EA022467B1 - Способ и устройство для генерации технологического пара и водяного пара питания котла в нагреваемом преобразующем реакторе для производства синтез-газа - Google Patents
Способ и устройство для генерации технологического пара и водяного пара питания котла в нагреваемом преобразующем реакторе для производства синтез-газа Download PDFInfo
- Publication number
- EA022467B1 EA022467B1 EA201390286A EA201390286A EA022467B1 EA 022467 B1 EA022467 B1 EA 022467B1 EA 201390286 A EA201390286 A EA 201390286A EA 201390286 A EA201390286 A EA 201390286A EA 022467 B1 EA022467 B1 EA 022467B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- synthesis gas
- steam
- boiler
- boiler feed
- gas
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 144
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims abstract description 114
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 title claims abstract description 114
- 238000002407 reforming Methods 0.000 title abstract 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 139
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 98
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 95
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims abstract description 64
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 57
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 42
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 31
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 30
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims abstract description 25
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 14
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 31
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 14
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 6
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 claims description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 6
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 6
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B1/00—Methods of steam generation characterised by form of heating method
- F22B1/02—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers
- F22B1/18—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines
- F22B1/1838—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines the hot gas being under a high pressure, e.g. in chemical installations
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
- C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
- C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
- C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
- C01B3/384—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts the catalyst being continuously externally heated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
- C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
- C01B3/48—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents followed by reaction of water vapour with carbon monoxide
-
- 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
- F01K23/10—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 with exhaust fluid of one cycle heating the fluid in another cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22D—PREHEATING, OR ACCUMULATING PREHEATED, FEED-WATER FOR STEAM GENERATION; FEED-WATER SUPPLY FOR STEAM GENERATION; CONTROLLING WATER LEVEL FOR STEAM GENERATION; AUXILIARY DEVICES FOR PROMOTING WATER CIRCULATION WITHIN STEAM BOILERS
- F22D1/00—Feed-water heaters, i.e. economisers or like preheaters
- F22D1/02—Feed-water heaters, i.e. economisers or like preheaters with water tubes arranged in the boiler furnace, fire tubes or flue ways
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0283—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a CO-shift step, i.e. a water gas shift step
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
- C01B2203/0465—Composition of the impurity
- C01B2203/047—Composition of the impurity the impurity being carbon monoxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/08—Methods of heating or cooling
- C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0811—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combustion of fuel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/08—Methods of heating or cooling
- C01B2203/0872—Methods of cooling
- C01B2203/0883—Methods of cooling by indirect heat exchange
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/08—Methods of heating or cooling
- C01B2203/0872—Methods of cooling
- C01B2203/0888—Methods of cooling by evaporation of a fluid
- C01B2203/0894—Generation of steam
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/0318—Processes
- Y10T137/0391—Affecting flow by the addition of material or energy
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу для генерации технологического пара и пара воды питания котла в нагреваемом преобразующем реакторе для производства синтез-газа. Изобретательский процесс служит для использования контактного тепла синтез-газа, производимого из углеводородов и пара, так чтобы получать два вида пара, каждый генерируется при нагревании и испарении воды питания котла и технологического конденсата, причем способ также включает преобразование моноксида углерода, содержащегося в синтез-газе, и причем способ включает необязательный нагрев воды питания котла с помощью топочного газа, получаемого от нагрева преобразующего реактора. Способ позволяет использовать контактное тепло синтез-газа и топочного газа от нагрева более эффективно, при этом избегая недостатков нагрева топочного газа вследствие изменяющихся количеств тепла, доступного в канале топочного газа. Изобретение также относится к устройству для осуществления этого способа.
Description
(57) Изобретение относится к способу для генерации технологического пара и пара воды питания котла в нагреваемом преобразующем реакторе для производства синтез-газа. Изобретательский процесс служит для использования контактного тепла синтез-газа, производимого из углеводородов и пара, так чтобы получать два вида пара, каждый генерируется при нагревании и испарении воды питания котла и технологического конденсата, причем способ также включает преобразование моноксида углерода, содержащегося в синтез-газе, и причем способ включает необязательный нагрев воды питания котла с помощью топочного газа, получаемого от нагрева преобразующего реактора. Способ позволяет использовать контактное тепло синтез-газа и топочного газа от нагрева более эффективно, при этом избегая недостатков нагрева топочного газа вследствие изменяющихся количеств тепла, доступного в канале топочного газа. Изобретение также относится к устройству для осуществления этого способа.
Изобретение относится к способу для генерации технологического пара и водяного пара питания котла в нагреваемом преобразующем реакторе для производства синтез-газа. Изобретательский способ служит для использования контактного тепла синтез-газа, производимого из углеводородов и пара, так чтобы получать два типа пара, каждый из которых генерируется при нагревании и испарении воды питания котла и технологического конденсата, причем способ также включает преобразование моноксида углерода, содержащегося в синтез-газе, и причем способ включает необязательное нагревание воды питания котла топочным газом, получаемым от нагревания преобразующего реактора. Способ позволяет использовать контактное тепло синтез-газа и топочного газа от нагревания более эффективно, при этом избегая недостатков нагревания топочного газа, что касается изменения количества тепла, доступного в канале топочного газа. Изобретение также относится к устройству для осуществления этого способа.
Синтез-газ может, например, генерироваться каталитическим преобразованием газообразных или испарившихся углеводородов с помощью пара в нагреваемом преобразующем реакторе, нагревание выполняется путем сжигания топливного газа с кислородным газом. После генерации синтез-газ имеет температуру от приблизительно 800 до приблизительно 900°С. Контактное тепло полученного синтез-газа, таким образом, может использоваться для генерации пара. Нагревание дает топочный газ, который также несет контактное тепло и может равно быть использован для генерации пара. Пар, в свою очередь, может использоваться для приведения в действие вспомогательных элементов или паровой турбины.
Для генерации пара в качестве воды питания может использоваться технологический конденсат, который представляет собой конденсированную воду, образующуюся при охлаждении синтез-газа. Этот технологический конденсат, однако, имеет недостаток, заключающийся в том, что он содержит те же примеси, которые содержатся в синтез-газе. Такие примеси часто имеют нежелательное коррозионное действие, так что пар не абсолютно пригоден для всех приложений. Поэтому этот пар обычно используется как пусковой пар в реакции преобразования.
Кроме того, количество пара, получаемого из технологического конденсата, обычно недостаточно для приведения в действие всех вспомогательных элементов, которые частот требуют постоянного количества пара. Чтобы решить эту проблему, дополнительный пар может генерироваться из чистой воды питания котла. Такой пар не содержит никаких примесей, так что он удовлетворяет строгим требованиям, которые должны выполняться при эксплуатации паровых турбин. Следовательно, получаются два вида пара.
Эксплуатация двух паровых систем имеет большие преимущества. Можно смешивать пар из технологического конденсата, например, с паром из котловой воды, чтобы гарантировать доступность достаточного количества пара для производства синтез-газа или оказывать влияние на состав пара в соответствии с чистотой, требуемой для процесса или применения ниже по технологическому циклу.
Пар, полученный из воды питания котла, не только может использоваться для работы вспомогательных элементов или паровых турбин, но также может экспортироваться или использоваться как питающий пар для генерации синтез-газа. Пар из воды питания котла может, например, генерироваться путем нагрева воды питания котла технологическим газом, который представляет собой только что произведенный синтез-газ высокой температуры. Аналогично, пар из технологического конденсата, который представляет собой воду, конденсированную из синтез-газа, может генерироваться путем нагрева технологического конденсата синтез-газом. Здесь типичной процедурой является нагрев воды питания котла или технологического конденсата в предварительном нагревателе, спроектированном в виде теплообменника, а за затем - испарение нагретой воды в парогенераторе.
Парогенератор может, например, быть спроектирован как паровой барабан, который нагревается синтез-газом посредством проводящего жидкость змеевика теплообменника.
\УО 2010051900 А1 раскрывает способ и устройство для использования тепла в паровом преобразовании углеводородного сырья с помощью пара, в котором паровой преобразователь используется для генерации синтез-газа, который переносит некоторое количество тепла, включающие по меньшей мере шесть теплообменников, элемент водоочистки, охладительную секцию, элемент высокотемпературного преобразования, по меньшей мере два элемента повышения давления, по меньшей мере одного потребителя и по меньшей мере один элемент для дальнейшей обработки полученного синтез-газа, причем сгенерированный синтез-газ, несущий первое количество тепла, проходит элемент высокотемпературного преобразования, где его основная часть преобразуется в диоксид углерода и водород, а получающийся несущий тепло синтез-газ направляется в первый теплообменник для дальнейшей теплопередачи, затем проходит через по меньшей мере еще два теплообменника, которые работают как предварительные нагреватели воды питания котла, теплообменники производного конденсата или испарители низкого давления и соединены последовательно в любом желаемом порядке, синтез-газ, получающийся из испарителя низкого давления, сначала направляется на другой предварительный нагреватель воды питания котла, в котором тепловая энергия передается частичному пару воды питания котла из водоочистного элемента, получающийся синтез-газ затем проходит охладительную секцию, где синтез-газ дополнительно охлаждается и производится поток конденсата, и в конце концов синтез-газ проводится через по меньшей мере один элемент для дополнительной обработки. Процесс не раскрывает никакой возможности использовать тепло синтез-газа выше по ходу от высокотемпературного преобразовательного элемента.
- 1 022467
Чтобы генерировать пар из технологического конденсата, также можно использовать контактное тепло топочного газа. И8 2009242841 А1 раскрывает способ для генерации синтез-газа, в котором синтез-газ генерируется паровым преобразованием в преобразующем реакторе, с потоком воздуха для горения, конвективной зоной и потоком топочного газа, и способ включает технологический шаг прохождения воздуха для горения через предварительную теплообменную систему в конвективной зоне, чтобы нагревать воздух для горения в непрямом теплообмене с топочным газом, причем температура предварительно нагретого воздуха для горения изменяется от приблизительно 93°С (200°Р) до 204°С (400°Р). В соответствии с одним вариантом осуществления способа вода питания котла нагревается ее прохождением через секцию охлаждения синтез-газа и конвективной зоны воздуха для горения после или параллельно с воздухом для горения, подлежащим нагреву, конвективная зона нагревается потоком топочного газа.
Чтобы нагревать воду питания котла или технологический конденсат топочным газом, обычно для работы при неполной нагрузке необходимо приспосабливать количество тепла, доступное в канале топочного газа при постоянном массовом расходе технологического конденсата или воды питания котла, чтобы гарантировать испарение воды. Это означает, что должно предоставляться дополнительное количество тепла, по меньшей мере, временно, например, с помощью вспомогательных топок. Это влечет за собой увеличение стоимости эксплуатации.
Однако, поскольку двойная паровая система имеет вышеупомянутые преимущества, исследуются возможности для получения дополнительных улучшений. Начальной точкой для улучшения эффективности двойной паровой системы является обход теплообменника в канале топочного газа на период времени, во время которого в канале топочного газа тепла недостаточно. Таким образом, нет необходимости эксплуатировать дополнительные топки для нагрева канала топочного газа.
Технологический конденсат можно нагревать отходящим теплом топочного газа. Однако, поскольку технологический конденсат обычно не охлаждается до температур холодной воды питания котла, его температура выше, чем у холодной воды питания котла. Благодаря более низкому перепаду температур с топочным газом теплообменники для технологического конденсата в канале топочного газа, таким образом, в соответствии с законом охлаждения Ньютона требуют больших теплообменных поверхностей. Поскольку перепад температур между технологическим конденсатом и горячим синтез-газом больше, на технологической газовой линии ниже по ходу от преобразующего реактора требуются существенно меньшие теплообменные поверхности, чем в канале топочного газа. Поскольку реакция сдвига вода-газ дополнительно имеет место при существенно более низких температурах, чем производство синтез-газа, тепло производства синтез-газа может использоваться более эффективно для технологического конденсата непосредственно после выпуска из преобразующего реактора, где температура существенно выше, чем ниже по ходу от преобразовательного элемента. В свою очередь, теплообменные поверхности меньшего размера будут способствовать улучшенной экономичности способа.
Следовательно, имеется цель предоставить способ, который использует тепло синтез-газа выше по ходу от преобразования моноксида углерода, чтобы испарять технологический конденсат. Другой целью способа является уменьшить зависимость от изменяющихся количеств тепла, доступного в канале топочного газа. Эти меры служат для продолжения использования преимуществ двойной паровой системы и для улучшения экономичности генерации пара в преобразующих реакторах.
Изобретение достигает цели с помощью способа, который использует дополнительный парогенератор, установленный выше по ходу от элемента преобразования моноксида углерода, для генерации пара из технологического конденсата. Поскольку генерация пара из воды питания котла выше по ходу от преобразовательного элемента уже действует, подходящим является также генерировать пар из технологического конденсата в том же месте. Таким образом, можно заменить постоянную генерацию пара из технологического конденсата каналом топочного газа.
Охлаждение технологического газа из выхода преобразователя до температуры входа реакции сдвига вода-газ до настоящего момента обычно приводило к испарению воды питания котла. Другие примеры показывают, что часть тепла также используется для предварительного нагрева сырья. Таким образом, для реакции преобразования может использоваться, например, природный газ или смесь сырьевого газа. Теперь в соответствии с настоящим изобретением технологический конденсат дополнительно испаряется между выходом преобразователя и входом реакции сдвига вода-газ. Таким образом, преимущественно достигается испарение технологического конденсата технологическим газом. Таким образом, можно полностью или частично отказаться от испарения технологического конденсата в канале топочного газа. Поскольку перепад температуры между технологическим конденсатом и горячим синтезгазом выше по ходу от элемента преобразования СО относительно высокий, требующиеся теплообменные поверхности будут иметь существенно меньший размер, чем в канале топочного газа. Это, в свою очередь, будет способствовать улучшенной экономичности способа.
Перед нагревом технологического конденсата в канале топочного газа преимуществом является нагревать воду питания котла, поскольку она более холодная и из-за меньших теплообменных поверхностей требует меньшей контактной поверхности с едким синтез-газом. Это также будет способствовать улучшенной экономичности способа.
- 2 022467
В зависимости от степени использования устройства канал топочного газа может использоваться для генерации пара из воды питания котла. При этом теплопередачу топочного газа можно обойти. Для этого змеевики, передающие воду питания котла через канал топочного газа, обходятся на время, когда в канале топочного газа доступно недостаточное количество тепла. Таким образом, можно использовать менее затратный теплообменник в канале топочного газа, поскольку требуются меньшие теплообменные поверхности, когда экономичный нагрев более недоступен вследствие температурных различий в канале топочного газа. Таким образом, можно также нагревать часть воды питания котла или дополнительную воду питания котла в канале топочного газа. Использование холодной воды питания котла делает возможным более эффективный теплообмен благодаря более высокой разнице температур с топочным газом.
Главным образом заявлен способ для генерации технологического пара и пара воды питания котла в нагреваемом преобразующем реакторе для производства синтез-газа, причем способ производит синтез-газ паровым преобразованием из углеводородов и водяного пара, газ нагревается сжиганием топливного газа с кислородным газом, и произведенный синтез-газ охлаждается, а затем конденсируется с помощью ряда теплообменников и охладительной секции, так что получаются осушенный синтез-газ и технологический конденсат; и способ также включает преобразование по меньшей мере части полученного моноксида углерода с водяным паром, чтобы образовывать диоксид углерода и водород; и делаются доступными два различных типа пара, которые генерируются из испарения воды питания котла и испарения технологического конденсата; и вода питания котла нагревается синтез-газом посредством предварительного нагревателя, установленного ниже по ходу от преобразовательного элемента в направлении потока газа, и вода питания котла затем испаряется парогенератором, установленным выше по ходу от преобразовательного элемента в направлении потока газа; и технологический конденсат нагревается теплообменником и предварительным нагревателем, которые, оба, устанавливаются ниже по ходу от преобразовательного элемента в направлении потока газа, который отличается тем, что технологический конденсат испаряется дополнительным парогенератором, установленным выше по ходу от преобразовательного элемента.
Чтобы гарантировать, что топочный газ также может быть использован для нагрева воды питания котла, линия для жидкой воды питания котла может быть проведена через канал топочного газа, вода питания котла нагревается постоянно или временно топочным газом посредством дополнительного теплообменника. Для этого на линии подачи для воды питания котла в теплообменниках канала топочного газа установлены дозирующие клапаны. Эти дозирующие клапаны позволяют обходить теплообменник, если, например, в канале топочного газа недоступно достаточно тепла.
Поскольку экономическая эффективность способа в основном зависит от согласования выхода пара с потребностью в паре, можно контролировать выход всех парогенераторов в системе в преимущественном варианте осуществления способа. Этого можно достичь, например, путем контроля выхода пара из воды питания котла посредством контроля температуры парогенератора для воды питания котла. Этого, однако, можно достичь и контролируя циркуляцию тепла в парогенераторе клапанами или насосами.
Выход пара из технологического конденсата также может контролироваться в преимущественном варианте осуществления способа. Этого равно можно достичь, контролируя выход пара из технологического конденсата посредством контроля температуры парогенератора для технологического конденсата. Этого, однако, можно достичь и контролируя циркуляцию тепла в парогенераторе клапанами или насосами. Однако контроль выхода пара из технологического конденсата более трудно реализовать, поскольку доступное количество технологического конденсата связано с производством синтез-газа.
В другом варианте осуществления изобретательского процесса также можно контролировать как выход пара из воды питания котла, так и выход пара из технологического конденсата, с помощью контроля температуры парогенераторов. Понятно, что оба типа пара могут смешиваться или сочетаться друг с другом в соответствии с требованиями.
Два парогенератора для воды питания котла и технологического конденсата ниже по ходу от преобразующего реактора в направлении потока синтез-газа могут оснащаться обходными трубопроводами, позволяющими контролировать поток синтез-газа через парогенераторы. Также можно обеспечить дополнительные теплообменники для нагрева углеводородной пусковой смеси для преобразующего реактора выше по ходу или непосредственно ниже по ходу от преобразовательного элемента СО.
Конфигурация способа может также включать предоставление испарительного котла в качестве парогенератора для технологического конденсата выше по ходу от преобразовательного элемента СО. Конфигурация также может включать то, что теплообменник для технологического конденсата ниже по ходу от реакции сдвига вода-газ является испарительным котлом. Это средство контроля температуры синтез-газа. Также можно пропускать поток синтез-газа выше по ходу и ниже по ходу от преобразовательного элемента СО через один испарительный котел с интегральным змеевиком. Таким образом, испарение технологического конденсата может быть устроено с минимальными требованиями к размещению. Использование индивидуальных испарительных котлов и определение связанных рабочих периодов
- 3 022467 оставляются на усмотрение специалиста в данной области техники. Таким образом, можно осуществлять контроль температуры для потока синтез-газа, который независим от производства топочного газа и синтез-газа. Понятно, что синтез-газ также может включать газ с высоким содержанием водорода, в зависимости от степени преобразования СО.
Также заявлено устройство, которое служит для реализации описанного способа. Главным образом заявлено устройство для генерации технологического пара и пара воды питания котла в нагреваемом преобразующем реакторе для производства синтез-газа, включающее нагреваемый преобразующий реактор для производства синтез-газа из углеводородов и водяного пара;
преобразовательный элемент для преобразования содержащегося в синтез-газе моноксида углерода с водяным паром в диоксид углерода;
охладительную секцию для конденсации технологической воды;
предварительные нагреватели для нагрева воды питания котла и технологического конденсата синтез-газом;
дополнительный теплообменник для нагрева технологического конденсата синтез-газом, теплообменник устанавливается непосредственно ниже по ходу от преобразовательного элемента в направлении потока синтез-газа;
парогенератор, установленный выше по ходу от преобразовательного элемента в направлении потока синтез-газа, этот генератор используется для генерации пара из воды питания котла, которое отличается тем, что устройство содержит парогенератор, установленный выше по ходу от преобразовательного элемента в направлении потока синтез-газа, этот генератор используется для генерации пара из технологического конденсата.
Устройство может быть оснащено дополнительным теплообменником для нагрева воды питания котла в канале топочного газа. Таким образом, канал топочного газа также может использоваться для нагрева воды питания котла. В соответствии с одним вариантом осуществления изобретения этот канал может отключаться, так что вода питания котла может течь непосредственно в специальный парогенератор и без протекания через канал топочного газа. Таким образом, можно обходить теплообменник в канале топочного газа и удерживать поток от прохождения через канал. Вода питания котла затем будет течь непосредственно в специальный парогенератор.
Парогенераторы могут иметь конструкцию, обычно используемую в данной области техники. В иллюстративном варианте осуществления они могут быть спроектированы как паровой барабан, нагреваемый газом посредством змеевика теплообменника. Парогенератор может быть спроектирован как стандартный паровой котел с естественной циркуляцией или оснащенный конвекционными элементами, насосами или испарителями.
В одном варианте осуществления изобретения линия синтез-газа снабжается трубопроводом, который может перекрываться и позволяет контролируемый обход парогенератора для воды питания котла выше по ходу от преобразовательного элемента СО в направлении газового потока (обходной трубопровод). Таким образом, можно контролировать часть синтез-газа, проводимую через теплообменник для воды питания котла. В другом варианте осуществления изобретения линия синтез-газа снабжается трубопроводом, который может перекрываться и позволяет контролируемый обход парогенератора для технологического конденсата выше по ходу от преобразовательного элемента СО в направлении газового потока. Таким образом, можно контролировать часть синтез-газа, проводимую через теплообменник для технологического конденсата. Также можно установить и использовать обе обходные линии.
Парогенераторы для воды питания котла и технологического конденсата могут быть переменными, хотя предпочтительный вариант осуществления подразумевает, что парогенератор для воды питания котла устанавливается непосредственно ниже по ходу от преобразующего реактора.
В соответствии с одним вариантом осуществления изобретения парогенератор на линии синтез-газа выше по ходу от преобразовательного элемента СО представляет собой испарительный котел. В соответствии с другим вариантом осуществления теплообменник на линии синтез-газа ниже по ходу от преобразовательного элемента СО представляет собой испарительный котел. Однако также можно снабжать линию синтез-газа испарительными котлами выше по ходу, а также ниже по ходу от преобразовательного элемента СО. Также можно использовать испарительный котел со змеевиком теплообменника, который предоставляет проход синтез-газа, выше по ходу, а также ниже по ходу от преобразовательного элемента СО в направлении потока газа. В таком испарительном котле синтез-газ нагревается одновременно выше по ходу и ниже по ходу от преобразовательного элемента СО. В таком случае паровой барабан для технологического конденсата можно опускать иллюстративным образом. Также в вышеупомянутых устройствах можно предоставлять большое количество испарительных котлов. Испарительный котел (котлы) или испаритель (испарители) могут предоставляться как единый элемент или как множество элементов. Испарительные котлы известны согласно имеющемуся уровню техники и стали обычно используемыми вариантами котла или испарителя.
- 4 022467
В соответствии с еще одним вариантом осуществления оба парогенератора для генерации пара из воды питания котла и технологического конденсата могут контролироваться по температуре. Это может быть реализовано произвольными устройствами. Агрегат обычно также включает предварительные нагреватели для воды питания котла и технологического конденсата. Они обычно проектируются как теплообменники, а также могут предоставляться в произвольном числе и порядке.
В соответствии с еще одним вариантом осуществления элемент для низкотемпературного преобразования СО реакцией сдвига вода-газ установлен между предварительными нагревателями для воды питания котла и технологического конденсата с синтез-газом, чтобы дополнительно использовать теплоту реакции этого преобразования СО.
Кроме того, изобретательское устройство может включать компоненты в любой точке, которые требуются для нормальной работы парового преобразующего реактора. Это, например, нагреватели, термостаты, охладители, компрессоры, редукторы давления, устройства понижения давления или насосы. Такие компоненты агрегата известны специалисту по производству подобного оборудования.
Изобретение имеет преимущество, состоящее в том, что контактное тепло синтез-газа также может использоваться выше по ходу от высокотемпературного преобразовательного элемента для моноксида углерода парового преобразующего реактора. Изобретение имеет дополнительное преимущество, состоящее в том, что, при сохранении двойной паровой системы, может предоставляться пар из воды питания котла, который нагревается и синтез-газом, и топочным газом от нагрева, а также из технологического конденсата, не требуя никакого регулирования количества тепла в канале топочного газа. Это гарантирует большую независимость от потребителей пара, что касается количества потребляемого пара.
Изобретение иллюстрируется тремя графическими материалами.
Фиг. 1 представляет собой изображение установки с технологическим потоком имеющегося уровня техники.
Фиг. 2 представляет собой изображение изобретательской установки с технологическим потоком, который представляет только иллюстративный вариант осуществления, которым изобретение не ограничивается.
Фиг. 3 представляет собой изображение того же варианта осуществления, в котором парогенератор и теплообменник для технологического конденсата были заменены испарительными котлами.
Фиг. 1 представляет собой изображение устройства в соответствии с современным уровнем техники, включающего преобразующий реактор (1) для парового преобразования углеводородов. Последний работает на углеводородах (2) и водяном паре (3) для преобразования. Нагревание выполняется топливным газом (4) и кислородным газом (5). Получаемый синтез-газ (6) имеет температуру приблизительно 800-900°С и передается с целью охлаждения через теплообменник (7), который нагревает паровой генератор (7 а) для воды (8) питания котла. В этом варианте осуществления паровой генератор (7) для воды (8) питания котла спроектирован в виде парового барабана (7Ь). Синтез-газ (6) затем течет в высокотемпературный преобразовательный элемент (9), где добавляется водяной пар (Н2О, 9а), чтобы преобразовывать содержащийся в синтез-газе моноксид углерода (СО) в диоксид углерода (СО2) и водород. Преобразованный синтез-газ (6) затем течет в другой теплообменник (10), нагревающий парогенератор (10а) для технологического конденсата (11). В этом варианте осуществления последний также спроектирован в виде парового барабана (10Ь). Технологический конденсат (11) получается из охладительной секции (12) для синтез-газа (6а). Синтез-газ (6а), который охладился по пути через теплообменники (7,10) для парогенераторов, проводится еще через два теплообменника, используемых в качестве предварительных нагревателей (13,14) для предварительного нагрева воды (8) питания котла и технологического конденсата (11). Покидая эти теплообменники (13,14), синтез-газ (6) достигает охладительной секции (12), где синтез-газ (6а) остывает или охлаждается, чтобы обеспечить конденсацию содержащейся воды (11а). Конденсированная вода (11а) далее используется как технологический конденсат (11). На выходе получается охлажденный осушенный синтез-газ (6Ь). Технологический конденсат (11) проводится по каналу (16) топочного газа через теплообменник (15), чтобы дополнительно нагреть конденсат. Паровой барабан (10Ь) для технологического конденсата (11) также нагревается топочным газом (17) посредством теплообменника (18). Пар (8а,11Ь) получается из воды (8) питания котла и технологического конденсата (11).
Фиг. 2 представляет собой изображение изобретательского устройства, которое также включает преобразующий реактор (1), который производит синтез-газ (6) и передает его на высокотемпературный преобразовательный элемент (9). Тепло произведенного синтез-газа (6) здесь также используется высокотемпературным преобразовательным элементом (9) для нагрева парогенератора (7а) посредством теплообменника (7) для воды (8) питания котла. В соответствии с настоящим изобретением тепло синтезгаза (6) выше по ходу от высокотемпературного преобразовательного элемента (9) используется для технологического конденсата (11), в добавок к нагреву с помощью теплообменника (19) парогенератора (10а). После выхода из высокотемпературного преобразовательного элемента (9) синтез-газ передается через еще один теплообменник (10) для нагрева парогенератора для технологического конденсата (11) и два дополнительных предварительных нагревателя (13, 14), которые служат для предварительного нагрева воды (11) питания котла и технологического конденсата (8). Технологический конденсат (8) может использоваться для нагрева воды питания котла (1) топочным газом (17) посредством еще одного тепло- 5 022467 обменника (20) в канале (16) топочного газа. Этот теплообменник (20) можно отключать клапанами (21а, 21Ь) и обходить по перепускному клапану (22), так что теплообменник (20) может использоваться, как требуется потребностью в производимом паре и использованием преобразующего реактора (1). Теплообменники для нагрева и испарения технологического конденсата (10, 19) могут быть спроектированы как испарительные котлы. Синтез-газ (6а) также может течь через предварительные нагреватели (13) и (14) в обратном порядке.
Фиг. 3 представляет собой изображение того же варианта осуществления, в котором парогенератор (10а) и теплообменники (10, 19) с паровым барабаном (10Ь) для технологического конденсата (11) были заменены испарительным котлом (23). Синтез-газ (6), который покидает парогенератор (7а) для воды (8) питания котла, проводится в испарительный котел (23), где он нагревается и проводится посредством входной линии (24) в элемент (9) преобразования СО. Оттуда он проводится посредством выходной линии (25) через тот же испарительный котел (23), так что его температура затем будет, как и выше по ходу от элемента (9) преобразования СО.
Список обозначений и номеров ссылок:
- преобразующий реактор;
- углеводород;
- водяной пар;
- топливный газ;
- кислородный газ;
- синтез-газ;
6а - охлажденный синтез-газ;
6Ь - охлажденный и осушенный синтез-газ;
- теплообменник для парогенератора для воды питания котла;
7а - парогенератор для воды питания котла;
7Ь - паровой барабан;
- вода питания котла;
8а - пар из воды питания котла;
- высокотемпературный преобразовательный элемент;
9а - водяной пар для преобразования СО;
- теплообменник для парогенератора для технологического конденсата;
10а - парогенератор для технологического конденсата;
10Ь - паровой барабан;
- технологический конденсат;
11а - конденсированная вода из синтез-газа;
Ь - пар из технологического конденсата;
- охладительная секция;
- предварительный нагреватель для предварительного нагрева воды питания котла;
- предварительный нагреватель для предварительного нагрева технологического конденсата;
- теплообменник для нагрева технологического конденсата в канале топочного газа;
- канал топочного газа;
- топочный газ;
- теплообменник для нагревающего парогенератора для технологического конденсата;
- теплообменник для нагревающего технологического конденсата выше по ходу от высокотемпературного преобразовательного элемента;
- теплообменник в канале топочного газа для нагревающей воды питания котла;
21а, 21Ь - клапаны для отключения теплообменника в канале топочного газа;
- перепускной клапан для теплообменника в канале топочного газа;
- испарительный котел;
- входная линия преобразования СО;
- выходная линия преобразования СО.
- 6 022467
Claims (14)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Способ для генерации технологического пара и пара воды питания котла в нагреваемом преобразующем реакторе для производства синтез-газа, в котором производят синтез-газ паровым преобразованием из углеводородов и водяного пара, газ нагревают сжиганием топливного газа с кислородным газом, и произведенный синтез-газ охлаждают, а затем конденсируют с помощью ряда теплообменников и охладительной секции, так что получаются осушенный синтез- газ и технологический конденсат; и осуществляют преобразование по меньшей мере части моноксида углерода, содержащегося в синтез-газе, с водяным паром, чтобы образовывать диоксид углерода и водород; и делают доступными два различных типа пара, которые генерируются из испарения воды питания котла и испарения технологического конденсата; и воду питания котла нагревают синтез-газом посредством предварительного нагревателя, установленного ниже по ходу от преобразовательного элемента в направлении потока газа, и воду питания котла затем испаряют парогенератором, установленным выше по ходу от преобразовательного элемента в направлении потока газа; и технологический конденсат нагревают теплообменником и предварительным нагревателем, которые оба устанавливаются ниже по ходу от преобразовательного элемента в направлении потока газа, отличающийся тем, что технологический конденсат испаряют дополнительным парогенератором, установленным выше по ходу от преобразовательного элемента.
- 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что воду питания котла нагревают постоянно или временно топочным газом посредством дополнительного теплообменника.
- 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что выход пара из воды питания котла контролируют посредством контроля температуры парогенератора для воды питания котла.
- 4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что парогенератор для технологического конденсата выше по ходу от преобразовательного элемента СО представляет собой испарительный котел, а синтез-газ течет через этот испарительный котел.
- 5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что теплообменник для технологического конденсата ниже по ходу от преобразовательного элемента СО представляет собой испарительный котел, а синтез-газ течет через этот испарительный котел.
- 6. Устройство для реализации способа по п. 1 генерации технологического пара и пара воды питания котла в нагреваемом преобразующем реакторе для производства синтез-газа, включающее нагреваемый преобразующий реактор для производства синтез-газа из углеводородов и водяного пара;преобразовательный элемент для преобразования моноксида углерода, содержащегося в синтезгазе, с водяным паром в диоксид углерода;охладительную секцию для конденсации технологической воды;предварительные нагреватели для нагрева воды питания котла и технологического конденсата синтез-газом;дополнительный теплообменник для нагрева технологического конденсата синтез-газом, теплообменник установлен непосредственно ниже по ходу от преобразовательного элемента в направлении потока синтез-газа;парогенератор, установленный выше по ходу от преобразовательного элемента в направлении потока синтез-газа, этот генератор используется для генерации пара из воды питания котла, отличающееся тем, что устройство содержит парогенератор, установленный выше по ходу от преобразовательного элемента в направлении потока синтез-газа, этот генератор используется для генерации пара из технологического конденсата.
- 7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что устройство оснащено дополнительным теплообменником для нагрева воды питания котла в канале топочного газа.
- 8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что дополнительный теплообменник для нагрева воды питания котла в канале топочного газа выполнен с возможностью отключения.
- 9. Устройство по одному из пп.6-8, отличающееся тем, что линия синтез-газа оснащена испарительным котлом выше по ходу от преобразовательного элемента СО.
- 10. Устройство по одному из пп.6-8, отличающееся тем, что линия синтез-газа оснащена испарительным котлом ниже по ходу от преобразовательного элемента СО.
- 11. Устройство по п.9 или 10, отличающееся тем, что линия синтез-газа оснащена испарительным котлом со змеевиком теплообменника, который предоставляет проход для синтез-газа выше по ходу, а также ниже по ходу от преобразовательного элемента СО в направлении потока газа.
- 12. Устройство по одному из пп.6-11, отличающееся тем, что линия синтез-газа оснащена трубопроводом, выполненным с возможностью перекрытия и обеспечивающим контролируемый обход парогенератора для воды питания котла выше по ходу от преобразовательного элемента СО в направлении- 7 022467 потока газа.
- 13. Устройство по одному из пп.6-12, отличающееся тем, что линия синтез газа оснащена трубопроводом, выполненным с возможностью перекрытия и обеспечивающим контролируемый обход парогенератора для технологического конденсата выше по ходу от преобразовательного элемента СО в направлении потока газа.
- 14. Устройство по одному из пп.6-13, отличающееся тем, что элемент для низкотемпературного преобразования СО установлен между предварительными нагревателями для воды питания котла и технологического конденсата.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102010044939.3A DE102010044939C5 (de) | 2010-09-10 | 2010-09-10 | Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Prozessdampf und Kesselspeisewasserdampf in einem beheizbaren Reformierreaktor zur Herstellung von Synthesegas |
| PCT/EP2011/004205 WO2012031683A1 (de) | 2010-09-10 | 2011-08-20 | Verfahren und vorrichtung zur erzeugung von prozessdampf und kesselspeisewasserdampf in einem beheizbaren reformierreaktor zur herstellung von synthesegas |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201390286A1 EA201390286A1 (ru) | 2013-08-30 |
| EA022467B1 true EA022467B1 (ru) | 2016-01-29 |
Family
ID=44645645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201390286A EA022467B1 (ru) | 2010-09-10 | 2011-08-20 | Способ и устройство для генерации технологического пара и водяного пара питания котла в нагреваемом преобразующем реакторе для производства синтез-газа |
Country Status (15)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8904970B2 (ru) |
| EP (1) | EP2614033B1 (ru) |
| CN (1) | CN103108832B (ru) |
| BR (1) | BR112013005291B1 (ru) |
| CA (1) | CA2808971C (ru) |
| CO (1) | CO6690794A2 (ru) |
| DE (1) | DE102010044939C5 (ru) |
| DK (1) | DK2614033T3 (ru) |
| EA (1) | EA022467B1 (ru) |
| EG (1) | EG27172A (ru) |
| ES (1) | ES2708672T3 (ru) |
| MX (1) | MX2013002654A (ru) |
| MY (1) | MY161114A (ru) |
| WO (1) | WO2012031683A1 (ru) |
| ZA (1) | ZA201302497B (ru) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT513052B1 (de) * | 2012-10-24 | 2014-01-15 | Ge Jenbacher Gmbh & Co Og | Verbrennungsmotor-Reformer-Anlage |
| FR3007510B1 (fr) * | 2013-06-20 | 2015-06-26 | Air Liquide | Procede utilisant la chaleur fatale d’une installation de production d’hydrogene pour alimenter les reseaux de chaleur urbains en chaleur verte |
| CA2833697C (en) * | 2013-10-23 | 2015-10-20 | Air Products And Chemicals, Inc. | System and process for producing a h2-containing gas and purified water |
| EP3115336B2 (de) | 2015-07-10 | 2022-01-05 | L'Air Liquide Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude | Verfahren und anlage zur kühlung von synthesegas |
| AR106923A1 (es) * | 2015-12-07 | 2018-02-28 | Haldor Topsoe As | Control de la temperatura de entrada para el paso de conversión |
| EP3235784B1 (de) | 2016-04-22 | 2021-01-13 | L'air Liquide, Société Anonyme Pour L'Étude Et L'exploitation Des Procédés Georges Claude | Verfahren und anlage zur erzeugung von wasserstoff mittels katalytischer dampfreformierung eines kohlenwasserstoffhaltigen einsatzgases |
| PL3235785T3 (pl) * | 2016-04-22 | 2019-04-30 | Air Liquide | Sposób i układ do wytwarzania gazu syntezowego w wyniku katalitycznego reformingu parowego gazu zasilającego zawierającego węglowodory |
| PL3267100T3 (pl) * | 2016-07-08 | 2021-10-25 | L'Air Liquide Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude | Urządzenie wytwarzające parę |
| DE102016218438A1 (de) * | 2016-09-26 | 2018-03-29 | Thyssenkrupp Ag | Verfahren und Anordnung zur Wärmeenergierückgewinnung in Anlagen umfassend wenigstens einen Reformer |
| EP3418253B1 (de) * | 2017-06-20 | 2020-11-25 | L'air Liquide, Société Anonyme Pour L'Étude Et L'exploitation Des Procédés Georges Claude | Verfahren zur kühlung von synthesegas |
| PL4126759T3 (pl) | 2020-04-01 | 2024-04-02 | Topsoe A/S | Sposób i instalacja do wytwarzania gazu syntezowego i wytwarzania kondensatu procesowego |
| EP4187061B1 (en) * | 2021-11-26 | 2024-10-02 | L'Air Liquide, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude | Method for co-generating electricity in a process plant integrated with a thermal power generator |
| DE102023121731A1 (de) | 2023-08-14 | 2023-10-05 | Thyssenkrupp Ag | Verfahren zur Rückgewinnung von Prozesskondensat |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3361534A (en) * | 1965-03-31 | 1968-01-02 | Union Carbide Corp | Hydrogen production by steam reforming |
| US4725380A (en) * | 1984-03-02 | 1988-02-16 | Imperial Chemical Industries Plc | Producing ammonia synthesis gas |
| US20050288381A1 (en) * | 2003-09-29 | 2005-12-29 | Marrella Vincenzo S | Process stream condensate recycle method for a steam reformer |
| FR2892496A1 (fr) * | 2005-10-21 | 2007-04-27 | Air Liquide | Methode de productions conjointes d'au moins deux flux de vapeur de qualites distinctes |
| EP1849748A2 (de) * | 2006-04-27 | 2007-10-31 | Linde Aktiengesellschaft | Dampferzeugung in Dampfreformierungsprozessen |
| US20090232729A1 (en) * | 2008-03-17 | 2009-09-17 | Air Products And Chemicals, Inc. | Steam-Hydrocarbon Reforming Method with Limited Steam Export |
| WO2010051900A1 (de) * | 2008-11-10 | 2010-05-14 | Uhde Gmbh | Prozessgaserzeugung mittels wärmerückgewinnung aus niedertemperaturabwärme |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1025104A (en) * | 1962-02-28 | 1966-04-06 | Walton Harper Marshall | Process for production of hydrogen |
| JP2755804B2 (ja) * | 1990-08-27 | 1998-05-25 | 株式会社東芝 | 水素製造方法 |
| US6981994B2 (en) * | 2001-12-17 | 2006-01-03 | Praxair Technology, Inc. | Production enhancement for a reactor |
| US20030110694A1 (en) * | 2001-12-17 | 2003-06-19 | Drnevich Raymond Francis | Method for oxygen enhanced syngas production |
| CN1680190A (zh) * | 2004-04-07 | 2005-10-12 | 庞玉学 | 以焦炉气为原料制备甲醇合成气的方法 |
| DE102006019100A1 (de) * | 2006-04-25 | 2007-10-31 | Linde Ag | Verfahren zur Produktion von Exportdampf in Dampfreformern |
| BRPI0907393A2 (pt) * | 2008-01-14 | 2015-07-21 | Roson Energy S A | Método de gaseificação de biomassa e aparellho para produzir singas com alto teor de hidrogênio. |
| EP2103568B1 (en) * | 2008-03-17 | 2014-05-07 | Air Products and Chemicals, Inc. | Steam-hydrocarbon reforming method with limited steam export |
| WO2009118699A2 (en) * | 2008-03-26 | 2009-10-01 | L'air Liquide-Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Combustion air preheat optimization system in an smr |
| US7819932B2 (en) * | 2008-04-10 | 2010-10-26 | Carbon Blue-Energy, LLC | Method and system for generating hydrogen-enriched fuel gas for emissions reduction and carbon dioxide for sequestration |
| US8617270B2 (en) * | 2008-12-03 | 2013-12-31 | Kellogg Brown & Root Llc | Systems and methods for improving ammonia synthesis efficiency |
| US20100223839A1 (en) * | 2009-03-04 | 2010-09-09 | Washington State University | Systems and processes for producing bio-fuels from lignocellulosic materials |
| US8889037B2 (en) * | 2011-02-01 | 2014-11-18 | Kellogg Brown & Root Llc | Systems and methods for producing syngas and products therefrom |
| US8623241B2 (en) * | 2011-07-08 | 2014-01-07 | Praxair Technology, Inc. | Oxygen transport membrane system and method for transferring heat to catalytic/process reactors |
-
2010
- 2010-09-10 DE DE102010044939.3A patent/DE102010044939C5/de not_active Expired - Fee Related
-
2011
- 2011-08-20 US US13/821,976 patent/US8904970B2/en active Active
- 2011-08-20 CA CA2808971A patent/CA2808971C/en active Active
- 2011-08-20 MX MX2013002654A patent/MX2013002654A/es active IP Right Grant
- 2011-08-20 WO PCT/EP2011/004205 patent/WO2012031683A1/de active Application Filing
- 2011-08-20 MY MYPI2013000807A patent/MY161114A/en unknown
- 2011-08-20 ES ES11755263T patent/ES2708672T3/es active Active
- 2011-08-20 DK DK11755263.8T patent/DK2614033T3/en active
- 2011-08-20 BR BR112013005291-0A patent/BR112013005291B1/pt active IP Right Grant
- 2011-08-20 EP EP11755263.8A patent/EP2614033B1/de active Active
- 2011-08-20 CN CN201180041538.1A patent/CN103108832B/zh active Active
- 2011-08-20 EA EA201390286A patent/EA022467B1/ru not_active IP Right Cessation
-
2013
- 2013-02-17 EG EG2013020249A patent/EG27172A/xx active
- 2013-04-08 CO CO13090876A patent/CO6690794A2/es active IP Right Grant
- 2013-04-08 ZA ZA2013/02497A patent/ZA201302497B/en unknown
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3361534A (en) * | 1965-03-31 | 1968-01-02 | Union Carbide Corp | Hydrogen production by steam reforming |
| US4725380A (en) * | 1984-03-02 | 1988-02-16 | Imperial Chemical Industries Plc | Producing ammonia synthesis gas |
| US20050288381A1 (en) * | 2003-09-29 | 2005-12-29 | Marrella Vincenzo S | Process stream condensate recycle method for a steam reformer |
| FR2892496A1 (fr) * | 2005-10-21 | 2007-04-27 | Air Liquide | Methode de productions conjointes d'au moins deux flux de vapeur de qualites distinctes |
| EP1849748A2 (de) * | 2006-04-27 | 2007-10-31 | Linde Aktiengesellschaft | Dampferzeugung in Dampfreformierungsprozessen |
| US20090232729A1 (en) * | 2008-03-17 | 2009-09-17 | Air Products And Chemicals, Inc. | Steam-Hydrocarbon Reforming Method with Limited Steam Export |
| WO2010051900A1 (de) * | 2008-11-10 | 2010-05-14 | Uhde Gmbh | Prozessgaserzeugung mittels wärmerückgewinnung aus niedertemperaturabwärme |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103108832A (zh) | 2013-05-15 |
| US20130213489A1 (en) | 2013-08-22 |
| EG27172A (en) | 2015-08-31 |
| DE102010044939C5 (de) | 2015-11-19 |
| CO6690794A2 (es) | 2013-06-17 |
| ZA201302497B (en) | 2014-07-30 |
| MX2013002654A (es) | 2013-09-26 |
| DK2614033T3 (en) | 2019-03-04 |
| CN103108832B (zh) | 2015-07-01 |
| CA2808971A1 (en) | 2012-03-15 |
| DE102010044939B3 (de) | 2011-12-15 |
| MY161114A (en) | 2017-04-14 |
| EP2614033A1 (de) | 2013-07-17 |
| CA2808971C (en) | 2018-08-07 |
| EP2614033B1 (de) | 2018-11-07 |
| ES2708672T3 (es) | 2019-04-10 |
| WO2012031683A1 (de) | 2012-03-15 |
| BR112013005291B1 (pt) | 2021-04-20 |
| EA201390286A1 (ru) | 2013-08-30 |
| US8904970B2 (en) | 2014-12-09 |
| BR112013005291A2 (pt) | 2020-06-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EA022467B1 (ru) | Способ и устройство для генерации технологического пара и водяного пара питания котла в нагреваемом преобразующем реакторе для производства синтез-газа | |
| RU2461516C1 (ru) | Низкоэнергетический способ для получения аммиака или метанола | |
| JP3783195B2 (ja) | ガスタービン及び蒸気タービンを有する複合発電所における電流発生 | |
| CN106573838B (zh) | 水泥生产设备中的余热利用方法以及水泥生产设备 | |
| RU2085754C1 (ru) | Способ непрерывного преобразования энергии в газотурбинной установке и газотурбинная установка для его осуществления | |
| JP2003521375A5 (ru) | ||
| HUE028742T2 (en) | Process for running a thermodynamic cycle and a thermodynamic cycle | |
| US7493764B2 (en) | Electric power generation/hydrogen production combination plant | |
| MX2011004916A (es) | Generacion de gas de proceso mediante recuperacion de calor de escape de baja temperatura. | |
| CN103842624A (zh) | 气化反应器 | |
| US10900384B2 (en) | Method and arrangement for heat energy recovery in systems comprising at least one reformer | |
| RU2013115305A (ru) | Зона конвекции печи для крекинга | |
| RU2115000C1 (ru) | Комбинированная котельная | |
| CN103485892A (zh) | 具有太阳能系统的功率装置 | |
| CN103438417B (zh) | 能产生蒸汽和热风的复合式锅炉 | |
| RU2767427C1 (ru) | Способ работы подогревателя газа (варианты) | |
| RU2708936C1 (ru) | Мультигенерирующий комплекс с комбинированным топливом при дополнительном производстве водорода и кислорода | |
| US20240158701A1 (en) | Method and System for Steamcracking | |
| JP2024513438A (ja) | 水素と酸素からの電気エネルギーの発生 | |
| JPH01280604A (ja) | 蒸気プロセスの効率を高める方法 | |
| JP2007186572A (ja) | 重質油の改質装置、重質油改質装置を備えたガスタービン、重質油改質装置を備えたガスタービンプラント、及び重質油の改質方法 | |
| US20110296845A1 (en) | Combined heat and power with a peak temperature heat load | |
| WO2024052486A1 (en) | Method and system for steam cracking | |
| EP4496869A1 (en) | External combustion air preheat | |
| CN103562634A (zh) | 蒸汽发生器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ KG MD TJ |