用于酸性气体应用的集成的钙链组合循环制造技术

用于酸性气体燃烧的化学链燃烧(CLC)工艺与组合循环的燃气轮机和蒸汽发生单元集成在一起，并且配置为通过使H2S与氧载体在CLC单元的燃料反应器内的位置反应来从酸性气体燃料中提供H2S的原位移除。该工艺还配置成使得来自组合循环的燃气轮机的富氧废气用于供给CLC单元的空气反应器，并再氧化用于在CLC单元中再循环的氧载体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于酸性气体应用的集成的钙链组合循环
本专利技术涉及一种用于酸性气体重整和燃烧以产生热和电的方法。此外，本专利技术涉及通过用于蒸汽和电力生产的原位脱硫和燃烧使酸性气体稳定。更具体地，本专利技术涉及化学链燃烧酸性气体的方法，其包括合成气的生产，以及随后的使用合成气发电。
技术介绍
寻找新的，环保的能源可能是当今世界面临的最具挑战性的问题之一。由于全世界对能源的需求增加，这种探索已进一步复杂化。随着全世界对额外能源的需求增长，能源生产商必须开始利用非常规能源来满足增长的需求。虽然已建立的不可再生能源(例如可回收煤，常规石油和天然气)仍然是全世界能源的主要来源，这是因为可再生能源数量过少，并且限于特定地区—能源生产商必须开始考虑更可持续发展的长期的另外能源。特别地，能源生产商必须寻找其他不可再生能源，例如非常规石油资源(例如，油页岩，焦油砂和重质原油)和非常规天然气资源(例如，加压含水层和煤缝中的气体)来满足增长的能源需求。酸性气体燃料属于这些非常规的不可再生能源。酸性气体是一种含有大量的硫化氢(H2S)的天然气—一种无色、易燃和腐蚀性气体，可能会在高温下损坏燃烧系统的材料和机械部件。此外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电力(utility)和发电的方法，其使用集成化学链工艺、燃气轮机和蒸汽发生单元的酸性气体燃料，包括以下步骤：将氧载体和酸性气体燃料注入燃料反应器中；在所述燃料反应器中重整所述酸性气体燃料以产生合成气和经还原的氧载体；从所述合成气中分离所述经还原的氧载体；通过使合成气通过蒸汽发生单元来冷却合成气；在所述燃气轮机的燃烧室中燃烧经冷却的合成气，由此产生废气；通过使所述废气的第一部分通过所述蒸汽发生单元来冷却所述废气的至少第一部分；和将经冷却的废气的第一部分注入到空气反应器中以氧化从合成气分离出的经还原的氧载体，导致形成贫氧废气。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.17 US 14/334,0471.一种用于电力(utility)和发电的方法，其使用集成化学链工艺、燃气轮机和蒸汽发生单元的酸性气体燃料，包括以下步骤：将氧载体和酸性气体燃料注入燃料反应器中；在所述燃料反应器中重整所述酸性气体燃料以产生合成气和经还原的氧载体；从所述合成气中分离所述经还原的氧载体；通过使合成气通过蒸汽发生单元来冷却合成气；在所述燃气轮机的燃烧室中燃烧经冷却的合成气，由此产生废气；通过使所述废气的第一部分通过所述蒸汽发生单元来冷却所述废气的至少第一部分；和将经冷却的废气的第一部分注入到空气反应器中以氧化从合成气分离出的经还原的氧载体，导致形成贫氧废气。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述燃料反应器是湍流床，流化床和循环流化床中的一种。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述空气反应器是湍流床，流化床和循环流化床中的一种。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述经冷却的合成气在递送到所述燃气轮机的燃烧室之前被压缩以用于其燃烧。5.根据权利要求4所述的方法，其中将经压缩的空气注入到所述燃气轮机的燃烧室中以用于经冷却的合成气的燃烧。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述废气的第二部分通过所述蒸汽发生单元，导致产生蒸汽，其中所述废气的第一和第二部分在所述蒸汽发生单元内保持分离。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述燃气轮机包括多级涡轮机，其中所述废气的第一部分包括从所述多级涡轮机的中压级提取的富氧气体。8.根据权利要求1所述的方法，其中所述燃气轮机包括多级涡轮机，其中所述废气的第一部分包括从所述多级涡轮机的最后级提取的富氧气体。9.根据权利要求8所述的方法，还包括压缩被排出的废气的第一部分以达到所述空气反应器的注入压力的步骤。10.根据权利要求8所述的方法，还包括压缩贫氧废气的步骤。11.根据权利要求1所述的方法，还包括将空气流注入空气反应器中以氧化经还原的氧载体的步骤。12.根据权利要求1所述的方法，其中所述经还原的氧载体包含硫。13.根据权利要求12所述的方法，其中所述经还原的氧载体包括CaS。14.根据权利要求1所述的方法，还包括将经氧化的氧载体从空气反应器输送到其中注入了经氧化的氧载体的燃料反应器的步骤。15.根据权利要求14所述的方法，还包括从贫氧废气中分离经氧化的氧载体和将至少一部分经氧化的氧载体递送到燃料反应器的步骤。16.根据权利要求1所述的方法，其中经冷却的废气的第一部分进入所述空气反应器的入口以夹带和氧化所述经还原的氧载体。17.根据权利要求16所述的方法，其中所述经还原的氧载体包括CaS，所述经氧化的氧载体包括CaSO4。18.根据权利要求5所述的方法，其中空气压缩机包括具有中间冷却的多级压缩机，所述中间冷却器是蒸汽发生模块的一部分。19.根据权利要求1所述的方法，其中由于所述燃气轮机的的多级结构，由所述燃气轮机的燃烧室中的燃烧产生的废气发生膨胀。20.根据权利要求1所述的方法，其中所述蒸汽发生单元包括一种烟囱(stack)，在所述蒸汽发生单元中交换热之后经冷却的废气通过所述烟囱。21.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：M尤尼斯，A霍泰特，A贾马尔，
申请(专利权)人：沙特阿拉伯石油公司，
类型：发明
国别省市：沙特阿拉伯,SA