[發(fā)明專利]整合儲能和低溫碳捕獲的系統(tǒng)和方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201280064148.0 | 申請日： | 2012-10-22 |
| 公開（公告）號： | CN104246150A | 公開（公告）日： | 2014-12-24 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 拉里·L·巴克斯特 | 申請（專利權(quán)）人： | 可持續(xù)能源解決方案有限公司 |
| 主分類號： | F01K1/08 | 分類號： | F01K1/08;F01K25/10 |
| 代理公司： | 北京品源專利代理有限公司 11332 | 代理人： | 鞏克棟;楊生平 |
| 地址： | 美國*** | 國省代碼： | 美國;US |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 整合 低溫 捕獲 系統(tǒng) 方法 | ||
1.儲存電和機(jī)械能量并從輕的氣體或液體中分離可冷凝的蒸汽的方法，包括：
(i)在非高峰需求時段使用電力或機(jī)械能液化至少一種氣態(tài)的制冷劑；
(ii)在液化制冷劑儲存槽中儲存液化的制冷劑為后面用作制冷劑；
(iii)在能量的高峰需求時段，在傳統(tǒng)的熱交換器(THE)或去升華熱交換器(DHE)中使用液化的制冷劑作為制冷劑，以冷卻包含至少一種可冷凝的蒸汽和至少一種輕的氣體的混合的工藝物料流，從而使可冷凝的蒸汽冷凝或去升華并形成液體或固體流；和
(iv)從輕的氣體中分離液體或固體流。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述氣態(tài)的制冷劑包含天然氣和液化的制冷劑包含液化天然氣(LNG)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，還包含，液化NG后，加壓LNG以使其沸點(diǎn)溫度范圍為低于可冷凝的蒸汽的最低設(shè)計(jì)去升華溫度0-20℃。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，還包含，液化天然氣后，加壓LNG至2-6bars。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述至少一種可冷凝的蒸汽包含CO2，和至少一種輕的氣體或液體包含N2。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，還包含在高峰需求時段燃燒制冷劑作為耗費(fèi)的制冷劑以發(fā)電。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中在高峰需求時段所述制冷劑在燃?xì)廨啓C(jī)中燃燒發(fā)電。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中燃?xì)廨啓C(jī)的排放物進(jìn)入燃料基鍋爐。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其中汽輪機(jī)進(jìn)口流的一部分包含CO2-負(fù)載的鍋爐煙氣，相比于當(dāng)單獨(dú)使用空氣時，汽輪機(jī)出口的CO2含量增加。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在高峰和非高峰需求時段發(fā)生通過將熱轉(zhuǎn)移到液化的制冷劑而冷卻混合的工藝物料流的步驟。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，還包含在非高峰需求時段通過液化并返回天然氣至LNG儲存槽中而回收耗費(fèi)但未燃燒的制冷劑/天然氣。
12.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在高峰需求時段發(fā)生通過將熱轉(zhuǎn)移到液化的制冷劑而冷卻混合的工藝物料流的步驟，所述方法還包含在非高峰需求時段使用除LNG外的制冷劑冷卻混合的工藝物料流。
13.如權(quán)利要求1所述的方法，還包含，液化制冷劑前，在再生式熱交換器(RHE)中冷卻制冷劑。
14.如權(quán)利要求1所述的方法，還包含，液化制冷劑前，通過將熱從制冷劑轉(zhuǎn)移到分離的輕的氣體而在再生式熱交換器(RHE)中冷卻制冷劑。
15.如權(quán)利要求1所述的方法，還包含，在DHE中冷卻混合的工藝物料流前，通過加溫分離的可冷凝的蒸汽而將其在自-再生式熱交換器(SRHE)中冷卻。
16.如權(quán)利要求1所述的方法，還包含，在DHE中冷卻混合的工藝物料流前，通過加溫分離的輕的氣體而將其在自-再生式熱交換器(SRHE)中冷卻。
17.儲能和從輕的氣體或液體中分離可冷凝的蒸汽的系統(tǒng)，包含：
(i)氣態(tài)的制冷劑液化裝置，配置為在非高峰需求時段使用電力或軸功產(chǎn)生液化天然氣(LNG)；
(ii)液化的制冷劑儲存槽，配置為儲存液化的制冷劑以供后用；
(iii)至少一種傳統(tǒng)的熱交換器(THE)或去升華熱交換器(DHE)，包含：(a)用于包含至少一種可冷凝的蒸汽和至少一種輕的氣體或液體的混合的工藝物料流的進(jìn)口，(b)制冷劑，包含來自液化的制冷劑儲存槽的液化的制冷劑，在高峰需求時段供應(yīng)，和(c)熱交換區(qū)，配置為使熱從混合的工藝物料流轉(zhuǎn)移到制冷劑，從而導(dǎo)致工藝物料流中的可冷凝的蒸汽去升華；和
(iv)固體分離器，配置為從輕的氣體或液體的固體流分離去升華的可冷凝的蒸汽。
18.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)還包含天然氣發(fā)電機(jī)，配置為燃燒來自THE或DHE下游的耗費(fèi)的制冷劑發(fā)電。
19.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中所述天然氣發(fā)電機(jī)為燃?xì)廨啓C(jī)。
20.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)包含至少兩個DHE。
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