[發明專利]通過回收熱機的循環過程中的能量載體進行能量轉化的方法

有效

• 申請號: 201380077041.4
• 申請日: 2013-06-21
• 公開（公告）號: CN105745402B
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: G·P·巴爾坎
• 申請（專利權）人: G·P·巴爾坎
• 主分類號: F01K23/04
• 分類號: F01K23/04
• 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.回收熱機循環過程中的能量載體進行轉化的方法，其中將烴類燃料和氧氣供應至氣體發生器(1)，使燃料氣化，或者在自熱條件或熱條件下進行轉化，從而產生氫氣/碳氧化物混合物，將產生的氫氣/碳氧化物混合物送入用于將其動能和熱能轉化成機械能的裝置(4)中，將氫氣/碳氧化物混合物供應至氫化反應器(5)，于其中在催化作用中形成烴類和水，然后將其送入氣體發生器(1)中以進行轉化，從而形成第一回流循環：氣體發生器(1)–用于將動能和熱能轉化成機械能的裝置(4)–氫化反應器(5)–氣體發生器(1)，然后在蒸汽鍋爐(2和6)中使水蒸發，然后將蒸汽送入用于將蒸汽能量轉化成機械能的裝置(7)中，

其特征在于，

蒸汽鍋爐(2，6)位于氣體發生器(1)中和氫化反應器(5)中，以此方式借助在氣體發生器(1)中和氫化反應器(5)中用于加熱的水，在氣體發生器(1)中和在氫化反應器(5)中保持氣化和氫化過程的等溫過程；

將蒸汽由用于將蒸汽能量轉化成機械能的裝置(7)進一步送入冷凝器(8)中；冷凝物由此流回至蒸汽鍋爐(2，6)中，從而由此形成第二回流循環：蒸汽鍋爐(2，6)–用于將蒸汽能量轉化成機械能的裝置(7)–冷凝器(8)–蒸汽鍋爐(2，6)；

冷凝物在蒸汽鍋爐(2，6)之間根據它們各自的容量成比例地分配；

將來自氧氣站的純氧或來自空氣泡的大氣氧供應至熱機的氣體發生器(1)；

取決于氣候條件，預先在級聯熱交換器中將流入進氣口的空氣冷卻或加熱至露點，然后在膨脹渦輪機中冷卻至0℃至–3℃的溫度；

重復冷卻操作直至獲得在空氣中0.2g/m³的最大殘余水含量；

收集形成的冷凝物，并用于供應蒸汽鍋爐(2，6)；及

然后將大氣氧輸送至氧氣站或者直接送入氣體發生器(1)中。

2.根據權利要求1的方法，

其特征在于，

空氣在級聯熱交換器中利用冷空氣或者利用冷氮氣或者利用冷的混合氣體進行冷卻，或者借助熱水或蒸汽進行加熱。

3.根據權利要求1的方法，

其特征在于，

將來自構建在氫化反應器(5)中的蒸汽鍋爐的蒸汽經由內置于氣體發生器(1)中的蒸汽過熱器(3)送入用于將蒸汽能量轉化成機械能的裝置(7)中。

4.根據權利要求1的方法，

其特征在于，

在熱機的氣體發生器中產生具有對于完全回收碳氧化物所需且足夠的摩爾比H₂:CO和H₂:CO₂的產物氣體。

5.根據權利要求1的方法，

其特征在于，

在摩爾比CO:CO₂小于1時，由水或過熱的蒸汽獲取用于使二氧化碳氫化所需的額外的氫氣。

6.根據權利要求1的方法，

其特征在于，

將一部分來自用于將蒸汽能量轉化成機械能的裝置(7)的蒸汽進一步送入內置于氣體發生器(1)中的蒸汽過熱器(3)中；及

然后過熱的蒸汽返回至用于將蒸汽能量轉化成機械能的裝置(7)中。

7.根據權利要求1的方法，

其特征在于，

將一部分在氫化反應器中產生的烴類由所產生的混合物分離出，并進一步送至精餾塔(9)中以進行進一步加工。

8.根據權利要求1的方法，

其特征在于，

所述用于將蒸汽能量轉化成機械能的裝置(7)是渦輪機。