[發明專利]發電系統和方法

在審

• 申請號: 201310303270.5
• 申請日: 2013-07-18
• 公開（公告）號: CN104291269A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 胡立舜;薛俊利;哈里希.阿查亞;王明敏;王松
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: C01B3/16
• 分類號: C01B3/16
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 封新琴

技術領域

本發明涉及發電系統和方法。

背景技術

一些發電系統和方法使用含有一氧化碳和氫氣的氣體作為燃料。但是，有些含有一氧化碳和氫氣的氣體本身不能滿足發電用氣的要求。例如，煉鐵工藝的副產品，高爐氣，其含氫量相對較低，例如低于約4%，因此在用于發電方面有所局限。美國專利申請公開第2005/0242781號公開了將高爐氣與焦爐氣和其他氣體混合后用于發電。但是，焦爐氣較貴而且有時候不能獲得。

因此，需要開發新的使用含有一氧化碳和氫氣的氣體的發電系統和方法。

發明內容

本發明涉及一種新的發電系統和方法。

一方面，本發明涉及的發電系統包括：氣體提供單元，其用于提供含有一氧化碳和氫氣的第一氣流和第二氣流；水煤氣變換單元，其用于接收水和第一氣流、并提供含氫量高于第一氣流的第三氣流；混合單元，其用于接收第二氣流和第三氣流、并提供第四氣流；以及發電單元，其用于接收第四氣流并發電。

另一方面，本發明涉及一種發電方法，其包括：從氣體提供單元提供含有一氧化碳和氫氣的第一氣流和第二氣流；從接收水和第一氣流的水煤氣變換單元提供含氫量高于第一氣流的第三氣流；從接收第二氣流和第三氣流的混合單元提供第四氣流；在接收第四氣流的發電單元發電。

附圖說明

當參考附圖閱讀下面的詳細描述時，本發明的特征、方面及優點將會變得更好理解，在附圖中：

圖1-3是根據本發明的不同實施例的發電系統的示意圖。

具體實施方式

除非本發明中清楚另行定義，用到的科學和技術術語的含義為本發明所屬技術領域的技術人員所通常理解的含義。本發明中使用的“第一”、“第二”以及類似的詞語并不表示任何順序、數量或者重要性，而只是用來彼此區分。本發明中使用的“包括”、“包含”、或“含有”以及類似的詞語是指除了列于其后的項目及其等同物外，其他的項目也可在范圍以內。

說明書和權利要求中的近似用語用來修飾數量，表示本發明并不限定于該具體數量，還包括與該數量接近的、可接受的、不會導致相關基本功能的改變的修正的部分。相應的，用“大約”、“約”等修飾一個數值，意為本發明不限于該精確數值。在某些實施例中，近似用語可能對應于測量數值的儀器的精度。說明書和權利要求中的范圍可以合并及/或互換，除非另行清楚說明，范圍包括其所涵蓋的所有子范圍。

在說明書和權利要求中，除非清楚地另外指出，單復數不加以限制。除非上下文另外清楚地說明，術語“或”并不意味著排他，而是指存在提及事項（例如成分）中的至少一個，并且包括提及成分的組合可以存在的情況。

本發明所提及的“可”和“可能”表示在一定環境下發生的可能性；具有指定的性質，特征或者功能的可能性；和/或通過顯示一個或者多個能力、性能而適合于另一種動作，或者與該適合的動作相關的可能性。因此，用于“可”、和“可能”表示修飾的術語顯然適合、能夠或者適于所表示的能力，功能，或者用途，同時考慮在一些情況下，所修飾的術語可能有時不適合、不能或者不合適。例如，在一些情況下，事件或者能力可能是所期望的，而在其它情況下，該事件或者能力不能發生。這些情形通過術語“可”和“可能”描述。

本發明說明書中提及“一些實施例”等等，表示所述與本發明相關的一種特定要素（例如特征、結構和/或特點）被包含在本說明書所述的至少一個實施例中，可能或不可能出現于其他實施例中。另外，需要理解的是，所述發明特征可與各種實施例和構造以任何適合的方式結合。

在下文中，將參照附圖說明本發明的實施方式，但不會詳細描述眾所周知的功能和結構以及不必要的細節。如后所述，本發明的實施例涉及使用部分通過水煤氣變換反應改變的含有一氧化碳和氫氣的氣體進行發電的系統和方法。所述系統和方法可以使用含氫量較低的氣體，例如高爐氣，并且不需同時使用其他的昂貴原料，所以成本較低。所述系統和方法在產生高爐氣并使用電力的鋼鐵廠尤其適用，但也可在其他適宜的場所應用。