专利名称：用于获得最大功率输出的燃气轮机燃料进口温度控制方法
技术领域：
本发明涉及一种用于获得最大功率输出的燃气轮机燃料进口温度控制方法。
背景技术：
在全世界，使用集成气化联合循环(IGCC)发电系统通过燃料源的气化来发电。在这种系统中，通过碳氢化合物与一种含自由氧的气体进行部分氧化反应，而生成一种包含H2、CO、CO2和H2O的原合成气燃料气气流，尤其是在一具有象蒸汽的温度缓和剂条件下、在一急冷气化反应器中进行反应。
所生成的合成气被在水中急冷而冷却以生成一种水淬饱和合成气气流，典型的是在范围为约450°F至550°F的温度和典型的在约700至1500psia(磅/平方英寸)的压强条件下。在美国专利US5,345,756中详细记载了这样一种方法。
然后，所生成的合成气通常被冷却到温度40°F至140°F并在一酸性气体去除装置中被净化，该装置采用一种物理或化学溶剂以从该合成气气流中除去H2S和COS。被净化的合成气与一种稀释剂气混合，比如氮气或者水蒸汽，然后，被送入燃气轮机的燃烧室而发电。该稀释剂气的质量流有助于增加发电量并减少因该合成气在燃气轮机的燃烧室中燃烧所产生的NOx气体。在现有技术的IGCC方法，人们希望，在合成气/稀释剂的混合物被导入燃气轮机的燃烧室之前，使之过热到它的可以达到的最高温度，通常在350°F与1000°F之间。这种加热通常需要高或低压蒸汽。通过过热而导入合成气/稀释剂混合物的热能与由合成气燃烧所释放的化学能结合。来自燃烧室的热气被送到一个膨胀机/发电机，以将该气体释放的能量转化成电能。
空气和氮气集成IGCC系统通常是首选的，因为它具有可以以最大总效率工作的潜能。空气被在燃气轮机的空气压缩机中压缩，通常是被沿着与上述燃烧气体膨胀机相同的轴定位。一部分压缩空气与所述合成气在燃气轮机的燃烧室内燃烧。剩余部分，排出的空气逆着燃气轮机的稀释剂气流而被冷却并被送入一个空气分离装置(ASU)，该装置给气化步骤提供氧气并给燃气轮机提供氮气作为稀释剂。
最后，来自燃气轮机的余热然后一般被用来产生蒸汽，通常用在一种余热回收蒸汽发生器(HRSG)。所产生的蒸汽通常被用作在所述气化装置中的温度缓和剂或者被用来使进入燃气轮机的合成气/稀释剂原料流过热，而且在蒸汽轮机中所用的蒸汽在总体上达到平衡，以产生更多的能量。对该通用的现有技术的方法所进行的各种变化，可以参见美国专利US5,715,671，5,345,756，5,117,623和5,078,752。
按照规定，人们发现，现有的IGCC方法能够在合成气/稀释剂在燃气轮机中燃烧之前，将它加热到它的可以承受的最高温度。比如，在US5,715,671中，合成气在通过燃气轮机之前被加热到390℃(734°F)。在US 5,345,756中，合成气在进入燃气室之前被加热到在约350°F(177℃)至1000°F(538℃)范围内的一个温度。US 5,117,623则提出合成气被加热到200℃(392°F)。最后，US 5,078,752则预期合成气的温度为1,800°F至1,900°F，而且温度可能在2,000°F至2,300°F之间。
通常，合成气加热是使用蒸汽进行的。因而，用来加热合成气的蒸汽不可以用于蒸汽轮机以产生附加的能量。而且，在高的环境温度条件下，有时希望向合成气增加附加的蒸汽射流，以从燃气轮机中获得较高的功率输出。然而，该附加蒸汽射流让人不可接受地降低了火焰稳定性。由于在高的环境温度下电的价格要达到在低的环境温度下电的价格的100倍，因此从经济上讲重要的是，在高环境温度条件下使发电量达到最大值。这样，人们就希望研发一种IGCC方法，其中，在燃气轮机的燃烧室中使用较冷的合成气，而不用蒸汽预热，从而更多的蒸汽可以被用于让蒸汽轮机发电。
发明内容
本发明致力于提供一种方法，其中，合成气和稀释剂被加热到在其露点上约100°F至200°F，最高的温度值约为350°F(177℃)。具有高热值的附加燃料，比如天然气，被增加到合成气中以提高向燃气轮机的燃烧室所提供的总热值。因为合成气/稀释剂原料流的温度较低，天然气和稀释剂的流速被增大以保持燃气轮机的功率输出。尽管稀释剂的添加是必需的，以减少在燃烧室中产生的有害的NOx气体，它也能够增强燃烧室的火焰稳定性。天然气的添加被用来升高热值，使燃烧室中的火焰保持稳定，所以，所述附加的稀释剂气仍然能被喷射到合成气中。
因为合成气/稀释剂原料流不被加热到现有技术所公开的高温度，将会另外加热该原料流的剩余蒸汽可以用于蒸汽轮机发电，增加它的单独的功率输出以及IGCC方法的总功率输出。
本发明的另一目的是提供被排出的空气的一种选择用途。来自空气分离装置的被用作稀释蒸汽的氮气，通常是在约280°F(138℃)的温度下供应，并且通常被加热到与供应给燃气轮机燃烧室的合成气相同的温度。通常，这一温度在350°F(177℃)至1000°F(538℃)的范围内或者更高。在本发明中，稀释蒸汽仅需要被加热到高于其露点100°F至200°F，或者到一个最高温度约为350°F(177℃)。因为来自排出空气的大多数热量将不被用来加热燃气轮机的稀释剂气流，此热量最低程度可以被用来生产中压水蒸汽。该附加的汽化可以被用在气化装置上，以允许来自HRSG的更多的蒸汽被用于蒸汽轮机发电。
因为在蒸汽轮机中增加了功率输出，则总的IGCC功率输出能够增加5-10％。
图1示出一种普通的现有IGCC流程。
图2示出本发明的一个实施例。
具体实施例方式
在本发明中，首先获得碳质燃料并准备用来供应给一个气化反应器。碳质燃料可以是任何固体的、液体的、或者气态的可燃材料，能被用作供应给气化工序的原料以生成合成气产物。该用作气化工序原料的通常是一种烃类材料，即，一种或多种材料，通常是有机材料，它为气化反应提供氢源和碳源。该烃类材料可以处于气态、液态或固态，或者是所需要的组合形态，比如，一种处于液化态的固-液合成物。
假如原料的成分和物理性质允许，则所述备料步骤可以不需要。通常，固体碳质燃料在被供应到气化器之前需要被液化而具有油和水。液体的和固体的碳质燃料可以用来直接供应给该气化器，但是，可以被预处理以除去可能存在于原料中的任何杂质。
这里用以描述各种合适原料的所述术语“液烃燃料”意指包括可以泵送的液体烃类材料和固体碳质燃料的可以泵送的液体浆料，以及它们的混合物。比如，固体碳质燃料的可以泵送的含水浆料就是合适的原料。实际上，基本上任何可燃的含碳液体有机材料、或者它们的浆料都可以被包括在术语“液烃燃料”所定义的范围内。比如，它们是(1)固体碳质燃料的可以泵送的浆料，比如，煤，颗粒碳，石油焦炭，浓缩的排水管污泥以及它们的混合物，是一种可汽化的液体载体，比如，水，液体CO2，液烃燃料，以及它们的混合物；(2)向气化器供送的合适的液烃燃料原料可以包括各种材料，比如，液化的石油气体，石油馏出物和残留物，汽油，挥发油，煤油，原油，沥青，柴油，残渣油，焦油和页岩油，煤的派生油，芳族烃(比如，苯，甲苯，二甲苯馏分)，煤焦油，源自流化床催化裂化反应的循环瓦斯油，焦化瓦斯油的糠醛抽提物，以及它们的混合物；(3)被包括在术语“液烃燃料”所定义范围内的还可以是氧化的烃类有机材料，包括碳水化合物，纤维素材料，乙醛，有机酸，乙醇，氧化的燃料油，废液，以及源自化学过程的包含有氧化的烃类有机材料的副产品，以及它们的混合物。
可以在部分氧化气化器中单独燃烧或者连同所述液烃燃料一起燃烧的气体烃类燃料包括汽化的液化天然气，精炼厂废气，C1-C4烃类气体，以及源自化学过程的含碳废气。
在上述备料步骤之后，如果需要，碳质燃料被送入一个气化反应器或者气化器。在气化器中，碳质燃料与一种活性的含自由氧的气体发生反应。这里所用的术语“含自由氧的气体”是指空气，富氧空气，即O2大于21摩尔％，以及基本上的纯氧，即具有大于约90％摩尔的氧(余量通常包括N2和稀有气体)。基本上纯氧是优选的，其可以通过一种空气分离装置(ASU)来制备。烃类材料的部分氧化被完成，有利的是在有温度控制缓和剂比如蒸汽的条件下，在一个气化区内，以获得热的合成气(synthesisgas)，或者合成气(syngas)。在此整个说明书中，它们能够互换地使用。
用一种温度缓和剂来控制气体发生器的反应区内的温度，这种需要通常取决于原料中的碳与氢的比率以及氧化剂气流的氧含量。温度缓和剂通常被与液烃燃料以及基本上的纯氧一起使用。水或蒸汽是优选的温度缓和剂。蒸汽可以作为一种温度缓和剂被导入具有任一种或者两种反应物气流的混合物。或者是，温度缓和剂可以通过进料喷射器内的一根单独的导管，被导入气体发生器的反应区。其它的温度缓和剂包括富CO2气，氮气和循环合成气。
气化反应器通常包括一个反应区，由一个垂直的圆柱形钢制压力容器制成，容器的衬里为耐火材料，以及一个急冷室，如在US 2,809,104中所示的那样，在此作为参考。一个进料喷射器，如US 2,928,460所示，在此作为参考，可以被用来将原料流导入反应区。在气化器的反应区，内容物将通常可以达到在约1,700°F(927℃)至3,000°F(1649℃)范围内的温度，而且更典型的是在约2,000°F(1093℃)至2,800°F(1538℃)范围内。压力典型的是在约1大气压(101kPa)至约250大气压(25331kPa)的范围内，而且更典型的是在约15大气压(1520kPa)至约150大气压(15,199kPa)的范围内，甚至更典型的是在约60大气压(6080kPa)至约80大气压(8106kPa)的范围内。参见美国专利US 3,945,942，其记载了一种部分氧化进料喷射器装置。参见美国专利US 5,656,044，其记载了用于有机材料的气化的一种方法和一种装置。再参见美国专利US 5,435,940、4,851,013以及4,159,238，它们记载了现有技术中公知的几种气化方法。上述参考专利所记载的全部内容被引入此文作为参考和依据。
所述热气化过程的产物合成气包括一氧化碳和氢。经常在合成气中发现的其它材料包括硫化氢、二氧化碳、氨、氰化物以及碳和痕量金属形式的颗粒。进料中杂质的含量是由进料的类型和所采用的特定气化方法以及操作条件决定的。在任何情形下，这些杂质的去除是更可取的，以使气化过程更加可行，酸性气(比如，CO2和H2S)的去除是非常有利的。
当合成气被从气化器中排出时，它要通过气化急冷室以便清洗。急冷室中的紊流状态，是因沸腾穿过水的气体的大体积而导致的，它有助于水将排出气体中的更多固体净化。在急冷容器中生成大量的蒸汽并且使合成气气流饱和。未净化气体的气流被在急冷室中冷却，并且在约350°F至600°F(约175℃至315℃)的温度范围内，比如约450°F至550°F(约230℃至290℃)，在约500至2500psia的压力范围内，比如约1000psia的条件下离开。优选地，新鲜的急冷水是在其后的过程中所产生的补充水与冷凝物的一种混合物。
合成气可以被任意地经受进一步的冷却和清洗操作，包括净化方法，其中，合成气被引入一个涤气器并被与喷水相接触，该喷水还能冷却合成气并从合成气中除去颗粒和离子成分。被最初冷却的气体然后要在使用合成气之前被进行脱硫处理。
合成气然后被送到一个酸性气去除装置，以便能够除去合成气中的硫杂质。用于合成气的酸性气去除装置，通常是采用胺或者物理性溶剂，从所述混合的合成气/清除气流中除去酸性气体，特别是硫化氢。酸性气去除装置通常是在低温下运转。在合成气被冷却到低于约130℃，最好是低于约90℃之后，气体中的杂质，尤其是硫成分和酸性气，能被容易地除去。该合成气与一个酸性气去除接触器中的溶剂接触。该接触器可以是公知的任何类型，包括塔盘或者填料塔。这种酸性气去除接触器的操作方法是现有技术公知的。从该酸性气去除装置中排出的硫化氢通常要经过一个硫回收工序，任何回收的二氧化碳被排放到大气中。
该合成气然后能被用来发电。合成气仅仅被稍微过热到其露点之上约100°F至200°F，或者最高约350°F，这与在现有方法中被加热到最高温度是相反的，有时超过1000°F。合成气然后被燃烧，燃烧的气体膨胀，以通过由一膨胀涡轮驱动的一台发电机发电。当用合成气来发电时，合成气的热值和成分是一个重要的考虑因素。从而，附加的高热值燃料，比如天然气，可能需要被加入到合成气中以提高燃烧室原料流的热值。
给合成气汽轮机燃料补充一种不燃气体热载体，或者稀释剂气，以将余热传送到燃气轮机，这将提高燃气轮机的效率。这样的不燃热载体可以是诸如氮气或二氧化碳，或水蒸汽，它们或者被蒸发成一个饱和器中的燃料气体，或者作为蒸汽被直接喷射。该不燃气体的附加质量流允许可燃燃料气体与不燃气体混合，以便在一给定温度下获得更高的热焓，从而向燃气轮机传送更多的热量，提高它的效率。由于合成气和稀释剂气是在较低的温度下被传送给燃烧室的，能够将更大的气体质量流送入燃烧室，以获得相同的气体体积流率。这样，更大的气体质量流率允许附加的热焓被输入燃烧室，补偿一些潜热损失，该潜热损失将会希望在此较低温度下输送气体。因为此，人们发现，将加热合成气和/或稀释剂气的蒸汽可以被用来发电，提高发电装置的总效率。
该不燃气体还具有其它的好处，比如，降低火焰温度和减少NOx的形成。由于饱和的N2和燃料气体的导入，在废气中氮的氧化物(NOx)的浓度基本上为零，在干燥的15％O2主要成份中低于20ppm。氮气通常被过热到一个与被送入燃烧室的合成气相同的温度。从而，本发明期望显著的能量减少以将氮气加热到约350°F或者更低，而不是达到1000°F或者更高。
通常空气也可以被加入到燃烧室原料流中。该空气被一涡轮压缩机压缩，该涡轮压缩机被共轴的膨胀涡轮驱动，其连通燃烧室一起，都是燃气轮机的主要部件。该被压缩的空气在一个范围为约400°F至850°F(约425℃至455℃)的温度下以及以基本上与合成气和稀释剂气相同的压力进入燃烧室。一部分压缩空气能够将进料空气提供给一个空气分离装置(ASU)，该装置依次给气化步骤提供氧气以及给燃气轮机提供氮气。然而，在被送入ASU之前，ASU输送的一部分压缩空气能被用来加热氮气稀释剂气流到它的所需温度。由于加热N2需要较低的热量，空气的绝大部分可以被用来产生蒸汽，以用作气化反应器内的温度缓和剂，以预热传送给燃烧室的合成气，或者能被用来在IGCC方法的蒸汽循环中产生附加能量。从而，在随后的热回收蒸汽发生器中所产生的更多蒸汽现在可以有利地用来发电。
一个ASU被用来将空气分离成具有基本上的纯氧气和氮气的单独气流。水使得一部分或者全部氮气饱和，氮气被稍微过热，并与合成气和天然气的气流一起被引入燃气轮机的燃烧室。来自ASU的氧气气流通常是通过一个环形进料喷射器的一个通道而被导入部分氧化气体发生器的反应区。
离开膨胀涡轮的热废气，其一部分气体在被排放到大气中之前经过一个传统的热回收蒸汽发生器(HRSG)。在该HRSG中，产生用于使一个传统的蒸汽轮机运转的蒸汽以及过程所需的蒸汽，该蒸汽轮机包括一个高压膨胀涡轮，该高压膨胀涡轮与一个共轴的中间膨胀涡轮相互串联。比如，来自HRSG的过热高压蒸汽能被导入到一个高压膨胀涡轮(HPT)用以发电。中间压力废气离开HPT并能在HRSG中被过热，并被导入到一个中压膨胀涡轮(IPT)以产生附加的能量。用蒸汽发电非常类似于用可燃气体发电。蒸汽通过膨胀涡轮发生膨胀，并驱动发电机以产生电能。可能有必要用所产生的蒸汽的一部分来加热供应给燃气轮机的合成气和/或稀释原料流，用于作为一种温度缓和剂喷射到气化反应器，或者用于给燃气轮机燃烧室附加稀释剂。因为这些合成气和稀释剂气流所需的温度更低，并且因为热空气可以用来既加热稀释剂气流又产生额外的蒸汽，大部分蒸汽可用于蒸汽轮机以发电。
图1示出现有的一种普通IGCC方法。在此方法中，合成气2，通常是在一个公知的气化反应器中产生并被净化以除去该合成气中的任何硫成分，它被热交换器4中的蒸汽43预热到它的可能达到的最高温度，通常是1000°F或者更高。被加热的合成气6可选地与天然气8、可选的蒸汽9、以及热的水饱和氮气14组合，它通常被加热到基本上与合成气相同的温度。加热的氮气14一般地被从一个空气分离装置(未示出)在约280°F温度下供应，与水形成饱和并被作为饱和氮气流10供应，氮气14被热交换器12中的热空气31加热，并能够被热交换器15用蒸汽进一步加热，以达到被升高的合成气温度。合成气6、可选的天然气8和热氮气14的组合物被输送到一燃气轮机的燃烧室16而与压缩空气30组合。
燃烧气体产物18在一膨胀机20中发生膨胀，它使轴22旋转。轴22的旋转使得在发电机24中发电，并向装置提供以压缩该空气流26。该空气流26被在连接到轴22上的压缩机28中压缩。压缩空气30的一部分被输送到燃烧室，为合成气的燃烧提供氧气。剩余的压缩空气31被用来首先加热氮蒸汽10，然后通常通过管道被输送到上述空气分离装置32。
在膨胀机20中膨胀之后，燃烧气体通过管道34穿过热回收蒸汽发生器(HRSG)36，最后通过烟囱38被释放到大气中。这里，利用来自燃烧气体34的热，锅炉给水66被转换成蒸汽40。一些蒸汽通过管道41被输送到气化装置，以作为温度缓和剂。蒸汽42的一部分被用来预热热交换器4中的合成气并向燃烧室供应可选的蒸汽9，同时剩余部分蒸汽44在膨胀机46中发生膨胀以在发生器50中产生能量。膨胀的蒸汽52在热交换器54中冷凝，并与被用来预热合成气的冷凝蒸汽62组合。补充的锅炉给水64被增加到冷凝的蒸汽气流中，并通过管线66被送回到HRSG36。
图2阐明了本发明的一个实施例。为了简单起见，可以应用与图1相同的标记。在此方法中，合成气2，通常是在一个公知的气化反应器中产生并被净化以除去该合成气中的任何硫成分。该合成气不是被预热到它的可能达到的最高温度，而是被加热到高出其露点100°F至200°F，或者约350°F的最高温度。从而，另外用来预热合成气至更高温度的附加蒸汽被取消并可用来发电。合成气6被与天然气8、可选蒸汽9、以及热的水饱和氮气14组合，它被加热到基本上与合成气相同的温度。热氮气14一般地被从一个空气分离装置(未示出)在约280°F温度下供应，与水(未示出)形成饱和并被作为氮气流10供应，氮气14然后被热交换器12中的热空气33加热。不再需要氮气的蒸汽加热，因为氮气能在一较低温度下供给燃烧室。合成气6、可选的天然气8和热氮气14的组合物与压缩空气30组合被输送到一燃气轮机的燃烧室16。
燃烧气体产物18在一膨胀机20中发生膨胀，它使轴22旋转。轴22的旋转使得在发电机24中发电，并向装置提供以压缩空气流26。该空气流26被在连接到轴22上的压缩机28中压缩。压缩空气30的一部分被输送到燃烧室，为合成气的燃烧提供氧气。然后，剩余的压缩空气31被处理以回收压缩空气中的余热。压缩空气33的一部分被用来加热氮蒸汽10。因为氮气不需要被加热到与现有方法中那样高的温度。这样，压缩空气31的第二部分与热交换器35中的锅炉给水68进行热交换。这会产生附加蒸汽70，蒸汽70可以被用于所述气化反应器或者用来预热输送给燃烧室的合成气，替换在现有方法中通常所用的有价值的供应动力的蒸汽。在被用作一种传热介质之后，空气最好是通过管道32再被送到上述空气分离装置。
在膨胀机20中膨胀之后，燃烧气体通过管道34穿过热回收蒸汽发生器(HRSG)36，最后通过烟囱38被释放到大气中。这里，利用来自燃烧气体34的热，锅炉给水69被转换成蒸汽40。假如用蒸气流70来预热合成气，则预热合成气所需的蒸汽被减少或者取消。尽管可能需要通过管道41向气化器供应蒸汽，但是这可以用蒸气流70来替换。可是一些蒸汽仍然能被作为蒸汽9供应到燃气轮机的燃烧室16以使其功率输出最大化。然而，所产生的大部分蒸汽在膨胀机46中发生膨胀以在发电机50中发电。膨胀蒸汽52在热交换器54中冷凝，并与补充的锅炉给水64组合，该锅炉给水64被加入所述冷凝蒸气流并通过管道66被送回到HRSG36。一部分锅炉给水通过管道68被送到热交换器35中，在这里利用热压缩空气流31，它被转换成蒸汽70。蒸汽70然后能被用在蒸汽反应器中或者用来预热供应给燃烧室的合成气，因而消除了为此目的要利用在蒸汽发电回路/HRSG中所产生的蒸汽的需要。或者，蒸汽70还能被用来在IGCC过程的蒸汽循环中产生附加能量。
上述说明性的实施例只是被用来作为本发明可能的实施例的简化的原理图。化学工程领域的普通技术人员应当明白并认识到，任何具体实施例的特定细节可以是不同的并且依赖于正在研究之中的系统的特定场所和需求。能够实现本发明的所有这些流程图、示例性方案和实施例被认为是在本领域技术人员的能力范围之内并且因而在本发明的范围之内。
虽然本发明的装置、化合物和方法已经在上述优选实施例中进行了描述，但是本领域的技术人员应当清楚，可以对这里所描述的方法进行修改，而没有脱离本发明的原理和范围。所有这些类似的替换和修改，对于普通技术人员来说，都被认为是显然的并且在本发明的原理和范围之内。
权利要求
1.一种方法，包括将一可燃气体与稀释剂气体的混合物加热到高于所述混合物的露点约100°F至约200°F之间的一个温度；并将所述混合物供应给一燃气轮机的燃烧室。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述混合物被加热到一约350°F的最高温度。
3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述可燃气体是在一气化反应器中生成的合成气。
4.按照权利要求3所述的方法，其特征在于在所述气化反应器中，液烃燃料与一含自由氧的气体和一温度缓和剂反应，以生成所述合成气。
5.按照权利要求4所述的方法，其特征在于所述合成气被在一酸性气体去除装置中处理。
6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述稀释剂气体选自由氮气、二氧化碳和水蒸汽构成的组。
7.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述稀释剂气体是空气分离装置所产生的氮气。
8.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述混合物还包括一高热值燃料。
9.按照权利要求8所述的方法，其特征在于所述高热值燃料是天然气。
10.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述混合物还包括空气。
11.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述燃烧室产物是热废气，所述热废气然后在一热回收蒸汽发生器中被处理，以便通过在所述热回收蒸汽发生器中生成蒸汽来降低热废气的温度。
12.按照权利要求11所述的方法，其特征在于所述蒸汽被膨胀以产生能量。
13.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述燃烧室产物是热废气，所述热废气然后在一膨胀机中膨胀以产生电能。
14.按照权利要求13所述的方法，其特征在于所述膨胀机驱动一涡轮压缩机用以压缩空气。
15.按照权利要求14所述的方法，其特征在于来自所述涡轮压缩机的一部分压缩空气被喷射到所述燃烧室。
16.按照权利要求14所述的方法，其特征在于来自所述涡轮压缩机的一部分压缩空气被用来通过加热水流而产生蒸汽。
17.按照权利要求16所述的方法，其特征在于所述蒸汽被用作一气化反应器中的一温度缓和剂。
18.按照权利要求16所述的方法，其特征在于所述蒸汽被用来产生能量。
19.按照权利要求14所述的方法，其特征在于来自所述涡轮压缩机的一部分压缩空气被用来加热所述可燃气体。
20.按照权利要求14所述的方法，其特征在于来自所述涡轮压缩机的一部分压缩空气被送入一空气分离装置，所述空气分离装置将空气分离成氧气流和氮气流。
21.按照权利要求20所述的方法，其特征在于在来自所述涡轮压缩机的这部分压缩空气被送入所述空气分离装置之前，所述氮气被来自所述涡轮压缩机的、将被送入所述空气分离装置的这部分压缩空气加热。
全文摘要
用作IGCC方法的燃气轮机(200)中的燃料的合成气(2)，在进入燃烧室(16)之前被加热到一个约350°F的最高温度。不可燃的稀释剂气(10)和具有较高热值的附加可燃气体也被增加到合成气中以提高供应给燃气轮机的燃烧室的总热值。较冷的温度允许更多的质量流流入燃气轮机，允许合成气中更大的热焓补偿因该较冷温度导致的潜热损失。
文档编号F02C3/20GK1551946SQ02817300
公开日2004年12月1日 申请日期2002年6月26日 优先权日2001年9月5日
发明者保罗·S·华莱士, 凯·A·约翰逊, ぴ己惭, 保罗 S 华莱士 申请人:德士古发展公司