Евразийский сервер публикаций

Евразийский патент № 039539

   Библиографические данные
(11)039539    (13) B1
(21)201991115

 A ]   B ]   C ]   D ]   E ]   F ]   G ]   H ] 

Текущий раздел: F     


Документ опубликован 2022.02.08
Текущий бюллетень: 2022-02  
Все публикации: 039539  
Реестр евразийского патента: 039539  

(22)2017.11.09
(51) F01K 13/00 (2006.01)
F01K 23/10 (2006.01)
F02C 3/34 (2006.01)
F02C 6/18 (2006.01)
C10J 3/72 (2006.01)
F02C 3/28(2006.01)
(43)A1 2019.11.29 Бюллетень № 11  тит.лист, описание 
(45)B1 2022.02.08 Бюллетень № 02  тит.лист, описание 
(31)62/419,552
(32)2016.11.09
(33)US
(86)IB2017/057017
(87)2018/087694 2018.05.17
(71)8 РИВЕРЗ КЭПИТЛ, ЛЛК (US)
(72)Аллам Родни Джон (GB), Навид Рафати (US)
(73)8 РИВЕРЗ КЭПИТЛ, ЛЛК (US)
(74)Веселицкая И.А., Веселицкий М.Б., Кузенкова Н.В., Каксис Р.А., Белоусов Ю.В., Куликов А.В., Кузнецова Е.В., Соколов Р.А., Кузнецова Т.В. (RU)
(54)СПОСОБ ВЫРАБОТКИ ЭНЕРГИИ С ИНТЕГРИРОВАННЫМ ПРОИЗВОДСТВОМ ВОДОРОДА
   Формула 
(57) 1. Способ выработки энергии с повышенной эффективностью за счет комбинации с производством водорода, включающий производство энергии в установке выработки энергии, включающее сжигание первого углеводородного топлива в первой камере сгорания с окислителем в присутствии потока рециркулируемого СО2 под давлением в камере сгорания с получением потока продуктов горения, содержащего СО2; расширение потока продуктов горения, содержащего СО2, в турбине, так что вырабатывается энергия и формируется выхлопной поток турбины, содержащий СО2; охлаждение выхлопного потока турбины, содержащего СО2, в рекуперативном теплообменнике; отделение СО2 от любых других компонентов выхлопного потока турбины с получением потока, содержащего рециркулируемый СО2; повышение давления потока, содержащего рециркулируемый СО2, до величины, равной по существу давлению в камере сгорания; нагрев по меньшей мере части сжатого потока рециркулируемого СО2 в рекуперативном теплообменнике, используя тепло, отбираемое от выхлопного потока турбины, и также нагрев по меньшей мере части сжатого потока рециркулируемого СО2, используя избыточное тепло, выделяющееся при производстве водорода, для обеспечения нагретого потока, содержащего рециркулируемый СО2; и направление нагретого потока, содержащего рециркулируемый СО2, в первую камеру сгорания; и получение водорода в установке производства водорода, включающее пропускание потока второго углеводородного топлива через реактор частичного окисления для формирования потока синтез-газа; и обработку синтез-газа с получением потока, по существу, чистого водорода и потока отходов, содержащего, по меньшей мере, оксид углерода, причем указанную обработку синтез-газа осуществляют так, что образуется избыточное тепло, используемое для нагрева по меньшей мере части сжатого потока рециркулируемого СО2 в установке выработки энергии, причем обработка синтез-газа включает обработку в одном или более реакторах конверсии, так что тепло, высвобождаемое при осуществлении реакции сдвига в одном или более реакторах конверсии, пригодно для использования в качестве избыточного тепла для нагрева по меньшей мере части сжатого потока рециркулируемого СО2 в установке выработки энергии.
2. Способ по п.1, в котором температура избыточного тепла, образуемого при обработке синтез-газа, ниже приблизительно 400°С.
3. Способ по п.1, дополнительно включающий направление по меньшей мере оксида углерода из потока отходов в первую камеру сгорания.
4. Способ по п.1, в котором обработка синтез-газа включает его пропускание через реактор риформинга, который выполнен с возможностью приема потока второго газообразного углеводородного топлива и потока нагретой воды.
5. Способ по п.4, в котором один или более из потока второго углеводородного топлива, пропускаемого через реактор частичного окисления, потока второго углеводородного топлива, принимаемого реактором риформинга, и потока нагретой воды, который принимается реактором риформинга, нагревают во вспомогательном теплообменнике, использующем тепло, передаваемое из выхлопного потока турбины, содержащего СО2.
6. Способ по п.4, в котором обработка синтез-газа включает пропускание синтез-газа после риформинга в реакторе риформинга через реактор конверсии и далее через теплообменник потока конверсии.
7. Способ по п.6, в котором поток углеводородного топлива подают в одно или в оба из камеры сгорания с частичным окислением и реактора риформинга по линии углеводородного топлива, которая проходит через теплообменник потока конверсии.
8. Способ по п.6, в котором поток нагретой воды, принимаемой в реакторе риформинга, обеспечивают по линии воды, которая проходит через теплообменник потока конверсии.
9. Способ по п.6, дополнительно включающий пропускание потока, выходящего из теплообменника потока конверсии, через влагоотделитель для удаления воды и формирования потока неочищенного водорода, содержащего водород и загрязняющие примеси.
10. Способ по п.9, дополнительно включающий пропускание потока неочищенного водорода через установку адсорбции с колебаниями давления для получения на ее выходе, по существу, чистого водорода и потока отходов.
11. Способ по п.1, в котором давление потока отходов повышают до величины, подходящей для его подачи в камеру сгорания установки выработки энергии, и затем направляют в эту камеру сгорания.
12. Способ по п.1, в котором установка выработки энергии содержит дополнительный теплообменник для нагрева потока рециркулируемого СО2 одним или несколькими находящимися под давлением потоками из установки выработки энергии.
13. Способ по п.12, дополнительно включающий пропускание нагретого потока из установки производства водорода через дополнительный теплообменник для обеспечения избыточного тепла, используемого для нагрева по меньшей мере части сжатого потока рециркулируемого СО2.
14. Способ по п.1, в котором по меньшей мере часть выхлопного потока турбины, содержащего СО2, пропускают через вторую камеру сгорания с потоком первого углеводородного топлива и кислорода, так что первое углеводородное топливо сжигается для обеспечения дополнительного тепла для по меньшей мере части выхлопного потока турбины, содержащего СО2.
15. Способ по п.14, в котором по меньшей мере часть дополнительного тепла, обеспечиваемого для по меньшей мере части выхлопного потока турбины, содержащего СО2, обеспечивается для одного или нескольких потоков в установке производства водорода.
16. Способ по п.1, дополнительно включающий выработку энергии в газовой турбине, которая отделена от установки выработки энергии, причем по меньшей мере часть, по существу, чистого водорода сжигают в газовой турбине для получения энергии.
Zoom in