[發明專利]用于產生電能的方法和裝置

有效

• 申請號: 201310199584.5
• 申請日: 2013-04-01
• 公開（公告）號: CN103453731B
• 公開（公告）日: 2017-03-22
• 發明（設計）人: D·格盧貝夫
• 申請（專利權）人: 林德股份公司
• 主分類號: F25J3/04
• 分類號: F25J3/04;F02C1/05;F01K27/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 李振東,過曉東

1.在由發電站(18)和低溫空氣分離設備(7)組成的系統中產生電能的方法，其中

-在低溫空氣分離設備(7)中，將進料空氣流(1)在主空壓機(3、4、5；30)中壓縮，在主熱交換器中冷卻，并導入具有高壓塔和低壓塔的蒸餾塔系統中，及

-將第一氧富集的產物流(17)從蒸餾塔系統導入發電站(18)，

-及其中，在第一運行模式中，

-將通過蒸餾塔系統的第一工藝流(16、19)形成的深冷液體(21、21a)導入液體容器(22)中，并至少部分地在此儲存，

-及在第二運行模式中，

-將所儲存的深冷液體(23)從液體容器(22)排出，并導入蒸餾塔系統中，

-將蒸餾塔系統的第二工藝流(24)加熱(14)至高溫，隨后在熱膨脹式透平機(26)內做功減壓，及

-將在熱膨脹式透平機(26)內產生的機械能至少部分地轉換(28)成電能(29)，

其特征在于，在第二運行模式中，將來自高壓塔的氮富集的產物流用作蒸餾塔系統的第二工藝流(24)，加熱(14)至高溫，隨后在熱膨脹式透平機(26)內減壓。

2.根據權利要求1的方法，其特征在于，第二工藝流(24)在高壓塔與熱膨脹式透平機(26)之間不進行壓縮。

3.根據權利要求1或2的方法，其特征在于，在第一運行模式中，蒸餾塔系統的第三工藝流(41)在冷膨脹式透平機(40)內做功減壓，該第三工藝流同樣是通過來自所述高壓塔或一個高壓塔的氮富集的產物流形成的，及將經做功減壓的第三工藝流(42)在主熱交換器中進行加熱。

4.根據權利要求1至3之一的方法，其特征在于，在第一運行模式中，將來自蒸餾塔系統的第二氧富集的產物流用作蒸餾塔系統的第一工藝流(19、21、21a)，導入液體容器(22)中，并在此儲存。

5.根據權利要求1至4之一的方法，其特征在于，在第二運行模式中，將至少一部分在空氣的主空壓機(3、4、5；30)或再壓縮機(35)中產生的壓縮熱用于加熱在熱膨脹式透平機(26)上游的第二工藝流(24)。

6.根據權利要求1至5之一的方法，其特征在于，將第三工藝流作為深冷液體至少暫時地儲存在第二液體容器中。

7.根據權利要求1至6之一的方法，其特征在于，將氮富集的產物流(81)在從高壓塔(80)排出與加熱(14)至高溫之間在冷壓縮機(82)中壓縮至高于高壓塔(80)的工作壓力的壓力，其中特別是冷壓縮機的入口溫度低于150K，特別是低于100K。

8.用于產生電能的裝置

-具有由發電站(18)和低溫空氣分離設備(7)組成的系統，

-其中，低溫空氣分離設備(7)包括用于壓縮進料空氣流(1)的主空壓機(3、4、5；30)、用于冷卻經壓縮的進料流的主熱交換器、具有高壓塔和低壓塔的蒸餾塔系統以及用于將經冷卻的進料空氣流導入蒸餾塔系統中的部件，及

-包括用于將第一氧富集的產物流(17)從蒸餾塔系統導入發電站(18)的部件，

-包括用于將通過蒸餾塔系統的第一工藝流(16、19)形成的深冷液體(21、21a)在第一運行模式期間導入液體容器(22)中的部件，

-及包括

-用于在第二運行模式期間將所儲存的深冷液體(23)從液體容器(22)排出并將所排出的液體導入蒸餾塔系統中的部件，

-用于將蒸餾塔系統的第二工藝流(24)加熱(14)至高溫的部件，

-用于在第二運行模式期間使經加熱的第二工藝流做功減壓的熱膨脹式透平機(26)，及

-用于在第二運行模式期間將在熱膨脹式透平機(26)中產生的機械能轉換(28)成電能(29)的部件，

其特征在于，用于從高壓塔排出氮富集的產物流作為蒸餾塔系統的第二工藝流(24)的部件，及用于在第二運行模式期間將所排出的氮富集的產物流送至加熱(14)部件及熱膨脹式透平機(26)的部件。

9.根據權利要求8的裝置，其特征在于，用于在第一運行模式與第二運行模式之間自動轉換的調節部件。