整体气化联合循环(igcc)功率装置蒸汽回收系统的利记博彩app

文档序号:5106762阅读:310来源:国知局
专利名称:整体气化联合循环(igcc)功率装置蒸汽回收系统的利记博彩app
技术领域
本文公开的主题涉及一种用于与整体气化联合循环(IGCC)装置一起使用的装置 蒸汽系统,整体气化联合循环(IGCC)装置利用各种煤石油焦、气体或液体燃料范围并考虑 合成气冷却器(SGC)的结垢特征,以改善安装成本和性能。
背景技术
在IGCC装置中,清洁的合成气由于固体或液体燃料的部分氧化而产生,以在为 了热回收而与气化岛(gasification island)结合的联合循环应用中产生功率。这些装 置通常包括处理岛(process island),其负责合成气产生、蒸汽发生、水处理、合成气清洁 以及脱硫;和功率岛(power island),其包括一个或多个燃气轮机和热回收蒸汽发生器 (HRSG)、蒸汽轮机、冷却塔以及按照典型联合循环应用操作的冷凝器。热结合(在其中, 蒸汽从处理岛被输出到功率岛并且给水从功率岛被输出到处理岛以改善成本和性能)是 IGCC装置设计的关键标准。在气化处理中,来自离开气化器的热合成气(处于大约2000 T -2500 T )的热量 由产生高压饱和蒸汽的SGC回收。这种通过SGC的合成气是含有灰烬微粒、气态形式的硫、 氯化物以及一些痕量金属(trace metal)的脏合成气,其促成在SGC罩壳和传热表面上形 成使其传热能力恶化的结垢层。结垢通常随着运转时间而增加,并且损失的传热能力的相 当大的量可通过关停和重新起动气化器(这致使敲落(knock off) 了附连在传热表面上的 厚微粒层)而恢复。结果是新的和清洁的操作模式,随之结垢将再次开始。已发现可在气 化器的热重新起动时回收损失的传热的50-60% (也称为可恢复的恶化)。来自SGC的高 压、饱和蒸汽(其通常设计为大约2000-2500psig)被传输到HRSG,蒸汽在进入蒸汽轮机之 前在该HSRG中被过热。传统上,处理岛和功率岛之间的IGCC装置热结合已基于结垢的合成气冷却器的 传热能力并且未考虑相对新和清洁的表面增加的蒸汽发生能力、结垢率和/或可恢复的恶 化。在过去的实践中,相对新和清洁的情况已描述了这样一种操作模式,即,在其中,蒸汽被 排泄到大气中或装置在局部负荷条件下操作。此处,对于气化器的每一次重新起动,当恶化 的传热能力恢复时,过量的蒸汽被排泄。这导致能量浪费和低效率。此外,已了解到IGCC装置通常设计成处理单级煤、石油焦或油燃料的操作点火并 将设计成仅用于这种操作点火。过剩的热量或蒸汽通常被排泄,从而降低了装置的效率。对 于在IGCC中利用宽范围燃料的灵活性的增长的需求导致各种各样的蒸汽产量。由于结垢 和所使用的各种各样的燃料特征,在起动和正常操作情况期间,处理岛中的设备和系统的 处理需求和发生在单个循环上变化很大。目前的装置设计中燃料的变化将导致所产生的热 量的甚至更低效的使用,因为装置对于在单个操作循环期间利用不同水平的热量和蒸汽不 具有灵活性。重要的是,装置能够在单个循环中以连续的方式更好地利用在宽范围的燃料 和操作状态下产生的热量。

发明内容
设置一种整体气化联合循环装置中的系统,在其中,通过蒸汽回收系统实现成本 和性能的平衡,该蒸汽回收系统结合通过冷却进入到功率发生系统中的合成气而回收的能 量,从而允许系统在宽范围的操作状态下高效地操作。根据本发明的一方面,设置一种在整体气化联合循环功率装置中的装置蒸汽回收 系统。整体气化联合循环功率装置包括用以向燃气轮机提供燃料供应的气化器和用于冷却 离开气化器的燃料供应的辐射式合成气冷却器,该合成气冷却器产生蒸汽并且以流体的方 式连接到高压蒸汽鼓、低压闪蒸鼓和中压闪蒸鼓上。还设置一种用于检测来自高压蒸汽鼓 的过剩蒸汽的压力传送器。蒸汽集管(header)以流体的方式连接到高压蒸汽鼓和中压蒸 汽鼓上并且将过剩的蒸汽引导到中压闪蒸鼓。根据本发明的另一方面,提供一种在整体气化联合循环装置中的合成气产生中回 收过剩蒸汽的方法。该方法包括在装置的清洁操作模式期间回收高压蒸汽、在结垢操作模 式期间回收低压蒸汽以及在所述装置的清洁操作模式期间检测过剩蒸汽。一旦检测到,就 将过剩蒸汽引导到中压冷凝物收集鼓并且在装置中进一步利用过剩蒸汽。本发明中的系统使通过合成气冷却器和LTGC从合成气中回收的热量的结合能够 用于IGCC装置的正常操作,其中,合成气冷却器处于结垢状态,同时当SGC处于清洁状态时 能实现从合成气中回收的所有热量的有效利用。该系统还提供操作的灵活性,从而专为特 定的煤、石油焦或油燃料设计的系统将具有当利用宽范围的固体或液体燃料操作时在处理 岛和电功率发生岛中均有效地利用从合成气中回收的热量的能力。这些和其它优点及特征将从以下结合附图的描述中变得更加显而易见。


在说明书的结尾处的权利要求书中特别指出并明确要求保护了视为本发明的主 题。根据以下结合附图的详细描述,本发明的上述及其它特征和优点是显而易见的,其中图1是IGCC功率装置的示意图;图2是本发明的蒸汽回收系统的一方面的示意图。详细描述借助参照附图的实例解释了本发明的实施例,以及优点和特征。部件清单2,4气化器4,8合成气冷却器(SGC)11,12合成气冷却器高压蒸汽鼓(SGC HP蒸汽鼓)84,86和88合成气净化系统26,28热回收蒸汽发生器(HRSG)62蒸汽轮机发电机单元42,44 HRSG LP 区段10 (IGCC)功率装置2和6第一和第二气化器系统66和68第一和第二燃气轮机系统6和8气化器
56中压鼓
11,12蒸汽鼓
18SGC集管
70和72 阀
30和32HRSG 高压鼓
42和44 鼓
46和48低压过热器
30和32高压蒸发器和蒸汽鼓
34和36高压过热器
38和40再热器
55回收系统
24和25 阀
92中压集管
84合成气净化系统
76阀
94蒸汽集管
78阀
96第三处理蒸汽集管(或低压蒸汽:
58低压闪蒸鼓
86气体净化处理设备
88合成气净化设备
60SGC排污(blowdown)闪蒸鼓
82阀
64闪蒸鼓
96第二蒸汽集管
4,6冷却器
20HP蒸汽集管
22压力传送器
具体实施例方式
现在参照图1,现将描述气化过程的概况。在气化过程中,脏合成气以大约2000下 至2500 温度从气化器2,4中排出且其需在净化过程之前被冷却到大约100下。合成 气冷却在三个阶段中完成(1)通过在合成气冷却器高压蒸汽鼓(SGC HP蒸汽鼓)11,12中 产生高压(HP)饱和蒸汽而在合成气冷却器(SGC)4,8中进行高温冷却,(2)通过与水直接 接触而进行用于冷却和微粒去除的骤冷(quenching)和洗涤,以及(3)通过在合成气净化 系统84,86和88中产生低压(LP)饱和蒸汽而进行低温气体冷却(LTGC)。由合成气冷却 器4,8产生的HP饱和蒸汽被供应给联合循环功率发生设备,在其中,HP饱和蒸汽通过热回 收蒸汽发生器(HRSG)26,28而过热并进入产生电功率的蒸汽轮机发电机单元62的高压段。 由LTGC系统所产生的LP蒸汽主要用于合成气净化过程中并且过剩的蒸汽进入HRSG LP段42,44,在其中,蒸汽被过热并进入蒸汽轮机62的LP段。现在参照图1和图2,在其中,同样的标号表示同样的特征,图1示出多个单元的、 整体气化联合循环(IGCC)功率装置10。IGCC功率装置10包括第一气化器系统2和第二 气化器系统6,其可接收宽范围的固体或液体燃料,从而通过部分氧化将合成的气态(合成 气)燃料供应(在其在合成气冷却器4和8中冷却且在低温气体冷却和净化系统84,86和 88中进一步冷却和净化后)提供给第一燃气轮机系统66和第二燃气轮机系统68。合成气冷却器4和8产生范围在约2000psig至2500psig以及约2000psig的高 压饱和蒸汽,同时执行高温阶段合成气冷却。在新的和/或清洁的气化循环期间,通常在气 化器6和8的热重新起动之后,SGC蒸汽产量可超过蒸汽轮机的HP段的容量。SGC蒸汽供 应给中压鼓56。在该时段期间的SGC蒸汽源自SGC HP蒸汽鼓11,12和SGC集管18,SCG蒸 汽自该SGC集管18起通过阀70和72配送给HRSG高压鼓30和32。此外,IGCC装置10包括燃气轮机66和68。各燃气轮机系统包括燃烧系统和燃气 涡轮。燃气轮机与发电机联接并驱动发电机以发电。功率装置10还包括也驱动产生附加 的电功率的发电机的蒸汽轮机系统62。来自燃气轮机66和68的排气被输送到热回收蒸汽发生器26和28。HRSG是具有 容纳传热管的传热管道的逆流式热交换器(counter heat exchanger)。给水通过传热管 并由离开燃气轮机66和68的热燃气轮机排气加热。热回收蒸汽发生器26,28包括低压蒸 发器和蒸汽鼓42和44、低压过热器46和48、高压蒸发器和蒸汽鼓30和32、高压过热器34 和36以及再热器38和40。高压蒸发器30,32从SGC蒸汽集管18中接收通过合成气冷却 器4和8以及SGC蒸汽鼓11和12产生的蒸汽。在操作期间,第一气化器系统2和第二气化器系统6产生用于第一燃气轮机系统 66和第二燃气轮机系统68的合成气燃料。从气化器2和6中排出的气体的温度在约2000 °F 至2500 T的范围内。初始阶段的合成气冷却由合成气冷却器4和8完成,该合成气冷却器 4和8使从蒸汽鼓11和12中供应的饱和水的一部分蒸发并且使水/蒸汽混合物返回蒸汽 鼓,在其中,蒸汽与水分离,从而产生上文所提及的处于约2000psig至2500psig的范围内 的饱和蒸汽。来自SGC鼓11和12的蒸汽被供应给SGC集管18。此后,蒸汽供应给中压蒸汽鼓 56并通过阀70和72供应给HRSG HP蒸汽鼓30和32,该阀70和72通常控制SGC集管18 中的蒸汽压力并且以与各HRSG的容量成正比的方式将蒸汽配送给各HRSG鼓30,32以使 SGC蒸汽过热和再热。通过HRSG HP过热器34和36使蒸汽过热并将蒸汽供应给HP过热蒸
汽集管20。HP蒸汽从过热蒸汽集管20供应给驱动发电机以产生电功率的蒸汽轮机62的HP 区段。蒸汽从蒸汽轮机62的HP区段排放并被传输到HRSG再热器38和40。再热器38,40 将蒸汽加热到大约与过热蒸汽温度相同的温度。蒸汽返回蒸汽轮机62的中压区段。在通过合成气冷却器4和8引起的初始冷却之后,合成气被输送到低温气体冷却 和净化系统84,86和88以用于进一步冷却和净化。从合成气中回收的热量产生低压蒸汽, 该低压蒸汽主要用于净化过程,并且过剩的低压蒸汽进入HRSG LP蒸汽鼓42和44。参考图1并且现在参考图2,中压热回收系统55将来自SGC蒸汽鼓11和12的蒸 汽供应给中压冷凝物收集鼓56,该蒸汽通过阀24和25减压到约500psig至900psig的范围。如文中将进一步描述的那样,该中压蒸汽随后可在功率岛上被配送,从而改进IGCC装 置10的整体效率。来自中压冷凝物收集鼓56的蒸汽被供应给中压集管92,该中压集管92将蒸汽分 配给合成气净化系统84,供应蒸汽通过阀76到在约85psig至约IlOpsig的范围中操作的 第二处理蒸汽集管94,并且供应蒸汽通过阀78到在约50psig至SOpsig的范围中操作的第 三处理蒸汽集管(或低压蒸汽集管)96。来自中压闪蒸鼓56的冷凝物被排放到低压闪蒸鼓 58。低压闪蒸鼓58收集来自气体冷却和净化系统的中压热回收系统55中的热交换器 和设备的冷凝物并接收来自中压闪蒸鼓56的冷凝物。从在低压闪蒸鼓58中收集的冷凝物
中闪蒸的蒸汽被供应给第二蒸汽集管94。蒸汽从第二蒸汽集管94中分配给气体净化处理设备86,该气体净化处理设备86 在与第二蒸汽集管94 一致的压力下操作,且其收集来自产生蒸汽的处理设备和来自低压 闪蒸鼓58的蒸汽。如果通过合成气冷却和净化设备而引起的蒸汽发生不足以满足此集管 上的蒸汽使用者的需求,则通过阀76从中压蒸汽集管92供应补充蒸汽。如果蒸汽发生超 过此集管上的蒸汽使用设备的需求,则使过剩的蒸汽通过阀80和82前行到HRSG LP蒸汽 鼓42和44。在50psig至SOpsig的范围中操作的第三蒸汽集管96将蒸汽分配给合成气净化 设备88,该合成气净化设备88在一致的压力下操作且其从产生蒸汽的合成气冷却和净化 设备以及从SGC排污闪蒸鼓60中收集蒸汽。如果通过合成气冷却和净化设备88引起的蒸 汽发生不足以满足此集管上的蒸汽使用者的需求,则通过阀78从中压集管92中供应补充 蒸汽。如果蒸汽发生超过此集管92上的蒸汽使用设备的需求,则使过剩的蒸汽通过阀82 排放到HRSG LP蒸汽鼓42和44。另一闪蒸鼓64设置成收集来自低压闪蒸鼓58以及第三蒸汽集管94和第二蒸汽 集管96上的设备的冷凝物。闪蒸鼓64在约IOpsig至约40psig的范围中操作。从闪蒸鼓 64中闪蒸的压力和蒸汽被供应给装置脱气器。从闪蒸鼓64排放的冷凝物被泵送到打磨脱 矿质器(polishing demineralizer)以便在允许其进入装置脱气器之前进行净化。本发明减少了蒸汽轮机发电机单元62的成本并且提高了其在主要操作时段的性 能,同时能够实现当利用带有不同蒸汽发生特征的燃料或利用处于新的或清洁的操作状态 下的合成气冷却器4,8操作时利用由合成气冷却器4,6和低温气体冷却和净化系统84,86 和88产生的蒸汽。蒸汽轮机容量是对于主要燃料和利用结垢的合成气冷却器4,8操作所 需的容量并且性能设计成用于此操作状态。蒸汽轮机62HP区段的蒸汽流量能力被带有清 洁的传热表面或带有具有增加通过合成气冷却器4和8引起的蒸汽发生的特征的燃料的合 成气冷却器4和8的更高的蒸汽发生超过。蒸汽回收系统,并且特别是中压热回收系统55 能够使由合成气冷却器4和8产生的过剩蒸汽用于气体冷却和净化处理84、86和88以及 蒸汽轮机62的LP区段。另外,当利用主要燃料操作并处于结垢状态时,热回收蒸汽发生器26和28的更低 成本的操作通过将HP过热器34和36以及再热器38和40的容量设为与合成气冷却器4 和8的HP蒸汽发生容量一致的容量来实现。当检测到通过合成气冷却器4和8引起的蒸 汽发生超过热回收蒸汽发生器26和28的过热和再热容量时,蒸汽回收系统且特别是中压热回收系统55使过剩蒸汽能够用于低温气体冷却和净化处理84,86和88以及蒸汽轮机62 的LP区段。本发明还具有当通过低温气体冷却和净化系统84,86和88产生的蒸汽减少时 (比如当合成气冷却器在新的和/或清洁的状态下操作时)有效利用蒸汽轮机62的LP区 段的容量的能力。应该理解的是,当合成气冷却器4,8是新的或清洁时低温气体冷却蒸汽 产量减少,因为从合成气中回收的增加的热量减少了低温气体冷却可获得的用于产生LP 蒸汽的热量。中压热回收系统55实现来自SGC蒸汽集管18的过剩蒸汽的传递以用于低温 气体冷却和净化系统84,86和88的使用并用于完全加载蒸汽轮机62的LP区段。在操作中,蒸汽轮机62利用HP蒸汽集管20中的滑动压力操作。在此模式中,蒸 汽轮机62在其HP蒸汽控制阀(未示出)完全打开的情况下操作,从而蒸汽集管压力由蒸 汽轮机第一级喷嘴(也未示出)的流动阻力被动控制,从而压力与HP蒸汽流量直接成比例 地变化。此操作模式使实现通过由压力传送器22感测过热蒸汽集管20中的蒸汽压力而检 测在通过HP区段的最大蒸汽流量下的蒸汽轮机操作。压力传送器22检测到蒸汽轮机62HP区段的蒸汽流量何时高于其流量能力。此后, HP过热蒸汽集管压力的控制被传递到控制通向中压鼓56的流量的阀24和25。阀24和25 通过使来自SGC蒸汽集管18的过剩蒸汽流前行到中压蒸汽鼓56 (否则该过剩蒸汽流将通 过HRSG过热器34和36被传输到过热蒸汽集管20)而控制过热蒸汽集管压力。同时,中压 蒸汽集管92中的蒸汽压力的控制被传递至使过剩蒸汽流前行到第三蒸汽集管96的阀78。 由于当由合成气冷却器4和8产生增加的HP蒸汽时低温气体冷却LP蒸汽发生减少,所以 来自中压集管92的增加的蒸汽可为低温气体冷却系统所需。但是,如果通向集管96的增 加的蒸汽流超过低温气体冷却需求并导致此集管中的蒸汽压力增加,则使过剩的蒸汽通过 控制集管96中的蒸汽压力的阀82前行到HRSG LP蒸汽鼓42和44。进入HRSG LP鼓42和44的蒸汽在LP过热器46和48中被过热并进入蒸汽轮机 62的LP区段,从而利用通过合成气冷却器4和8引起的过剩蒸汽发生来完全加载蒸汽轮 机62的LP区段。因此,本发明中的蒸汽回收系统平衡了低温气体冷却的蒸汽需求并能实 现LP蒸汽轮机容量的利用,该LP蒸汽轮机容量否则将由于通过低温气体冷却而引起的减 少的LP蒸汽发生而未被充分利用。合成气冷却器4和8的蒸汽发生容量有可能超过使由合成气冷却器4和8产生的 饱和蒸汽过热和再热的HRSG HP过热器34和36以及再热器38和40的容量。使蒸汽过热 和再热的HRSG 34或36的容量由控制系统(未示出)基于从第一燃气轮机66和第二燃气 轮机68中接收的、用于使来自合成气冷却器4和8的蒸汽过热和再热的能量的量计算。当通过压力传送器22感测到来自合成气冷却器4和8的蒸汽流量超过使SGC蒸 汽过热和再热的热回收蒸汽发生器34,36的容量时,蒸汽流量配送阀70和72将限制通向 HRSG鼓30和32的流量。SGC蒸汽集管18中的压力的控制然后从阀70和72被传递到阀 24和25,该阀24和25将蒸汽引导到中压蒸汽鼓56以控制SGC蒸汽集管18中的蒸汽压力。 此后,进入中压冷凝物收集鼓56的HP蒸汽的有效利用以上文所述方式限制了通向HRSG HP 过热器38和40的蒸汽流量。按照以上描述,设置了一种在整体气化联合循环功率装置10中的装置蒸汽回收 系统。该系统使低温气体冷却和净化系统84,86和88与合成气冷却器4,8、热回收蒸汽发生器26,28以及蒸汽轮机62结合以实现低成本IGCC功率装置10从而在一定操作状态范 围内并利用一定范围的燃料特征高效操作。具体而言,中压蒸汽鼓56和中压蒸汽集管92、 两个低压蒸汽集管94,96、低压蒸汽鼓58、低压冷凝物闪蒸鼓64、与合成气冷却器4,8以流 体的方式联接且结合的互相连接的管道、控制阀和控制系统、低温气体冷却和净化系统84, 86,88、热回收蒸汽发生器26,28以及蒸汽轮机62允许整体气化功率装置10中的蒸汽的经 济结合。装置10保持在其最主要的操作状态下(结垢)并利用预选燃料操作的能力,同时 当状态或燃料使能够由合成气冷却器产生附加的蒸汽时仍然能使装置10能够有效并高效 地操作。可理解的是,该系统预期使用控制系统和控制逻辑,以及用于检测通过合成气冷 却器4,8而引起的过剩蒸汽产量大于蒸汽轮机62的高压区段的容量的压力传送器22。此 类系统将包括传感器、控制系统以及用于计算使从合成气冷却器中接收的饱和蒸汽过热和 再热的热回收蒸汽发生器的容量的逻辑。这种计算基于从燃气轮机中接收的能量的量和品 质以及热回收蒸汽发生器操作状态。控制系统将控制来自合成气冷却器的蒸汽的传递、与 低温气体冷却和净化系统的结合以及过剩蒸汽流向蒸汽轮机的低压区段的方向,以在宽范 围的操作状态内实现蒸汽轮机功率发生而无需排出蒸汽或以别的方式浪费能量。虽然已结合仅有限数量的实施例详细地描述了本发明,但应当容易理解的是,本 发明并不局限于这些公开的实施例。相反而言,可对本发明进行修改以结合非此前所述但 与本发明的精神和范围相称的任何数量的变型、改型、替换或等同布置。此外,虽然已描述 了本发明的各种实施例,但是应理解的是,本发明的方面可仅包括所描述的实施例中的一 些。因此,本发明不应视为由前述描述所限制,而仅由所附权利要求的范围所限制。
权利要求
1.一种整体气化联合循环功率装置(10)中的蒸汽回收系统(55),所述整体气化联合 循环功率装置(10)将与低温合成气冷却和净化系统相关的蒸汽分配和收集系统与所述整 体气化联合循环功率装置(10)的合成气冷却器(4,8)、多压力热回收蒸汽发生器(26,28) 以及蒸汽轮机(62)结合使得可对于主要操作状态(结垢的合成气冷却器传热表面)和特 定的气化器燃料特征在成本和性能方面对所述蒸汽轮机和热回收蒸汽发生器(26,28)进 行优化,并且当通过所述合成气冷却器而引起的蒸汽发生比用于优化的装置的蒸汽发生高 时,例如,当所述合成气冷却器是清洁的或当可替代的气化器燃料特征增加对于合成气冷 却器可用的能量时,所述整体气化联合循环功率装置(10)使有效的功率发生最大化,所述 整体气化联合循环功率装置包括至少一个气化器(2,4),所述至少一个气化器(2,4)使固体或液体燃料部分氧化以将 燃料供应提供给燃气轮机(66,68),所述燃气轮机(66,68)驱动至少一个发电机(62)以用 于电功率发生目的,且所述燃气轮机(66,68)还将热排气供应给产生高压蒸汽的至少一个 高压蒸汽鼓(11,12);用于冷却离开所述至少一个气化器的所述合成气燃料供应的至少一个合成气冷却器 (4,8),所述合成气冷却器产生蒸汽并且与产生高压蒸汽的高压蒸汽鼓(30,32)以流体的 方式连接;带有蒸汽收集和分配系统的至少一个低温气体冷却和净化系统(84),所述蒸汽收集和 分配系统收集通过所述低温合成气冷却系统产生的蒸汽和从所述合成气冷却器中减压的 蒸汽、将蒸汽分配给合成气净化系统(84,86,88)中的蒸汽消耗构件和同样热回收蒸汽发 生器低压蒸汽鼓(11,12);至少一个热回收蒸汽发生器(26,28),所述至少一个热回收蒸汽发生器(26,28)接收 来自所述至少一个燃气轮机(66,68)的热排气,所述至少一个热回收蒸汽发生器(26,28) 产生高压过热蒸汽和低压过热蒸汽,使从所述合成气冷却器(4,8)中接收的饱和蒸汽过热 和再热,并且使从所述低温气体冷却和净化系统(84,46,88)中接收的饱和蒸汽过热,对于 主要的合成气冷却器操作状态和气化器燃料特征在成本和性能方面对所述热回收蒸汽发 生器进行优化;至少一个蒸汽轮机(62),所述至少一个蒸汽轮机(62)利用来自所述至少一个热回收 蒸汽发生器(26,28)的所述蒸汽来驱动发电机(62)以用于产生电功率的目的,对于主要合 成气冷却器(48)操作状态和气化器燃料特征在成本和性能方面对所述蒸汽轮机(62)进行 优化,并且所述蒸汽轮机(62)在这样的模式下操作,即,使得所述高压蒸汽压力与所述高 压蒸汽流量成比例地变化;蒸汽轮机高压蒸汽供应集管(94)上的压力传送器(22),所述压力传送器(22)检测蒸 汽流量超过这样的蒸汽流量,即,对于该蒸汽流量对所述蒸汽轮机进行优化,过剩蒸汽来自 所述高压蒸汽鼓;以及蒸汽集管(94),所述蒸汽集管(94)以流体的方式连接到所述合成气冷却器高压蒸汽 鼓(30,32)和所述中压冷凝物收集鼓(56)上并且将所述过剩蒸汽引导到所述中压冷凝物 收集鼓(56)。
2.根据权利要求1所述的装置蒸汽回收系统,其特征在于,所述装置蒸汽回收系统包 括低压闪蒸鼓(58)。
3.根据权利要求2所述的装置蒸汽回收系统,其特征在于,所述低压闪蒸鼓(58)在约 IOpsig至约40psig的范围内操作。
4.根据权利要求1所述的装置蒸汽回收系统,其特征在于,所述装置蒸汽回收系统包 括以流体的方式连接到脱气器上的处理冷凝物净化系统(84)。
5.根据权利要求1所述的装置蒸汽回收系统,其特征在于,所述装置蒸汽回收系统包 括以流体的方式连接到所述中压蒸汽鼓(56)上的中压集管(92)和以流体的方式连接到所 述中压集管(92)上的低压集管。
6.根据权利要求1所述的装置蒸汽回收系统,其特征在于,所述高压蒸汽鼓(11,12)在 约2000psig至约2500psig的范围中操作。
7.根据权利要求1所述的装置蒸汽回收系统,其特征在于,所述高压蒸汽鼓(11,12)在 约2000psig的范围中操作。
8.根据权利要求1所述的装置蒸汽回收系统,其特征在于,所述中压冷凝物闪蒸鼓 (56)在约500psig至约900psig的范围中操作。
9.根据权利要求8所述的装置蒸汽回收系统,其特征在于,所述中压冷凝物闪蒸鼓 (56)在约600psig的范围中操作。
10.根据权利要求1所述的装置蒸汽回收系统,其特征在于,所述低压闪蒸鼓(56)在约 50psig至约80psig的范围中操作。
全文摘要
本发明涉及一种整体气化联合循环(IGCC)功率装置蒸汽回收系统,具体而言,在整体气化功率装置(10)中设置有蒸汽回收系统(26,28)。该系统使得为主要燃料和操作状态所设计的功率发生设备在传热表面状态或燃料特征能实现附加的蒸汽发生时高效利用通过合成气冷却器(4,8)而引起的附加的蒸汽发生。该系统可检测过剩蒸汽发生,将其与合成气净化处理(84,86,88)结合并且将其传输到功率发生设备。该系统造成能够利用宽范围的燃料和宽范围的操作状态高效地操作的低成本功率发生系统。
文档编号C10J3/82GK101994528SQ20101025838
公开日2011年3月30日 申请日期2010年8月13日 优先权日2009年8月13日
发明者C·M·琼斯, D·G·柯奇霍夫, D·K·霍兰, J·M·斯托里, L·O·汤林森, S·K·博马雷迪 申请人:通用电气公司
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