氧化剂辅助的自热重整炉与热电联产电厂的改进型热集成的方法

摘要

本发明涉及一种自热重整单元和热电联产电厂集成的方法,其中重整单元有两个联通的流化床。第一流化床是一含无机金属氧化物和辅助氧化剂气体的重整炉反应器,反应器用于氧化轻碳氢化物,主要由无机金属氧化物提供的氧化剂,其次由辅助氧化剂气体提供,其条件足够产生合成气、氢、一氧化碳和二氧化碳的混合物。第二流化床是一燃烧器－再生器,它从第一流化床接受被还原的无机金属氧化物,而且该床通过燃烧与无机金属氧化物直接接触的燃料气体为加热无机金属氧化物提供热并产生热烟气。在优选的实施方案中,还将蒸汽供入重整炉反应器,并且还可随无机金属氧化物和辅助氧化剂气体一起采用催化剂。辅助氧化剂气体可为氧、富氧空气或空气。热电联产电厂有装备空气压缩机和燃烧器的气体透平,在集成时从电厂气体透平空气压缩机抽取一部分压缩空气,保留剩余的压缩空气,被抽取的压缩空气被送入燃烧器－再生器,燃烧器－再生器的热烟气与剩余的压缩空气混合生成组合气体物流,该组合气体物流供入气体透平热电联产电厂的燃烧器。

主权项

1.一种用于氧化剂辅助的自热重整炉与热电联产电厂的热集成方法，其中：该热电联产电厂包括装备有空气压缩机和燃烧器的气体透平；该自热重整炉包括两个联通的流化床；第一流化床包括含能承受还原-氧化反应循环的无机金属氧化物的重整炉反应器，带辅助氧化剂气体源的该重整炉反应器在足以生成一种含有合成气氢、一氧化碳或二氧化碳或它们混合物的混合物的条件下氧化碳氢化物，第二流化床包括燃烧器-再生器，它接受来自第一流化床来的被还原的无机金属氧化物，而且该床通过，燃烧与无机金属氧化物直接接触的燃料气体为加热无机金属氧化物提供热，同时也生成热烟气，其中无机金属氧化物在该第一流化床和该第二流化床之间循环，无机金属氧化物在该重整炉反应器的第一流化床中氧化碳氢化物并生成被还原的无机金属氧化物，被还原的无机金属氧化物在该燃烧器-再生器的第二流化床中被再生、再氧化和加热，再生的经氧化和加热的无机金属氧化物返回到该第一流化床；其中从电厂气体透平空气压缩机的压缩空气流中取出一股压缩空气，取出的压缩空气引入燃烧器-再生器，来自燃烧器-再生器的热烟气与电厂压缩空气流的剩余部分混合产生组合气体物流，该组合气体物流送入气体透平热电厂的燃烧器；该方法包括将辅助氧化剂气体引入该第一流化床。