RU2012149433A - Способ и устройство для сжижения топочного газа от сжигательных установок - Google Patents

Способ и устройство для сжижения топочного газа от сжигательных установок Download PDF

Info

Publication number
RU2012149433A
RU2012149433A RU2012149433/06A RU2012149433A RU2012149433A RU 2012149433 A RU2012149433 A RU 2012149433A RU 2012149433/06 A RU2012149433/06 A RU 2012149433/06A RU 2012149433 A RU2012149433 A RU 2012149433A RU 2012149433 A RU2012149433 A RU 2012149433A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
separation
stage
heat exchanger
stripper
see
Prior art date
Application number
RU2012149433/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2557945C2 (ru
Inventor
Олаф ШТАЛЛЬМАНН
Original Assignee
Альстом Текнолоджи Лтд
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Альстом Текнолоджи Лтд filed Critical Альстом Текнолоджи Лтд
Publication of RU2012149433A publication Critical patent/RU2012149433A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2557945C2 publication Critical patent/RU2557945C2/ru

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/0002—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the fluid to be liquefied
    • F25J1/0027—Oxides of carbon, e.g. CO2
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/06—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by partial condensation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/002—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by condensation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0266—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of carbon dioxide
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/06—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by partial condensation
    • F25J3/063—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by partial condensation characterised by the separated product stream
    • F25J3/067—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by partial condensation characterised by the separated product stream separation of carbon dioxide
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J5/00—Arrangements of cold exchangers or cold accumulators in separation or liquefaction plants
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/50—Carbon oxides
    • B01D2257/504—Carbon dioxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2258/00—Sources of waste gases
    • B01D2258/02—Other waste gases
    • B01D2258/0283—Flue gases
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/02—Processes or apparatus using separation by rectification in a single pressure main column system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/40—Features relating to the provision of boil-up in the bottom of a column
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/70—Refluxing the column with a condensed part of the feed stream, i.e. fractionator top is stripped or self-rectified
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/76—Refluxing the column with condensed overhead gas being cycled in a quasi-closed loop refrigeration cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2205/00—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means
    • F25J2205/02—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using simple phase separation in a vessel or drum
    • F25J2205/04—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using simple phase separation in a vessel or drum in the feed line, i.e. upstream of the fractionation step
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2210/00—Processes characterised by the type or other details of the feed stream
    • F25J2210/70—Flue or combustion exhaust gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2215/00—Processes characterised by the type or other details of the product stream
    • F25J2215/04—Recovery of liquid products
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2220/00—Processes or apparatus involving steps for the removal of impurities
    • F25J2220/80—Separating impurities from carbon dioxide, e.g. H2O or water-soluble contaminants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2220/00—Processes or apparatus involving steps for the removal of impurities
    • F25J2220/80—Separating impurities from carbon dioxide, e.g. H2O or water-soluble contaminants
    • F25J2220/82—Separating low boiling, i.e. more volatile components, e.g. He, H2, CO, Air gases, CH4
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2230/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams
    • F25J2230/04—Compressor cooling arrangement, e.g. inter- or after-stage cooling or condensate removal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2230/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams
    • F25J2230/30—Compression of the feed stream
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2230/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams
    • F25J2230/32—Compression of the product stream
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2235/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure or for conveying of liquid process streams
    • F25J2235/80—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure or for conveying of liquid process streams the fluid being carbon dioxide
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2240/00—Processes or apparatus involving steps for expanding of process streams
    • F25J2240/90—Hot gas waste turbine of an indirect heated gas for power generation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2260/00—Coupling of processes or apparatus to other units; Integrated schemes
    • F25J2260/80—Integration in an installation using carbon dioxide, e.g. for EOR, sequestration, refrigeration etc.
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2270/00—Refrigeration techniques used
    • F25J2270/02—Internal refrigeration with liquid vaporising loop
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2270/00—Refrigeration techniques used
    • F25J2270/04—Internal refrigeration with work-producing gas expansion loop
    • F25J2270/06—Internal refrigeration with work-producing gas expansion loop with multiple gas expansion loops
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2270/00—Refrigeration techniques used
    • F25J2270/80—Quasi-closed internal or closed external carbon dioxide refrigeration cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2290/00—Other details not covered by groups F25J2200/00 - F25J2280/00
    • F25J2290/62—Details of storing a fluid in a tank
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/32—Direct CO2 mitigation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

1. Способ производства жидкого COиз газообразных продуктов сгорания, в котором топочный газ (3) сжимают в первом компрессоре (1), затем охлаждают в первом охладителе (5) и частично конденсируют по меньшей мере на двух ступенях (9, 21) разделения, где по меньшей мере две ступени (9, 21) разделения охлаждают расширяющимся отходящим газом (23) и расширяющимся жидким CO(3.1, 3.3) и где первый охладитель (5) питают охлажденной водой с первой ступени разделения (см. фиг.1).2. Способ по п.1, отличающийся тем, что первая ступень (9) разделения включает первый теплообменник (11) и первый барабанный сепаратор (13), и в котором первый теплообменник (11) охлаждают расширяющимся CO(3.1) из первого барабанного сепаратора (13).3. Способ по п.1, отличающийся тем, что вторая ступень (21) разделения включает второй теплообменник (17) и второй барабанный сепаратор (19), и в котором второй теплообменник (17) охлаждают расширяющимся CO(3.3) из второго барабанного сепаратора (19) (см. фиг.1).4. Способ по п.1, отличающийся тем, что вторая ступень (21) разделения включает второй теплообменник (17) и стриппер (37) CO, что поток жидкого CO(3.5) из первой ступени (9) разделения поступает в стриппер (37) COнепосредственно, и что поток (3.2) COиз первой ступени (9) разделения поступает в стриппер (37) COчерез второй теплообменник (17) (см. фиг.2).5. Способ по п.1, отличающийся тем, что жидкий COрасширяется до первого уровня давления (указатель 12) и до второго уровня давления (указатель 11) и поступает в первую или вторую ступень второго компрессора (25) после прохождения по меньшей мере одной из ступеней разделения (9, 21) (см. фиг.1-5).6. Способ по п.1, отличающийся тем, что топочный газ сжимают в первом компрессоре (1), охлаждают в перв�

Claims (23)

1. Способ производства жидкого CO2 из газообразных продуктов сгорания, в котором топочный газ (3) сжимают в первом компрессоре (1), затем охлаждают в первом охладителе (5) и частично конденсируют по меньшей мере на двух ступенях (9, 21) разделения, где по меньшей мере две ступени (9, 21) разделения охлаждают расширяющимся отходящим газом (23) и расширяющимся жидким CO2 (3.1, 3.3) и где первый охладитель (5) питают охлажденной водой с первой ступени разделения (см. фиг.1).
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что первая ступень (9) разделения включает первый теплообменник (11) и первый барабанный сепаратор (13), и в котором первый теплообменник (11) охлаждают расширяющимся CO2 (3.1) из первого барабанного сепаратора (13).
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что вторая ступень (21) разделения включает второй теплообменник (17) и второй барабанный сепаратор (19), и в котором второй теплообменник (17) охлаждают расширяющимся CO2 (3.3) из второго барабанного сепаратора (19) (см. фиг.1).
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что вторая ступень (21) разделения включает второй теплообменник (17) и стриппер (37) CO2, что поток жидкого CO2 (3.5) из первой ступени (9) разделения поступает в стриппер (37) CO2 непосредственно, и что поток (3.2) CO2 из первой ступени (9) разделения поступает в стриппер (37) CO2 через второй теплообменник (17) (см. фиг.2).
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что жидкий CO2 расширяется до первого уровня давления (указатель 12) и до второго уровня давления (указатель 11) и поступает в первую или вторую ступень второго компрессора (25) после прохождения по меньшей мере одной из ступеней разделения (9, 21) (см. фиг.1-5).
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что топочный газ сжимают в первом компрессоре (1), охлаждают в первом охладителе (5) и/или сушат в сушилке (7) перед поступлением в первую ступень (9) разделения.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что отходящий газ (23) из последней ступени (21) разделения расширяется до приблизительно 17 бар (1,7 МПа), и в результате его температура составляет приблизительно 54°С перед поступлением в теплообменник (17) последней ступени (21) разделения.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что отходящий газ (23) перегревается в перегревателе (29) после прохождения всех ступеней (21, 9) разделения и расширяется по меньшей мере в одном детандере (31, 31.1, 31.2) и затем поступает обратно в теплообменники (17) последней ступени (21) разделения (см. фиг.1, 2, 4 и 5)
9. Способ производства жидкого CO2 из газообразных продуктов сгорания, в котором топочный газ (3) сжимают в первом компрессоре (1), затем охлаждают в первом охладителе (5) и частично конденсируют по меньшей мере на двух ступенях (9, 21) разделения, где по меньшей мере две ступени (9, 21) разделения охлаждают расширяющимся отходящим газом (23) и расширяющимся жидким CO2 (3.1, 3.3), и где вторая ступень (21) разделения включает второй теплообменник (17) и стриппер (37) CO2, в котором поток жидкого CO2 (3.5) из первой ступени (9) разделения поступает в стриппер (37) CO2 непосредственно, и где поток (3.2) CO2 из первой ступени (9) разделения поступает в стриппер (37) CO2 через второй теплообменник (17) (см. фиг.2).
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что первая ступень (9) разделения включает первый теплообменник (11) и первый барабанный сепаратор (13), и в котором первый теплообменник (11) охлаждают расширяющимся CO2 (3.1) из первого барабанного сепаратора (13).
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что вторая ступень (21) разделения включает второй теплообменник (17) и второй барабанный сепаратор (19), и в котором второй теплообменник (17) охлаждают расширяющимся CO2 (3.3) из второго барабанного сепаратора (19) (см. фиг.1).
12. Способ по п.10, отличающийся тем, что вторая ступень (21) разделения включает второй теплообменник (17) и стриппер (37) CO2, что поток жидкого СО2 (3.5) из первой ступени (9) разделения поступает в стриппер (37) CO2 непосредственно, и что поток (3.2) CO2 из первой ступени (9) разделения поступает в стриппер (37) CO2 через второй теплообменник (17) (см. фиг.2).
13. Способ по п.11, отличающийся тем, что вторая ступень (21) разделения включает второй теплообменник (17) и стриппер (37) CO2, что поток жидкого CO2 (3.5) из первой ступени (9) разделения поступает в стриппер (37) CO2 непосредственно, и что поток (3.2) CO2 из первой ступени (9) разделения поступает в стриппер (37) CO2 через второй теплообменник (17) (см. фиг.2).
14. Способ по п.9, отличающийся тем, что первый охладитель (5) питают охлажденной водой из первой ступени разделения.
15. Способ по п.9, отличающийся тем, что жидкий CO2 в стриппере (37) CO2 кипятят ребойлером (32) и что из верхней части стриппера (37) СО2 отходящий газ (23) выделяют, расширяют в регулирующем давление клапане (15.2) и используют в ступенях (9, 21) разделения для целей охлаждения (см. фиг.1-5).
16. Способ по п.9, отличающийся тем, что жидкий СО2 расширяется до первого уровня давления (указатель 12) и до второго уровня давления (указатель 11) и поступает в первую или вторую ступень второго компрессора (25) после прохождения по меньшей мере одной из ступеней разделения (9, 21) (см. фиг.1-5).
17. Способ по п.15, отличающийся тем, что ребойлер (32) питают теплом из второго компрессора (25), предпочтительно из второй ступени второго компрессора (25) (см. фиг.2-5).
18. Способ по п.15, отличающийся тем, что жидкий CO2 из ребойлера (32) и стриппера (37) CO2 собирают в буферном барабане (39) (см. фиг.2-5).
19. Способ по п.18, отличающийся тем, что по меньшей мере две ступени (9, 21) разделения питают жидким CO2 из буферного барабана (39) (см. фиг.2-5).
20. Способ по п.18, отличающийся тем, что часть жидкого CO2 выделяют из буферного барабана (39) или стриппера (37) CO2 и направляют вторым продуктовым насосом (41) на нагнетательную сторону второго компрессора (25) или сторону всасывания первого продуктового насоса (27) (см. фиг.3 и 5).
21. Способ по п.9, отличающийся тем, что топочный газ сжимают в первом компрессоре (1), охлаждают в первом охладителе (5) и/или сушат в сушилке (7) перед поступлением в первую ступень (9) разделения.
22. Способ по п.9, отличающийся тем, что отходящий газ (23) из последней ступени (21) разделения расширяется до приблизительно 17 бар (1,7 МПа), и в результате его температура составляет приблизительно 54°С перед поступлением в теплообменник (17) последней ступени (21) разделения.
23. Способ по п.9, отличающийся тем, что отходящий газ (23) перегревается в перегревателе (29) после прохождения всех ступеней (21, 9) разделения и расширяется по меньшей мере в одном детандере (31, 31.1, 31.2) и затем поступает обратно в теплообменники (17) последней ступени (21) разделения (см. фиг.1, 2, 4 и 5).
RU2012149433/06A 2010-04-21 2011-04-19 Способ для сжижения топочного газа от сжигательных установок RU2557945C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP10004249.8 2010-04-21
EP10004249.8A EP2381198B1 (en) 2010-04-21 2010-04-21 Method for separating carbon dioxide from flue gas of combustion plants
PCT/IB2011/000853 WO2011132055A2 (en) 2010-04-21 2011-04-19 Method and installation for liquefying flue gas from combustion installations

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012149433A true RU2012149433A (ru) 2014-05-27
RU2557945C2 RU2557945C2 (ru) 2015-07-27

Family

ID=42801101

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012149433/06A RU2557945C2 (ru) 2010-04-21 2011-04-19 Способ для сжижения топочного газа от сжигательных установок

Country Status (14)

Country Link
US (1) US20130205827A1 (ru)
EP (1) EP2381198B1 (ru)
JP (1) JP2013529281A (ru)
KR (1) KR101484932B1 (ru)
CN (1) CN103038590B (ru)
AU (1) AU2011244078B8 (ru)
BR (1) BR112012027075A2 (ru)
CA (1) CA2796982C (ru)
ES (1) ES2624271T3 (ru)
IL (1) IL222570A0 (ru)
MX (1) MX2012012314A (ru)
RU (1) RU2557945C2 (ru)
TW (1) TWI424870B (ru)
WO (1) WO2011132055A2 (ru)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011120824A1 (de) * 2011-08-02 2013-02-07 Christian Schäfer Verfahren zur Prävention gegen Überhitzung eines Kernreaktors und Anlage
FR2982168B1 (fr) 2011-11-04 2015-05-01 Air Liquide Procede et appareil de separation d'un gaz riche en dioxyde de carbone par distillation
FR2988167B1 (fr) * 2012-03-13 2018-06-15 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Procede et appareil de separation d'un melange contenant du dioxyde de carbone par distillation
FR2990748A1 (fr) * 2012-05-15 2013-11-22 Air Liquide Procede et appareil de distillation a temperature subambiante
EP2685191A1 (en) * 2012-07-13 2014-01-15 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Process and apparatus for the separation of a gas rich in carbon dioxide
US20150362187A1 (en) 2014-06-16 2015-12-17 Alstom Technology Ltd Gas processing unit and method of operating the same
US9791852B2 (en) 2014-08-21 2017-10-17 General Electric Technology Gmbh Apparatus and method for controlling at least one operational parameter of a plant
US9828885B2 (en) * 2015-08-24 2017-11-28 Saudi Arabian Oil Company Modified Goswami cycle based conversion of gas processing plant waste heat into power and cooling with flexibility
EP3147611B1 (en) 2015-09-24 2024-07-17 General Electric Technology GmbH Method and system for separating carbon dioxide from flue gas
WO2019224951A1 (ja) * 2018-05-23 2019-11-28 日揮グローバル株式会社 天然ガスの前処理設備
CN109631602A (zh) * 2018-12-28 2019-04-16 山东金艺珠宝有限公司 一种贵金属加工用余热回收装置及工艺
US11486638B2 (en) 2019-03-29 2022-11-01 Carbon Capture America, Inc. CO2 separation and liquefaction system and method
FR3123971B1 (fr) * 2021-06-09 2023-04-28 Air Liquide Purification cryogénique de biogaz avec soutirage à un étage intermédiaire et solidification externe de dioxyde de carbone.
FR3123973B1 (fr) * 2021-06-09 2023-04-28 Air Liquide Purification cryogénique de biogaz avec pré-séparation et solidification externe de dioxyde de carbone
FR3123967B1 (fr) * 2021-06-09 2023-04-28 Air Liquide Procédé de séparation et de liquéfaction du méthane et du dioxyde de carbone avec solidification du dioxyde de carbone à l’extérieur de la colonne de distillation.

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4166770A (en) * 1978-05-22 1979-09-04 Phillips Petroleum Company Fractionation control
JPS5677673A (en) * 1979-11-28 1981-06-26 Nippon Oxygen Co Ltd Lowwtemperature liquefying separating method for carbonic acid gas
DE3170504D1 (en) * 1980-09-02 1985-06-20 Sandoz Ag Piperidylidene derivatives, their production and pharmaceutical compositions containing them
US5100635A (en) * 1990-07-31 1992-03-31 The Boc Group, Inc. Carbon dioxide production from combustion exhaust gases with nitrogen and argon by-product recovery
FR2712509B1 (fr) * 1993-11-19 1995-12-22 Air Liquide Procédé et installation de distillation d'air.
DE19744844A1 (de) * 1997-10-10 1998-03-26 Linde Ag Verfahren und Vorrichtung zur Abkühlung eines Prozeßstroms
RU2175949C2 (ru) * 1999-07-27 2001-11-20 ЗАО "Центр ВМ-Технологий" Способ очистки диоксида углерода от низкокипящих примесей
US20070137246A1 (en) * 2001-05-04 2007-06-21 Battelle Energy Alliance, Llc Systems and methods for delivering hydrogen and separation of hydrogen from a carrier medium
FR2877939B1 (fr) * 2004-11-16 2007-02-02 Air Liquide Procede et installation pour la production combinee d'hydrogene et de dioxyde de carbone
FR2884305A1 (fr) * 2005-04-08 2006-10-13 Air Liquide Procede de recuperation et liquefaction du co2 contenu dans un gaz pauvre en co2
US7850763B2 (en) * 2007-01-23 2010-12-14 Air Products And Chemicals, Inc. Purification of carbon dioxide
US8080090B2 (en) * 2007-02-16 2011-12-20 Air Liquide Process & Construction, Inc. Process for feed gas cooling in reboiler during CO2 separation
US20090013868A1 (en) * 2007-07-11 2009-01-15 Arthur Darde Process and apparatus for the separation of a gaseous mixture
FR2918579B1 (fr) * 2007-07-13 2010-01-01 Air Liquide Procede de purification d'un gaz contenant du co2 par integration d'unite de purification par adsorption
FR2934170A3 (fr) * 2009-09-28 2010-01-29 Air Liquide Procede et appareil de separation d'un debit ayant comme un des composants principaux du dioxyde de carbone

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011132055A2 (en) 2011-10-27
AU2011244078B2 (en) 2015-09-17
IL222570A0 (en) 2012-12-31
US20130205827A1 (en) 2013-08-15
CA2796982A1 (en) 2011-10-27
EP2381198A1 (en) 2011-10-26
KR20120140261A (ko) 2012-12-28
MX2012012314A (es) 2013-02-26
TW201208759A (en) 2012-03-01
TWI424870B (zh) 2014-02-01
CN103038590B (zh) 2015-11-25
AU2011244078B8 (en) 2015-11-12
CA2796982C (en) 2015-06-23
BR112012027075A2 (pt) 2016-07-26
ES2624271T3 (es) 2017-07-13
CN103038590A (zh) 2013-04-10
RU2557945C2 (ru) 2015-07-27
WO2011132055A3 (en) 2013-01-03
EP2381198B1 (en) 2017-03-15
JP2013529281A (ja) 2013-07-18
KR101484932B1 (ko) 2015-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2012149433A (ru) Способ и устройство для сжижения топочного газа от сжигательных установок
RU2013105777A (ru) Энергосберегающее получение со2 с использованием одноступенчатого расширения и насосов для усиленного испарения
RU2017145878A (ru) Система повторного сжижения для отпарного газа
EP2478312A4 (en) SELF-COOLING GAS EVAPORATION SYSTEM FOR CARBON DIOXIDE DETECTION AND COMPRESSION
RU2012142004A (ru) Способ и устройство для сжижения топочного газа от устройств горения
RU2008142000A (ru) Способ для сжижения углеводородного потока и устройство для его осуществления
WO2015011497A3 (en) System, method and apparatus
RU2010101417A (ru) Конструкция ребойлера колонны деазотирования
RU2018101475A (ru) Способ модернизации установки синтеза аммиака
FI2920526T3 (fi) Parannuksia jäähdytykseen
RU2015126802A (ru) Способ и устройство для низкотемпературного разделения воздуха
RU2017110052A (ru) Сдвоенная система со смешанным хладагентом
RU2018124786A (ru) Судно, содержащее двигатель
Soundararajan et al. Oxy-combustion coal based power plants: study of operating pressure, oxygen purity and downstream purification parameters
RU2514859C2 (ru) Способ разделения смеси газов
RU2495341C2 (ru) Установка сжижения природного газа
RU2008149131A (ru) Способ для сжижения потока углеводородов и установка для его осуществления
EA201201485A1 (ru) Способ генерирования газообразного сжатого кислородного продукта низкотемпературным разделением воздуха
RU187598U1 (ru) Установка частичного сжижения природного газа
RU116981U1 (ru) Установка извлечения углеводородных компонент из попутного газа
RU2012108588A (ru) Способ и устройство для получения газообразного сжатого кислородного продукта низкотемпературным разделением воздуха
RU175816U1 (ru) Установка извлечения углеводородов с2+выше из нефтяного газа
RU2017100038A (ru) Способ сжижения и устройство для переработки газа (варианты)
RU2015126528A (ru) Способ и устройство для получения сжатого газообразного продукта посредством низкотемпературного разделения воздуха
RU75016U1 (ru) Установка для сжижения природного газа

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180420