98、涡轮发电机100、冷凝器102和泵104。受加热流体94通过这样来流过蒸发器98 :通过入口管106而进入，流过热交换器108，以及通过出口管110离开。在蒸发器98中，热从受加热流体94传递到蒸发器98中的液态制冷剂112。因而，受冷却流体96通过管110离开蒸发器98。受加热流体94在流到蒸发器98中时可为大约70°C至175°C、100°C至150°C或125°C至300°C，而受冷却流体96在流出蒸发器98时可为大约50°C至100°C、65°C至85°C或 70°C至 75°C。液态制冷剂112可为任何合适的制冷剂，除了别的之外，诸如R-134、戊烷、氨、i_戊烷、丁烷或异丁烷。例如，在某些实施例中，可使用异丁烯，因为它在膨胀过程之中保持是干的，从而限定膨胀器上的磨损。另外，异丁烯是非腐蚀性的，并且可起其本身的润滑剂的作用。液态制冷剂112在流动穿过热交换器108中的受加热流体94时蒸发。例如，液态制冷剂112可在大约70°C至85°C下蒸发。在某些实施例中，液态制冷剂112可加热到大约 100°C至300°C。蒸发器98使得制冷剂蒸气能够从液态制冷剂112分离到蒸发器98的顶部附近的蒸气区段114中。从蒸发器98，制冷剂蒸气通过管116而流到涡轮发电机100。当制冷剂蒸气进入涡轮发电机100时，制冷剂蒸气可加压到大约10巴下。在某些实施例中，制冷剂蒸气压力可在大约7巴至120巴的压力范围内。在某些实施例中，涡轮发电机100包括涡轮118和发电机120。涡轮118被制冷剂蒸气驱动，并且涡轮118又驱动发电机120产生电功率。另外，制冷剂蒸气的一部分通过管122从涡轮发电机100流到冷凝器102。冷凝器102使用冷却介质来致使制冷剂蒸气冷凝，使得制冷剂蒸气变成大体液态的制冷剂112，液态制冷剂112离开冷凝器102。当液态制冷剂112离开冷凝器102时，液态制冷剂112的加压可在大约O. I巴下。在某些实施例中，液态制冷剂112压力可在大约O. 07巴至17.0巴的压力范围中离开冷凝器102。来自冷凝器102的液态制冷剂112通过软管或管道124而流到泵104。泵104泵送液态制冷剂112通过ORC 92，从而提高液态制冷剂112的压力。来自泵104的液态制冷剂112流过软管或管道126，并且回到蒸发器98，在蒸发器98处循环被重复。在某些实施例中，在液态制冷剂112流到蒸发器98之前，使用回热器128来加热液态制冷剂112。回热器128可使用来自任何可用源的热来加热液态制冷剂112。例如，回热器128可使用来自气化系统或一些其它系统的热来加热液态制冷剂112。另外，在某些实施例中，可在蒸发器98和涡轮发电机100之间使用膨胀器130。膨胀器130使来自蒸发器98的制冷剂蒸气膨胀，以降低蒸气压力。图3、4和5示出了 IGCC系统10的三个示例性构件，这三个示例性构件可用来产生用于在图2的ORC 92 (诸如图I的ORC 22,30和64)中使用的受加热流体94。例如，图3是可用于图2的有机兰金循环系统90 (即图I的ORC 22)的图I的LTGC单元20的实施例的工艺流图。如所示出的那样，在某些实施例中，LTGC单元20可包括三个热交换器150、152和154。三个热交换器150、152和154可为能够将热从合成气(例如，来自图I的气化器16)传递到冷却剂(诸如水或蒸汽冷凝物)的任何类型的热交换器。具体而言，LTGC单元20可包括第一热交换器150 (例如，低低压(LLP)蒸汽发生器)，其构造成接收来自图I的气化器16的热的原始合成气156，以及用锅炉给水158冷却热的原始合成气156。更具体而言，来自热的原始合成气156的热可传递到锅炉给水158中，以产生LLP蒸汽160(例如，在大约L 38巴和大约2. 76巴之间的压力范围下的蒸汽)。例如，在某些实施例中，热的原始合成气156可在大约157°C的温度下进入第一热交换器150，并且锅炉给水158可在大约35°C的温度下进入第一热交换器150。但是，在其它实施例中，热的原始合成气156可在大约120°C至大约205°C的范围中的温度下进入第一热交换器150。更具体而言，在某些实施例中，热的原始合成气156可在大约144°C、146°C、149°C、152°C、154°C、157°C、160°C、163°C、166°C、168°C、172°C 等等的温度下进入第一热交换器150。另外，锅炉给水158可在大约21°C至大约144 °C的范围中的温度下进入第一热交换器150。更具体而言，在某些实施例中，锅炉给水158可在大约27°C、29°C、32°C、35°C、
38°C、41 °C、44V等等的温度下进入第一热交换器150。在某些实施例中，产生的LLP蒸汽160可在大约121°C的温度下离开第一热交换器150，并且原始合成气156可在大约124°C的温度下离开第一热交换器150。但是，在其 它实施例中，产生的LLP蒸汽160可在大约94°C至大约149°C的范围中的温度下离开第一热交换器150。更具体而言，在某些实施例中，产生的LLP蒸汽160可在大约107°C、110°C、113°C、116°C、118°C、121°C、124°C、127°C、129°C、132°C、135°C 等等的温度下离开第一热交换器150。另外，原始合成气156可在大约94°C至大约149°C的范围中的温度下离开第一热交换器150。更具体而言，在某些实施例中，原始合成气156可在大约110°C、113°C、116°C、118°C、12rC、124°C、127°C、130°C、132°C、135°C、138°C 等等的温度下离开第一热交换器150。另外，在某些实施例中，产生的LLP蒸汽160可在大约2. 07巴下离开第一热交换器150,或者,在其它实施例中，可在大约I. 38巴至大约2. 76巴的范围内离开第一热交换器150。产生的LLP蒸汽160可在整个IGCC系统10中用于多种应用中。如图3中示出的那样，LTGC单元20也可包括第二热交换器152，其构造成接收来自第一热交换器150的原始合成气156，以及用蒸汽冷凝物162冷却原始合成气156。更具体而言，来自原始合成气156的热可传递到蒸汽冷凝物162中，以产生受加热蒸汽冷凝物164。例如，在某些实施例中，原始合成气156可在大约124°C的温度下进入第二热交换器152，并且蒸汽冷凝物162可在大约38°C的温度下进入第二热交换器152。但是，在其它实施例中，原始合成气156可在大约94°C至大约149°C的范围中的温度下进入第二热交换器152。更具体而言，在某些实施例中，原始合成气156可在大约110°C、113°C、116°C、118°C、121°C、124°C、127°C、129°C、132°C、135°C、138°C等等的温度下进入第二热交换器 152。另夕卜，蒸汽冷凝物162可在大约10°C至大约66 °C的范围中的温度下进入第二热交换器152。更具体而言，在某些实施例中，蒸汽冷凝物162可在大约29 °C、32 °C、35 °C、38 °C、41°C、43 V、46°C等等的温度下进入第二热交换器152。在某些实施例中，受加热蒸汽冷凝物164可在大约93°C温度下离开第二热交换器152，并且原始合成气156可在大约89°C的温度下离开第二热交换器152。但是，在其它实施例中，受加热蒸汽冷凝物164可在大约75°C至大约121°C的范围中的温度下离开第二热交换器152。更具体而言，在某些实施例中，受加热蒸汽冷凝物164可在大约79°C、82°C、85°C、88°C、91°C、93°C、96°C、99°C、102°C、104°C、107°C等等的温度下离开第二热交换器 152。另夕卜，原始合成气156可在大约72°C至大约95°C的范围中的温度下离开第二热交换器152。更具体而言，在某些实施例中，原始合成气156可在大约75 °C、78 °C、81°C、84°C、86 °C、89 V、92°C等等的温度下离开第二热交换器152。
如图3中示出的那样，LTGC单元20也可包括第三热交换器154，其构造成接收来自第二热交换器152的原始合成气156，以及用来自图I的ORC 22的受冷却锅炉给水166冷却原始合成气156。更具体而言，来自原始合成气156的热可传递到受冷却锅炉给水166中，以产生受加热锅炉给水168，受加热锅炉给水168可发送回图I的ORC 22。图I的ORC22类似于图2的ORC 92那样起作用。更具体而言，来自LTGC单元20的第三热交换器154的受加热锅炉给水168等价于进入图2的ORC 92的受加热流体94，并且进入LTGC单元20的第三热交换器154的受冷却锅炉给水166等价于来自图2的ORC 92的受冷却流体96。来自第三热交换器154的受冷却原始合成气170可被引导到图I的气体清洁单元24。例如，在某些实施例中，原始合成气156可在大约89°C的温度下进入第三热交换器154，并且可在大约60°C的温度下离开第三热交换器154。但是，在其它实施例中，原始合成气156可在大约72V至大约95°C的范围中的温度下进入第三热交换器154。更具体而言，在某些实施例中，原始合成气156可在大约75 °C、78 °C、81°C、84°C、86 °C、89 V、92 V等等的温度下进入第三热交换器154。另外，受冷却原始合成气170可在大约50°C至大约75°C的范围中的温度下离开第三热交换器154。更具体而言，在某些实施例中，受冷却原始 合成气170可在大约55°C、58°C、61°C、64°C、66°C、69°C、72°C等等的温度下离开第三热交换器154。换句话说，较低量的热可从原始合成气156扩散到受冷却锅炉给水166中，因为进入LTGC单元20的热的原始合成气156中的大量热能可分别在第一热交换器150和第二热交换器152中传递到LLP蒸汽160和受加热蒸汽冷凝物164中。在某些实施例中，受冷却锅炉给水166可在大约50°C至大约100°C、大约65°C至大约85°C或大约70°C至大约75°C的范围中的温度下进入第三热交换器154。更具体而言，在某些实施例中，受冷却锅炉给水166可在大约62°C、65°C、69°C、71°C、74°C、77°C、80°C等等的温度下进入第三热交换器154。另外，受加热锅炉给水168可在大约80°C的温度下离开第三热交换器154。但是，在其它实施例中，受加热锅炉给水168可在大约70°C至大约100°C的范围中的温度下离开第三热交换器154。更具体而言，在某些实施例中，受加热锅炉给水168 可在大约 72°C、75°C、78°C、80°C、83°C、86°C、89°C、92°C、95°C、98°C等等的温度下离开第三热交换器154。如可理解的那样，在某些实施例中，热的原始合成气156可在第一热交换器150和第二热交换器152中的一个或多个之前流过第三热交换器154。另外,在一些实施例中,热的原始合成气156仅流过第三热交换器154。图4是图I的硫回收单元28的实施例的工艺流图，硫回收单元28可用于图2的有机兰金循环系统90 (B卩，图I的ORC 30)。如所示出的那样，在某些实施例中，硫回收单元28可包括热反应器190、热冷凝器192、中间催化级194和最终催化级196。在最终催化级196中，可与锅炉给水交换热，以加热锅炉给水，使得可在ORC 92(诸如图I的ORC 30)中使用锅炉给水。来自图I的气体清洁单元24的酸性气体198和来自图I的ASU 32的氧化剂200在热反应器190中结合，以使得能够抽取硫。然后酸性气体198流到热冷凝器192中。当酸性气体198进入热冷凝器192时，酸性气体198可处于大约1175°C的温度。在某些实施例中，酸性气体198可在大约980°C至大约1370°C、大约1100°C至大约1250°C或大约1220°C至大约1300°C的范围中进入热冷凝器192。更具体而言，在某些实施例中，酸性气体198可在大约 1010°C、1065°C、1090°C、1105°C、113(TC、1175°C、125(rC 等等的温度下进入热的冷凝器192。锅炉给水202流过热冷凝器192，以冷却酸性气体198，从而加热锅炉给水202而产生蒸汽204。酸性气体198离开热冷凝器192，并且硫206可从酸性气体198中分离出来。当酸性气体198离开热冷凝器192时，酸性气体198可处于大约175°C的温度。在某些实施例中，酸性气体198可在大约150°C至大约200°C、大约165°C至大约195°C或大约175°C至大约185°C的温度范围中离开热冷凝器192。更具体而言，在某些实施例中，酸性气体198可在大约165°C、168°C、171°C、173°C、176°C、179°C、181°C等等的温度下离开热冷凝器192。在某些实施例中，热冷凝器192可具有两个级。第一级可包括在冷凝器192的一端处的、用以提高蒸汽的压力的废热锅炉，并且第二级可包括用以产生较低级的蒸汽且使硫冷凝的热交换器。酸性气体198从热冷凝器192流到中间催化级194。虽然示出了仅一个中间催化级194，但是可包括一个或多个催化级，诸如两个或三个中间催化级194。如所示出的那样，中间催化级194包括再热器208、催化反应器210和热交换器212。当酸性气体198进入再热器208时，酸性气体198可处于大约175°C的温度。在某些实施例中，酸性气体198可在大约150°C至大约200°C、大约165°C至大约195°C或大约175°C至大约185°C的温度范围中进入再热器208。更具体而言，在某些实施例中，酸性气体198可在大约165°C、168°C、171°C、173°C、176°C、179°C、181°C等等的温度下进入再热器208。蒸汽214流过再热器208，以加热酸性气体198，从而冷却蒸汽214，以产生冷凝的锅炉给水216。酸性气体198离开再热器208，并且流到催化反应器210中。当酸性气体198离开再热器208且进入催化反应器210时，酸性气体198可处于大约232°C的温度。在某些实施例中，酸性气体198可在大约200°C至大约250°C、大约215°C至大约245°C或大约225°C至大约235°C的温度范围中离开再热器208。更具体而言，在某些实施例中，酸性气体198可 在大约 215°C、218°C、221°C、223°C、226°C、229°C、231°C等等的温度下离开再热器 208。催化反应器210使得酸性气体198能够引起化学反应，以协助从酸性气体198中抽取硫。酸性气体198离开催化反应器210，并且流到热交换器212中。当酸性气体198离开催化反应器210且进入热交换器212时，酸性气体198可处于大约270°C的温度。在某些实施例中，酸性气体198可在大约250°C至大约300°C、大约260°C至大约285°C或大约265°C至大约275°C的温度范围中离开催化反应器210。更具体而言，在某些实施例中，酸性气体198可在大约265°C、268°C、271°C、273°C、276°C、279°C、281°C等等的温度下离开催化反应器210。锅炉给水218流过热交换器212，以冷却酸性气体198，从而加热锅炉给水218，以产生蒸汽220。酸性气体198离开热交换器212，并且硫222可从酸性气体198中分离出来。然后酸性气体198流到最终催化级196中。当酸性气体198离开热交换器212且进入最终催化级196时，酸性气体198可处于大约175°C的温度。在某些实施例中，酸性气体198可在大约150°C至大约200°C、大约165°C至大约195°C或大约175°C至大约185°C的温度范围中离开热交换器212。更具体而言，在某些实施例中，酸性气体198可在大约165°C、168°C、171°C、173°C、176°C、179°C、181°C等等的温度下离开热交换器212。如所示出的那样，最终催化级196包括最终再热器224、最终催化反应器226和最终热交换器228。当酸性气体198进入最终再热器224时，酸性气体198可处于大约175°C的温度。在某些实施例中，酸性气体198可在大约150°C至大约200°C、大约165°C至大约195°C或大约175°C至大约185°C的温度范围中进入最终再热器224。更具体而言，在某些实施例中，酸性气体198可在大约165°C、168°C、171°C、173°C、176°C、179°C、181°C等等的温度下进入最终再热器224。蒸汽230流过最终再热器224，以加热酸性气体198，从而冷却蒸汽230，以产生冷凝的锅炉给水232。酸性气体198离开最终再热器224，并且流到最终催化反应器226中。当酸性气体198离开最终再热器224且进入最终催化反应器226时，酸性气体198可处于大约210°C的温度。在某些实施例中，酸性气体198可在大约178°C至大约228°C、大约193°C至大约223°C或大约203°C至大约213°C的温度范围中离开最终再热器224。更具体而言，在某些实施例中，酸性气体198可在大约193 °C、196 °C、199 °C、201°C、204 °C、207 °C、209 °C等等的温度下离开最终再热器224。最终催化反应器226使得酸性气体198能够引起化学反应，以协助从酸性气体198·中抽取硫。酸性气体198离开最终催化反应器226，并且流到最终热交换器228中。当酸性气体198离开最终催化反应器226且进入最终热交换器228时，酸性气体198可处于大约215°C的温度。在某些实施例中，酸性气体198可在大约183°C至大约233°C、大约198°C至大约228°C或大约208°C至大约218°C的温度范围中离开最终催化反应器226。更具体而言，在某些实施例中，酸性气体198可在大约190°C、193°C、196°C、198°C、20rC、204°C、206°C等等的温度下离开最终催化反应器226。受冷却锅炉给水234从ORC 92 (即，图I的ORC 30)流过最终热交换器228，以冷却酸性气体198，从而加热受冷却锅炉给水234，以产生受加热锅炉给水236，受加热锅炉给水236回到ORC 92。最终热交换器228可对锅炉给水234提供足以使ORC 92中的制冷剂沸腾的低水平热。酸性气体198离开最终热交换器228，并且硫238可从酸性气体198中分离出来。受冷却酸性气体240从最终热交换器240流回到图I的气体清洁单元24。当受冷却酸性气体240离开最终热交换器228时，受冷却酸性气体240可处于大约124°C的温度。在某些实施例中，受冷却酸性气体240可在大约114°C至大约134°C、大约124°C至大约130°C或大约126°C至大约128°C的温度范围中离开最终热交换器228。更具体而言，在某些实施例中，受冷却酸性气体240可在大约114°C、117°C、120°C、123°C、126°C、129°C、131°C等等的温度下离开最终热交换器228。另外，当受冷却锅炉给水234进入最终热交换器228时，受冷却锅炉给水234可处于大约82°C的温度。在某些实施例中，受冷却锅炉给水234可在大约62°C至大约102°C、大约80°C至大约95°C或大约85°C至大约90°C的温度范围中进入最终热交换器228。更具体而言，在某些实施例中，受冷却锅炉给水234可在大约81°C、84 V、87 °C、89 °C、92 °C、95 °C、98°C等等的温度下进入最终热交换器228。另外，当受加热锅炉给水236离开最终热交换器228时，受加热锅炉给水236可处于大约124°C的温度。在某些实施例中，受加热锅炉给水236可在大约110°C至大约135°C、大约115°C至大约130°C或大约118°C至大约123°C的温度范围中离开最终热交换器228。更具体而言，在某些实施例中，受加热锅炉给水236可在大约111 °C、114°C、117 °C、119 °C、122 °C、125 °C、128 °C等等的温度下离开最终热交换器228。
图I的ORC 30类似于图2的ORC 92那样起作用。更具体而言，来自硫回收单元28的最终热交换器228的受加热锅炉给水236等价于进入图2的ORC 92的受加热流体94，并且进入硫回收单元28的最终热交换器228的受冷却锅炉给水234等价于来自图2的ORC92的受冷却流体96。如可理解的那样，在某些实施例中，受冷却锅炉给水234可流过任何热交换器192、212和228，以产生受加热锅炉给水236。图5是可用于图2的有机兰金循环系统90 ( S卩，图I的ORC 64)的图I的抽取空气(EA)冷却系统62的实施例的工艺流图。如所示出的那样，在某些实施例中，EA冷却系统62可包括三个热交换器260、262和264。三个热交换器260、262和264可为能够将热从燃气轮机抽取空气传递到冷却剂(诸如水或蒸汽冷凝物)的任何类型的热交换器。具体而言，EA冷却系统62可包括第一热交换器260 (例如，用以加热N2)，其构造成接收来自图I的燃烧器42的燃气轮机抽取空气266，以及用图I的ASU 32的氮(N2) 268冷却燃气轮机抽取空气266。更具体而言，来自燃气轮机抽取空气266的 热可传递到氮268中，以产生受加热氮270。例如，在某些实施例中，燃气轮机抽取空气266可在大约400°C的温度下进入第一热交换器260，并且氮268可在大约30°C至大约120°C的温度下进入第一热交换器260。但是，在其它实施例中，燃气轮机抽取空气266可在大约370°C至大约425°C的范围中的温度下进入第一热交换器260。更具体而言,在某些实施例中，燃气轮机抽取空气266可在大约378 O、38、384 °C、386 °C、389 °C >392 °C >395 °C > 398 °C、400 °C > 403 °C > 406 °C 等等的温度下进入第一热交换器260。另外，氮268可在大约20°C至大约120°C的范围中的温度下进入第一热交换器260。更具体而言，在某些实施例中，氮268可在大约30°C、45°C、60°C、75°C、90°C、105°C、120°C等等的温度下进入第一热交换器260。在某些实施例中，受加热氮270可在大约100°C的温度下离开第一热交换器260，并且燃气轮机抽取空气266可在大约165°C的温度下离开第一热交换器260。但是，在其它实施例中，受加热氮270可在大约80°C至大约120°C的范围中的温度下离开第一热交换器260。更具体而言，在某些实施例中，受加热氮270可在大约871、901、931、961、981、10rC、104°C、107°C、109°C、112°C、115°C等等的温度下离开第一热交换器260。另外，燃气轮机抽取空气266可在大约150°C至大约175°C的范围中的温度下离开第一热交换器260。更具体而言，在某些实施例中，燃气轮机抽取空气266可在大约150°C、153°C、156°C、158°C、161°C、164°C、167°C、170°C、172°C、175°C等等的温度下离开第一热交换器 260。如图5中示出的那样，EA冷却系统62也可包括第二热交换器262，其构造成接收来自的第一热交换器260的燃气轮机抽取空气266，以及用受冷却锅炉给水272冷却燃气轮机抽取空气266。更具体而言，来自燃气轮机抽取空气266的热可传递到受冷却锅炉给水272中，以产生受加热锅炉给水274，受加热锅炉给水274可以发送回到图I的ORC 64。例如，在某些实施例中，燃气轮机抽取空气266可在大约165°C的温度下进入第二热交换器262，并且受冷却锅炉给水272可在大约87°C的温度下进入第二热交换器262。但是，在其它实施例中，燃气轮机抽取空气266可在大约150°C至大约175°C的范围中的温度下进入第二热交换器262。更具体而言，在某些实施例中，燃气轮机抽取空气266可在大约150°C、153°C、156°C、158°C、161°C、164°C、167°C、170°C、172°C、175°C 等等的温度下进入第二热交换器262。另外，受冷却锅炉给水272可在大约66°C至大约95°C的范围中的温度下进入第二热交换器262。更具体而言，在某些实施例中，受冷却锅炉给水272可在大约75°C、78°C、81°C、84°C、86°C、89°C、92°C等等的温度下进入第二热交换器262。在某些实施例中，受加热锅炉给水274可在大约135°C的温度下离开第二热交换器262，并且燃气轮机抽取空气266可在大约94°C的温度下离开第二热交换器262。但是，在其它实施例中，受加热锅炉给水274可在大约122°C至大约150°C的范围中的温度下离开第二热交换器262。更具体而言，在某些实施例中，受加热锅炉给水274可在大约129°C、132°C、135°C、138°C、141°C、143°C、146°C、149°C、152°C、154°C、157°C 等等的温度下离开第二热交换器262。另外，燃气轮机抽取空气266可在大约80°C至大约110°C的范围中的温度下离开第二热交换器262。更具体而言，在某些实施例中，燃气轮机抽取空气266可在大约85°C、88°C、91°C、94°C、96°C、99°C、102°C等等的温度下离开第二热交换器 262。图I的ORC 64类似于图2的ORC 92那样起作用。更具体而言，来自EA冷却系统62的第二热交换器262的受加热锅炉给水274等价于进入图2的ORC 92的受加热流体 94，并且进入EA冷却系统62的第二热交换器262的受冷却锅炉给水272等价于来自图2的ORC 92的受冷却流体96。如图5中示出的那样，EA冷却系统62也可包括第三热交换器264，其构造成接收来自第二热交换器262的燃气轮机抽取空气266，以及用诸如来自图I的冷却塔76的受冷却水276冷却燃气轮机抽取空气266。更具体而言，来自燃气轮机抽取空气266的热可传递到受冷却水276中，以产生受加热水278。来自第三热交换器264的受冷却燃气轮机抽取空气280可被引导到图I的ASU 32。例如，在某些实施例中，燃气轮机抽取空气266可在大约94°C的温度下进入第三热交换器264，并且可在大约32°C的温度下离开第三热交换器264。但是，在其它实施例中，燃气轮机抽取空气266可在大约80°C到大约110°C的范围中的温度下进入第三热交换器264。更具体而言，在某些实施例中，燃气轮机抽取空气266可在大约85°C、88°C、91°C、94°C、96°C、99°C、102°C等等的温度下进入第三热交换器264。另外，受冷却燃气轮机抽取空气280可在大约15°C至大约50°C的范围中的温度下离开第三热交换器264。更具体而言，在某些实施例中，受冷却燃气轮机抽取空气280可在大约25°C、28°C、31°C、34°C、36°C、
39°C、42 °C等等的温度下离开第三热交换器264。在某些实施例中，受冷却水276可在大约10°C至大约60°C、大约15°C至大约45°C或大约30°C至大约55°C的范围中的温度下进入第三热交换器264。更具体而言，在某些实施例中，受冷却水276可在大约22°C、25°C、29°C、31°C、34°C、37°C、40°C等等的温度下进入第三热交换器264。另外，受加热水278可在大约70°C的温度下离开第三热交换器264。但是，在其它实施例中，受加热水278可在大约60°C至大约90°C的范围中的温度下离开第三热交换器264。更具体而言，在某些实施例中，受加热水278可在大约62°C、65°C、68°C、70°C、73°C、76°C、79°C、82°C、85°C、88°C等等的温度下离开第三热交换器264。 如可理解的那样,在某些实施例中,抽取空气266可在第一热交换器260之前或者在第三热交换器264之后流过第二热交换器262。另外，在一些实施例中，抽取空气266仅流过第二热交换器262。图6是气化系统300的实施例的工艺流图，其中有机兰金循环系统利用系统所产生的热。对气化器304提供燃料302，诸如煤、石油焦、生物量、基于木材的物质、农业废料、焦油、焦炉煤气、浙青、来自精炼厂的重残余物，或其它含碳物。气化器304与上面关于图I所描述的气化器16非常相似地运行。因而，气化器304可将燃料302转化成热的原始合成气306。热的原始合成气306可包含大约85%的一氧化碳和氢，以及C02、CH4、HC1、C0S、NH3、HCN和H2S (基于燃料302的硫含量)。来自气化器304的热的原始合成气306然后可被引导到图2中描述的有机兰金循环系统90。在某些实施例中，在有机兰金循环系统90中使用热的原始合成气306之前，使用膨胀装置308来降低热的原始合成气306的压力。有机兰金循环系统90从热的原始合成气306中抽取热，以产生能量。在从热的原始合成气306中抽取热之后，产生受冷却原始合成气310。受冷却原始合成气310可由气化系统300使用，或者受冷却原始合成气310可输送到另一个系统供其使用。在某些实施例中，受冷却原始合成气310是从清洁的燃烧燃料302中产生的清洁合成气，因此受冷却原始合成气310不需要清洁。在其它实施例中，清洁受冷却原始合成气310，以移除杂质。如可理解的那样，通过将热的原始合成气306直接用于有机兰金循环系统90，热的原始合成气306可高效地传递热能，以使用热能来产生功率。
现在回到图2，在本申请中论述的类型的有机兰金循环系统90中使用的制冷剂可为在酸性气体移除单元中使用的类型的制冷剂。另外，本申请中论述的有机兰金循环系统90 (例如，图I的ORC 22、30和64)可安装在新的气化系统中，或者有机兰金循环系统90可改型到现有的气化系统中。同样，虽然描述了在气化系统的特定部分中使用有机兰金循环系统90，但是可在气化系统的、其中可利用低水平的热或其它水平的热的其它部分中使用有机兰金循环系统90。本发明的技术效果包括利用来自气化系统的多种部分的潜在地低水平的热。在某些实施例中，低水平的热可为大约70°C至大约100°C，而在其它实施例中，热的水平可为大约150°C至大约300°C。通过使用来自气化系统的以别的方式未被使用的热，有机兰金循环系统90可产生功率，并且从而减少气化系统所消耗的功率。另外，可需要较少功率来用于气化系统中的冷却系统。另外，可在不降低气体压力的情况下冷却气体。在有机兰金循环系统90中，与可用于其它系统中的制冷剂相比，所使用的制冷剂可使有机兰金循环系统90的构件较少地暴露于腐蚀。减少对腐蚀的暴露可降低有机兰金循环系统90的生产部件的成本。如可理解的那样，气化系统的某些实施例可包括一个、两个、三个或更多个有机兰金循环系统(22，30, 64)。换句话说，可使用气化系统来产生受加热流体，并且受加热流体可用于一个或多个有机兰金循环系统(22，30, 64)中。例如,某些实施例可利用来自热的原始合成气、气体冷却系统(例如低温气体冷却系统)、硫回收单元、空气抽取冷却系统或它们的任何组合的热来产生受加热流体。在这样的实施例中，受加热流体可组合自气化系统的一个、两个、三个或更多个部分而流到一个有机兰金循环系统(22，30，64)，或者受加热流体可流到多个有机兰金循环系统(22，30，64)。同样，受冷却流体可从一个或多个有机兰金循环系统(22，30, 64)流到气化系统、气体冷却系统、硫回收单元、空气抽取冷却系统或它们的任何组合。本书面描述使用示例来公开本发明，包括最佳模式，并且还使本领域任何技术人员能够实践本发明，包括制造和使用任何装置或系统，以及实行任何结合的方法。本发明的可取得专利的范围由权利要求限定，并且可包括本领域技术人员想到的其它示例。如果这样的其它示例具有不异于权利要求的字面语言的结构要素，或者如果它们包括与权利要求的字面语言无实质性差异的等效结构要素，则它们意于处在权利 要求的范围之内。
权利要求
1.一种系统(10),包括 多个构件，其包括 构造成接收燃料和产生合成气的气化器(16)； 气体冷却系统(20)，其联接到所述气化器(16)上，并且构造成冷却来自所述气化器(16)的合成气； 气体清洁系统(24)，其联接到所述气体冷却系统(20)上，并且构造成清洁来自所述气体冷却系统(20)的合成气；以及 燃气轮机(44)，其联接到所述气体清洁系统(24)上，并且构造成燃烧来自所述气体清洁系统(24)的合成气；以及 有机兰金循环系统(90)，其联接到所述多个构件上，并且构造成转化来自所述多个构件的热，以产生功率。
2.根据权利要求I所述的系统(10)，其特征在于，所述有机兰金循环系统(90)构造成接收来自所述多个构件的受加热锅炉给水(168，236，274)，以及将受冷却锅炉给水(166，234，276)输送到所述多个构件，并且所述有机兰金循环系统(90)构造成通过将所述受加热锅炉给水(168，236，274)中的热能转化成电能来产生功率。
3.根据权利要求2所述的系统(10)，其特征在于，所述气体冷却系统(20)联接到所述有机兰金循环系统(90)上，并且所述气体冷却系统(20)构造成接收来自所述有机兰金循环系统(90)的所述受冷却锅炉给水(166)，以及将所述受加热锅炉给水(168)输送到所述有机兰金循环系统(90)。
4.根据权利要求3所述的系统(10)，其特征在于，所述气体冷却系统(20)包括第一热交換器(150)，其构造成用来自所述气化器(16)的合成气(156)加热锅炉给水(158)而产生低低压蒸汽(160);第二热交換器(152)，其构造成用来自所述第一热交換器(150)的合成气加热蒸汽冷凝物(162)而产生受加热蒸汽冷凝物(164);以及第三热交換器(154)，其构造成用来自所述第二热交換器(152)的合成气加热来自所述有机兰金循环系统(90)的 所述受冷却锅炉给水(166)而产生所述受加热锅炉给水(168)。
5.根据权利要求2所述的系统(10)，其特征在于，所述系统(10)包括联接到所述气体清洁系统(24)和所述有机兰金循环系统(90)上的硫回收単元(28)，其中，所述硫回收单元(28)构造成接收来自所述有机兰金循环系统(90)的所述受冷却锅炉给水(234)，以及将所述受加热锅炉给水(236)输送到所述有机兰金循环系统(90)。
6.根据权利要求5所述的系统(10)，其特征在于，所述硫回收单元(28)包括热交換器(228)，所述热交換器(228)构造成用接收自所述气体清洁系统(24)的酸性气体(198)加热来自所述有机兰金循环系统(90)的所述受冷却锅炉给水(234)而产生所述受加热锅炉给水(236)。
7.根据权利要求2所述的系统(10)，其特征在于，所述系统(10)包括联接到所述燃气轮机(44)和所述有机兰金循环系统(90)上的抽取空气冷却系统(62)，其中，所述抽取空气冷却系统(62)构造成接收来自所述有机兰金循环系统(90)的所述受冷却锅炉给水(272)，以及将所述受加热锅炉给水(274)输送到所述有机兰金循环系统(90)。
8.根据权利要求7所述的系统(10)，其特征在于，所述抽取空气冷却系统(62)包括第一热交換器(260)，其构造成用来自所述燃气轮机(44)的抽取空气(266)加热氮(268)而产生受加热氮(270);第二热交換器(262)，其构造成用来自所述第一热交換器(260)的抽取空气加热来自所述有机兰金循环系统(90)的所述受冷却锅炉给水(272)而产生所述受加热锅炉给水(274);以及第三热交換器(264)，其构造成用来自所述第二热交換器(262)的抽取空气加热受冷却水(276)而产生受加热水(278)。
9.根据权利要求I所述的系统(10)，其特征在于，所述有机兰金循环系统(90)构造成使用水来加热制冷剂。
10.根据权利要求I所述的系统(10)，其特征在于，所述有机兰金循环系统(90)构造成使用异丁烷作为制冷剂。
全文摘要
本发明涉及从气化系统中回收热。提供一种用于气化系统(10)的热回收系统。一种系统包括气化系统(10)和联接到气化系统(10)上的有机兰金循环系统(90)。有机兰金循环系统(90)构造成接收来自气化系统(10)的受加热流体(94)，以及将受冷却流体(96)输送到气化系统(10)。有机兰金循环系统(90)构造成通过转化受加热流体(94)中的热能来产生功率。
文档编号C10J3/72GK102952585SQ201210300038
公开日2013年3月6日 申请日期2012年8月22日 优先权日2011年8月22日
发明者G.P.基达姆比, R.F.泰里, A.K.维, P.巴拉苏布拉马尼安 申请人:通用电气公司