冷却器、空气分离系统及相关方法技术方案

一种冷却器可配置成一种用于气化系统或其他类型系统或设备的冷却器。在一些实施例中，冷却器可配置成利用单个热源，诸如热水形式的低级废热，和/或低压蒸汽，来驱动一个或多个吸收式冷却器，来冷却进入预净化单元(PPU)的一个或多个吸附器的进气。若检测到非期望的杂质尖峰(例如二氧化碳尖峰等)，则可从气化系统撤回额外量的热源以提高冷却级，吸收式冷却器可提供该冷却级以提高杂质去除能力。在一些实施例中，可利用一种自动控制回路。该控制回路可配置成检查杂质浓度并因此调整操作。路可配置成检查杂质浓度并因此调整操作。路可配置成检查杂质浓度并因此调整操作。

【技术实现步骤摘要】
冷却器、空气分离系统及相关方法


[0001]本创新涉及冷却器、吸收式冷却器、空气分离设备、空气分离系统、利用冷却器和/或吸收式冷却器的系统，以及其制造与使用方法。

技术介绍

[0002]气化为一种将诸如煤、石油、生物燃料、生物资源等的含碳原料转换为诸如合成气体的可燃气体的制程。气化制程的实例可从美国专利第8,980,204号和美国专利申请公开案第2014/0077133号中理解。
[0003]合成气体，通常称为合成气，为不同量的一氧化碳(CO)和氢气(H2)的混合物，并具有多种应用。合成气可用于通过直接在燃气轮机、锅炉或往复式发动机中燃烧，通过供给至燃料电池而生成电力，并且/或者废热可用于生成蒸汽，其可经由蒸汽轮机提供额外电力。合成气还可用于产生氢气或液体燃料或化学物、气体燃料、合成天然气和/或一氧化碳，其中一些可在制造其他化学物诸如氨气、塑胶等时用作原材料。
[0004]根据所使用的原料，产生的合成气可包括CO、H2、蒸汽(H2O)、氢氰酸(HCN)、二氧化碳(CO2)、氮气(N2)、氧气(O2)、甲烷(CH4)、硫化氢(H2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于设备的空气分离单元(ASU)的基于吸收的冷却系统，所述基于吸收的冷却系统包含：至少一个吸收式冷却器，所述至少一个吸收式冷却器定位成从所述设备的气化区接收至少一种工艺物流，因此来自至少一种工艺蒸汽的热量供给至所述至少一个吸收式冷却器的至少一个产生器，所述至少一个吸收式冷却器可定位成：(i)冷却来自所述ASU的压缩系统的处于第一压力的空气，用于使经冷却的空气供给至用于净化所述空气的预净化单元(PPU)以形成经净化的空气流，用于使所述经净化的空气流供给至所述ASU的冷箱，(ii)在使所述经净化的空气流供给至所述冷箱之前，冷却来自所述PPU的所述经净化的空气流，和/或(iii)冷却来自所述ASU的压缩系统的处于第二压力的空气，用于使处于所述第二压力的经冷却的空气供给至所述压缩系统以经受进一步的压缩至所述第一压力，所述第一压力高于所述第二压力。2.根据权利要求1所述的基于吸收的冷却系统，其中所述至少一个吸收式冷却器可定位成：(i)冷却来自所述ASU的压缩系统的处于第一压力的所述空气，用于使经冷却的空气供给至用于净化所述空气的PPU以形成经净化的空气流，用于使所述经净化的空气流供给至所述ASU的冷箱，(ii)在使所述经净化的空气流供给至所述冷箱之前，冷却来自所述PPU的所述经净化的空气流，以及(iii)冷却来自所述ASU的压缩系统的处于第二压力的所述空气，用于使处于所述第二压力的经冷却的空气供给至所述压缩系统以经受进一步的压缩至所述第一压力。3. 根据权利要求1所述的基于吸收的冷却系统，其中所述至少一个吸收式冷却器可定位成：(i)冷却来自所述ASU的压缩系统的处于第一压力的所述空气，用于使经冷却的空气供给至用于净化所述空气的PPU以形成经净化的空气流，用于使所述经净化的空气流供给至所述ASU的冷箱，以及(ii)在使所述经净化的空气流供给至所述冷箱之前，冷却来自所述PPU的所述经净化的空气流。4. 根据权利要求1所述的基于吸收的冷却系统，其中所述至少一个吸收式冷却器可定位成：(i)冷却来自所述ASU的压缩系统的处于第一压力的所述空气，用于使经冷却的空气供给至用于净化所述空气的PPU以形成经净化的空气流，用于使所述经净化的空气流供给至所述ASU的冷箱，以及(iii)冷却来自所述ASU的压缩系统的处于第二压力的所述空气，用于使处于所述第二压力的经冷却的空气供给至所述压缩系统以经受进一步的压缩至所述第一压力。5. 根据权利要求1所述的基于吸收的冷却系统，其中所述至少一个吸收式冷却器可定位成：(ii)在使所述经净化的空气流供给至所述冷箱之前，冷却来自所述PPU的所述经净化
的空气流，以及(iii)冷却来自所述ASU的压缩系统的处于第二压力的所述空气，用于使处于所述第二压力的经冷却的空气供给至所述压缩系统以经受进一步的压缩至所述第一压力。6.根据权利要求1所述的基于吸收的冷却系统，其中所述至少一个吸收式冷却器的至少一个蒸发器冷却从所述ASU的压缩系统接收的处于所述第一压力的所述空气，用于使经冷却的空气供给至所述PPU，在使所述经净化的空气流供给至所述冷箱之前冷却来自所述PPU的所述经净化的空气流，和/或冷却来自所述压缩系统的处于所述第二压力的所述空气。7.根据权利要求1所述的基于吸收的冷却系统，包含直接接触式冷却器，所述直接接触式冷却器定位成从所述ASU的压缩系统接收处于所述第一压力的所述空气，用于经由冷却介质冷却所述空气并使经冷却的空气供给至所述PPU，所述直接接触式冷却器连接至所述至少一个吸收式冷却器以从所述吸收式冷却器接收所述冷却介质，用于冷却处于所述第一压力的所述空气。8.根据权利要求7所述的基于吸收的冷却系统，其中所述冷却介质包含水或乙二醇，并且所述PPU包括至少一个径向吸附器。9.根据权利要求8所述的基于吸收的冷却系统，其中所述冷却介质包含水，并且所述基于吸收的冷却系统还包含定位于所述冷箱与所述至少一个吸收式冷却器之间的冷却塔，以在使所述冷却介质供给至所述至少一个吸收式冷却器之前冷却所述冷却介质，所述冷却塔定位成从所述冷箱接收冷却液体流，以在使所述冷却介质供给至所述至少一个吸收式冷却器之前冷却所述冷却介质。10. 根据权利要求1所述的基于吸收的冷却系统，其中所述基于吸收的冷却系统配置成检测所述空气的杂质浓度，并且所述至少一个吸收式冷却器包括主要吸收式冷却器和次要吸收式冷却器，并且其中一者：所述基于吸收的冷却系统配置成使得响应于所述杂质浓度处于或高于预选阈值，使来自所述压缩系统的处于所述第一压力的所述空气的第一部分供给至所述主要吸收式冷却器来用于冷却，以及使来自所述压缩系统的处于所述第一压力的所述空气的第二部分供给至所述次要吸收式冷却器来用于冷却，以及所述基于吸收的冷却系统配置成使得响应于所述杂质浓度处于或高于预选阈值，使冷却介质的第一部分供给至所述主要吸收式冷却器以使所述冷却介质的所述第一部分冷却至预选直接接触式冷却器冷却介质入口温度，所述冷却介质的所述第一部分将供给至直接接触式冷却器用于冷却来自所述压缩系统的处于所述第一压力的所述空气，以及使所述冷却介质的第二部分供给至所述次要吸收式冷却器以使所述冷却介质的所述第二部分冷却至所述预选直接接触式冷却器冷却介质入口温度，所述冷却介质的所述第二部分将供给至所述直接接触式冷却器用于冷却处于所述第一压力的所述空气。11. 根据权利要求1所述的基于吸收的冷却系统，其中：所述基于吸收的冷却系统配置成使得来自所述压缩系统的处于所述第一压力的所述空气供给至所述主要吸收式冷却器来用于冷却，或所述基于吸收的冷却系统配置成使得冷却介质供给至所述主要吸收式冷却器以使所述冷却介质冷却至预选直接接触式冷却器冷却介质入口温度，所述冷却介质将供给至直接
接触式冷却器用于冷却来自所述压缩系统的处于所述第一压力的所述空气。12.根据权利要求1所述的基于吸收的冷却系统，其中所述PPU包括径向吸附器。13. 一种设备，包含：空气分离单元(ASU)，其具有根据权利要求1所述的基于吸收的冷却系统；以及所述气化区。14.根据权利要求13所述的设备，其中所述ASU具有所述压缩系统、所述冷箱以及所述PPU，并且所述至少一个分液筒定位于所述基于吸收的冷却系统与所述冷箱之间。15.根据权利要求13所述的设备，其中来自所述设备的所述气化区的所述至少一种工艺物流还加热加热器，用于加热可供给至在运行所述设备期间所述PPU的处于关闭状态位置的至少一个吸附器的再生流体，用于加热通过所述至少一个吸附器的再生流体，用于在所述至少一个吸附器内再生吸附材料。16.一种冷却在设备的空气分离单元(ASU)中的空气的方法，所述设备还具有气化区，所述方法包含：使至少一个吸收式冷却器定位于所述ASU中，以从所述气化区接收至少一种工艺物流，因此来自所述气化区的至少一种工艺蒸汽的热量可供给至所述至少一个吸收式冷却器的至少一个产生器；经由所述至少一个吸收式冷却器...

【专利技术属性】
技术研发人员：G，
申请(专利权)人：气体产品与化学公司，
类型：发明
国别省市：