專利名稱:燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法,尤其涉及通過(guò)將重質(zhì)油和水混合進(jìn)行反應(yīng)而改質(zhì),將得到的輕質(zhì)組分用于燃料,由燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行發(fā)電的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法。
背景技術(shù):
重質(zhì)油含有較多重金屬,不適合用作為燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電燃料。因此,人們提出了從重質(zhì)油中去除金屬而轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏媚茉吹姆椒?。其中有一種方法是,使高溫高壓水和重質(zhì)油在20MPa或20MPa以上及350℃或350℃以上的反應(yīng)條件下接觸來(lái)分解重質(zhì)油的方法(例如參照特開2003-49180號(hào)公報(bào)(摘要))。通過(guò)分解重質(zhì)油,得到烴氣、輕質(zhì)油組分、重質(zhì)組分、金屬氧化物等金屬化合物,將烴氣和輕質(zhì)油組分溶解到高溫高壓水中制成改質(zhì)油,用于燃?xì)廨啓C(jī)燃料。存在于重質(zhì)油中的金屬化合物,以鈣化合物的形式被去除或者通過(guò)與焦炭等捕捉劑結(jié)合而被去除。
發(fā)明內(nèi)容
以往,關(guān)于重質(zhì)油的改質(zhì)方法以及以改質(zhì)油作為燃料的燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電系統(tǒng),都有很多報(bào)道。但是,關(guān)于重質(zhì)油的改質(zhì)體系和燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電體系聯(lián)合的系統(tǒng),相關(guān)報(bào)道較少。
與燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)聯(lián)動(dòng)地控制重質(zhì)油改質(zhì)體系,對(duì)于在現(xiàn)場(chǎng)安全地進(jìn)行重質(zhì)油的改質(zhì)和燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)說(shuō)也是非常重要的。
本發(fā)明的目的是,在重質(zhì)油的改質(zhì)裝置和燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合的系統(tǒng)中,安全地進(jìn)行燃?xì)廨啓C(jī)的包括起動(dòng)、停止、緊急停止的運(yùn)轉(zhuǎn)。
本發(fā)明是燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng),該系統(tǒng)具備使重質(zhì)油和水反應(yīng)而得到重質(zhì)組分和輕質(zhì)組分的反應(yīng)器;將用所述反應(yīng)器得到的輕質(zhì)組分分離成烴氣和改質(zhì)油的氣液分離器;將由所述氣液分離器分離的烴氣供給燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器的系統(tǒng);將通過(guò)所述系統(tǒng)供給的烴氣燃燒的燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器;由在所述燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器中生成的燃燒氣體驅(qū)動(dòng)的燃?xì)廨啓C(jī);將由所述氣液分離器分離的烴氣供給到所述燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器之前排出體系外的裝置。
本發(fā)明中,可以具備儲(chǔ)存由氣液分離器分離的改質(zhì)油的改質(zhì)油儲(chǔ)罐。該儲(chǔ)罐的容量,優(yōu)選為能夠儲(chǔ)存從起動(dòng)反應(yīng)器到由氣液分離器生成烴氣期間,以該儲(chǔ)罐內(nèi)的改質(zhì)油作為燃料使燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)所需的必要量。
另外,在供給到燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器之前排出體系外的烴氣,可以用于制造加熱反應(yīng)器的加熱用氣體。
本發(fā)明為燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法,通過(guò)將重質(zhì)油與水混合、在反應(yīng)器中反應(yīng),生成重質(zhì)組分和輕質(zhì)組分,將輕質(zhì)組分氣液分離為烴氣和改質(zhì)油,以所得到的烴氣作為燃料來(lái)運(yùn)轉(zhuǎn)燃?xì)廨啓C(jī),其特征在于,在所述燃?xì)廨啓C(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),停止向所述燃?xì)廨啓C(jī)供給作為燃料的所述烴氣,將來(lái)自所述反應(yīng)器的烴氣排出體系外。
在這種運(yùn)轉(zhuǎn)方法中,可以儲(chǔ)存通過(guò)氣液分離輕質(zhì)組分而得到的改質(zhì)油,在起動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)時(shí),用來(lái)作為直到由反應(yīng)器和氣液分離器生成烴氣期間的燃?xì)廨啓C(jī)燃料。
另外,燃?xì)廨啓C(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),檢測(cè)儲(chǔ)罐內(nèi)的改質(zhì)油的液位,以確認(rèn)能夠確保直到由反應(yīng)器和氣液分離器生成烴氣期間的燃?xì)廨啓C(jī)使用量后,轉(zhuǎn)到反應(yīng)器的停止運(yùn)轉(zhuǎn)操作。
根據(jù)本發(fā)明,可以提供通過(guò)使重質(zhì)油與高溫、高壓水反應(yīng)而改質(zhì),將得到的輕質(zhì)組分作為燃?xì)廨啓C(jī)的主燃料進(jìn)行發(fā)電的,包括從重質(zhì)油的改質(zhì)到發(fā)電的系統(tǒng),該系統(tǒng)的燃?xì)廨啓C(jī)的起動(dòng)、正常停機(jī)、緊急停機(jī)的運(yùn)用性優(yōu)異。
圖1是表示本發(fā)明的燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的簡(jiǎn)要圖。
圖2是表示起動(dòng)方法的流程圖。
圖3是表示反應(yīng)器和氣液分離器的控制體系的簡(jiǎn)要圖。
圖4是表示正常停機(jī)方法的流程圖。
圖5是表示緊急停機(jī)方法的流程圖。
圖中,1是反應(yīng)器,2是重質(zhì)組分排出系統(tǒng),3是重質(zhì)組分回收器,4是減壓器,5是氣液分離器,6是改質(zhì)油儲(chǔ)罐,10是脫鹽裝置,16是烴氣流量控制閥,17是氣液分離器壓力調(diào)節(jié)閥,41是水預(yù)熱器,42是混合預(yù)熱器,52是加熱爐,60是燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器,61是燃?xì)廨啓C(jī),62是壓縮機(jī),72是改質(zhì)油儲(chǔ)罐液位計(jì),73是氣液分離器液位計(jì),74是重質(zhì)油燃燒爐,75是地面廢氣燃燒塔,100是水槽,101是重質(zhì)油儲(chǔ)罐,102是已脫鹽重質(zhì)油儲(chǔ)罐,105是重質(zhì)組分,107是烴氣,108是改質(zhì)油,114是燃燒氣體,116是加熱用氣體,120是氣液分離器壓力控制裝置,121是液位控制裝置,122是反應(yīng)器壓力控制裝置,123是氣液分離器溫度控制裝置,201是溫度計(jì),202是溫度計(jì),203是溫度計(jì),211是壓力計(jì),212是壓力計(jì)。
具體實(shí)施例方式
下面,使用
本發(fā)明的實(shí)施例,但本發(fā)明并不限于以下的實(shí)施例。
實(shí)施例在本實(shí)施例中,使用圖1說(shuō)明通過(guò)混合重質(zhì)油和水,將從重質(zhì)油中分離和去除重質(zhì)組分而得到的重質(zhì)油改質(zhì)燃料供給到燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行發(fā)電的系統(tǒng)。
本系統(tǒng)中,儲(chǔ)存在重質(zhì)油儲(chǔ)罐101內(nèi)的重質(zhì)油由重質(zhì)油供給泵31加壓后,分到兩個(gè)系統(tǒng)。一方被供給到重質(zhì)油燃燒爐74中,與由重質(zhì)油燃燒爐用送風(fēng)機(jī)36供給的空氣混合進(jìn)行燃燒,成為加熱用氣體116。另一方則通過(guò)重質(zhì)油供給閥25供給到脫鹽裝置10,去除鈉、鉀、氯等水溶性雜質(zhì)后,儲(chǔ)存到已脫鹽重質(zhì)油儲(chǔ)罐102內(nèi)。已脫鹽重質(zhì)油儲(chǔ)罐102內(nèi)的已脫鹽的重質(zhì)油,由脫鹽重質(zhì)油加壓泵32被加壓至10~25MPa。
儲(chǔ)存到水槽100內(nèi)的水,由水加壓泵30被加壓至10~25MPa,供給到水預(yù)熱器41。通過(guò)與由氣液分離器分離的液體成分的改質(zhì)油108進(jìn)行熱交換,被加壓的水的溫度上升。改質(zhì)油108的溫度可以取常溫~約400℃的范圍,因此水預(yù)熱器41出口的被加壓的水的溫度可以根據(jù)改質(zhì)油108的溫度而變化。
所述溫度上升的水和已脫鹽的重質(zhì)油被混合而成為混合流體,被送到混合預(yù)熱器42,與在重質(zhì)油燃燒爐74中產(chǎn)生的加熱用氣體116進(jìn)行熱交換。通過(guò)調(diào)節(jié)預(yù)熱器氣體流量調(diào)節(jié)閥19的開度,控制供給到混合預(yù)熱器42的加熱用氣體116的流量,使混合流體的出口溫度上升至430~460℃。
預(yù)熱到430~460℃的混合流體被供給到反應(yīng)器1。反應(yīng)器1通過(guò)將由重質(zhì)油燃燒爐74產(chǎn)生的加熱用氣體116供給到反應(yīng)器1的外部的加熱爐52而加熱并保溫。通過(guò)調(diào)節(jié)加熱爐氣體流量調(diào)節(jié)閥20的開度,調(diào)節(jié)供給到加熱爐52的燃燒氣體流量,將反應(yīng)器1的內(nèi)部溫度控制在430~460℃,壓力控制在10~25MPa。通過(guò)將這些溫度、壓力條件下的水蒸氣密度換算得到的平均滯留時(shí)間定為1.5~2.5分鐘,含在混合流體中的重質(zhì)油與水發(fā)生反應(yīng)而成為重質(zhì)組分和含有水蒸氣的輕質(zhì)組分。輕質(zhì)組分從反應(yīng)器1輸出,重質(zhì)組分在反應(yīng)器1中進(jìn)行比重分離。重質(zhì)油中含有的金屬類被重質(zhì)組分濃縮,通過(guò)開閉設(shè)置在重質(zhì)組分排出系統(tǒng)2的反應(yīng)器出口閥13或反應(yīng)器下部閥29,被排出到反應(yīng)器1的外部。將重質(zhì)組分從反應(yīng)器出口閥13排出時(shí),測(cè)定重質(zhì)組分回收器3內(nèi)的液拉。當(dāng)液位高時(shí),打開重質(zhì)組分排出閥14,關(guān)閉反應(yīng)器出口閥13,打開重質(zhì)組分排出閥14,將重質(zhì)組分排出到體系外。被排出的重質(zhì)組分作為燃料供給重質(zhì)油燃燒爐74。另一方面,從反應(yīng)器下部閥29排出重質(zhì)組分時(shí),直接供給重質(zhì)油燃燒爐74,與空氣混合進(jìn)行燃燒。
反應(yīng)器1的壓力是根據(jù)減壓閥12和減壓器4調(diào)節(jié)。為了減輕因輕質(zhì)組分的性狀或水與重質(zhì)油的供給量的變動(dòng)引起的壓力的變動(dòng),調(diào)節(jié)減壓閥12的開度,進(jìn)而對(duì)減壓器4使用銳孔(orifice)進(jìn)行減壓。輕質(zhì)組分經(jīng)過(guò)減壓器4被減壓至2.5MPa后,被供給到氣液分離器5,被分離成含有水蒸氣、氫氣、一氧化碳、二氧化碳、烴氣(碳原子數(shù)小于等于15的烴)等的烴氣107,以及液化的成分即改質(zhì)油108。氣液分離器5具有水噴霧噴嘴54,將儲(chǔ)存于水槽100中的水用噴霧水泵34加壓后供給。利用噴霧水量調(diào)節(jié)裝置55調(diào)節(jié)水量,調(diào)節(jié)氣液分離器5內(nèi)的溫度。氣液分離器5內(nèi)的溫度優(yōu)選設(shè)定為輕質(zhì)組分中含有的水蒸氣不至于液化的溫度,最好是在從氣液分離器5內(nèi)的壓力2.5MPa下的水的沸點(diǎn)即224℃加上氣液分離器5的下游管線中的溫度下降的溫度以上。另一方面,如果氣液分離5內(nèi)的溫度高,則從改質(zhì)油108蒸發(fā)的量增加,氣液分離器5中作為液體殘留的改質(zhì)油108的量減少。在燃?xì)廨啓C(jī)起動(dòng)時(shí),將作為液體燃料的改質(zhì)油108作為燃料來(lái)使用,因此,在改質(zhì)油儲(chǔ)罐6中需要儲(chǔ)存在從燃?xì)廨啓C(jī)起動(dòng)到改質(zhì)油108流進(jìn)改質(zhì)油儲(chǔ)罐6的時(shí)間以上,運(yùn)轉(zhuǎn)燃?xì)廨啓C(jī)所需要的充分量的改質(zhì)油108。為了將反應(yīng)器1及混合預(yù)熱器42的內(nèi)部溫度升溫至450℃左右,需要花大約2~3小時(shí),因此改質(zhì)油儲(chǔ)罐6的容量相對(duì)于每一小時(shí)的燃料使用量需要為3倍或3倍以上。另外,為了將烴氣液化而提高作為液體燃料的改質(zhì)油108的生成比例,氣液分離器5內(nèi)的溫度,優(yōu)選為高于氣液分離器內(nèi)壓力下的水的沸點(diǎn)且在可控制的范圍內(nèi)盡量低。另一方面,在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)等,當(dāng)改質(zhì)油儲(chǔ)罐6的液位高時(shí),烴氣的生成比例高的一方,由于改質(zhì)油儲(chǔ)罐6的液位不上升,所以也可以提高氣液分離器5內(nèi)的溫度,而減少改質(zhì)油108的生成量。
氣液分離器5是使用氣液分離器壓力調(diào)節(jié)閥17進(jìn)行控制,使壓力成為一定壓力。氣液分離器5與燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器60之間,設(shè)置有用于向燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器60供給由氣液分離器5分離的烴氣107的系統(tǒng)50,流過(guò)該系統(tǒng)的烴氣107的流量由烴氣流量控制閥16控制后,供給燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器60。燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器60中,被供給的烴氣107與被壓縮機(jī)62壓縮的空氣混合而燃燒,成為燃燒氣體114,驅(qū)動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)61,然后變成燃燒廢氣從煙囪53排放到大氣中。
用氣液分離器液位計(jì)73測(cè)定氣液分離器5內(nèi)的改質(zhì)油108的液位,調(diào)節(jié)液位調(diào)節(jié)閥22的開度,以使液位一定。由此改質(zhì)油108從氣液分離器5被排出,供給到水預(yù)熱器41,與由水加壓泵30加壓的水進(jìn)行熱交換而冷卻至60℃后,儲(chǔ)存到改質(zhì)油儲(chǔ)罐6中?;蛘咴诟馁|(zhì)油冷卻后,將地面廢氣燃燒塔燃燒用閥28切換到地面廢氣燃燒塔75側(cè),將改質(zhì)油108作為燃料供給地面廢氣燃燒塔75。
儲(chǔ)存在改質(zhì)油儲(chǔ)罐6中的改質(zhì)油108,由改質(zhì)油泵33加壓,進(jìn)行流量控制后供給燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器60,與烴氣107同樣地與被壓縮機(jī)62壓縮的空氣混合而燃燒,成為燃燒氣體114,驅(qū)動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)61,變成燃燒廢氣從煙囪53排放到大氣中。
圖2是起動(dòng)方法的流程圖,結(jié)合圖1來(lái)說(shuō)明燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的起動(dòng)方法。
燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)中,將用于改質(zhì)重質(zhì)油的反應(yīng)器1、或者用于加熱重質(zhì)油或水的混合預(yù)熱器42升溫到給定溫度,需要2~3小時(shí)。對(duì)于期望迅速改變發(fā)電輸出功率的用戶來(lái)說(shuō),到起動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)需要2~3小時(shí),因此其用途受到限制。為此,在本發(fā)明中按照以下步驟起動(dòng)燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)。
在步驟1(S1)中,用改質(zhì)油儲(chǔ)罐液位計(jì)72測(cè)定儲(chǔ)存在改質(zhì)油儲(chǔ)罐6中的改質(zhì)油108的液位,確認(rèn)儲(chǔ)存有從起動(dòng)系統(tǒng)到生成改質(zhì)油108期間燃?xì)廨啓C(jī)所需要的燃料。在系統(tǒng)起動(dòng)時(shí),由于反應(yīng)器1的加熱需要2-3小時(shí),因此改質(zhì)油儲(chǔ)罐6中必須儲(chǔ)存運(yùn)轉(zhuǎn)燃?xì)廨啓C(jī)61達(dá)3小時(shí)以上所需要的改質(zhì)油108的液量。當(dāng)改質(zhì)油儲(chǔ)罐6中有運(yùn)轉(zhuǎn)燃?xì)廨啓C(jī)61達(dá)3小時(shí)以上所需的液量時(shí),進(jìn)入步驟2(S2),沒(méi)有上述液量時(shí),為了生成改質(zhì)油而跳過(guò)步驟2進(jìn)入步驟3(S3)。
在步驟2中,將儲(chǔ)存在改質(zhì)油儲(chǔ)罐6中的改質(zhì)油108,用改質(zhì)油泵33供給燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器60作為燃料,與普通的燒液體燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)同樣地操作,起動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)61,開始發(fā)電。
在步驟3中,將重質(zhì)油儲(chǔ)罐101中的重質(zhì)油,用重質(zhì)油供給泵31送到脫鹽裝置10,去除混合在重質(zhì)油中的鈉或鉀等堿金屬、鎂或鈣等堿土金屬、以及氯或氟等鹵素,儲(chǔ)存到已脫鹽重質(zhì)油儲(chǔ)罐102中。儲(chǔ)存在已脫鹽重質(zhì)油儲(chǔ)罐102中的已脫鹽的重質(zhì)油的量,沒(méi)有特別限制,只要脫鹽裝置10的處理能力大于在單位時(shí)間使用的燃?xì)廨啓C(jī)的燃料量即可,在生成脫鹽重質(zhì)油的同時(shí)轉(zhuǎn)到下一步驟4(S4)。另外,為了在使反應(yīng)器升溫等所需的時(shí)間即2~3小時(shí)期間能夠運(yùn)轉(zhuǎn)燃?xì)廨啓C(jī),將所需量的脫鹽重質(zhì)油時(shí)常儲(chǔ)存在已脫鹽重質(zhì)油儲(chǔ)罐102中,則能夠在重質(zhì)油供給泵31起動(dòng)的同時(shí)轉(zhuǎn)到步驟4。進(jìn)而,如果在購(gòu)買重質(zhì)油時(shí)購(gòu)買已脫鹽的重質(zhì)油,則不需要脫鹽裝置10及重質(zhì)油儲(chǔ)罐101、重質(zhì)油供給泵31,只在已脫鹽重質(zhì)油儲(chǔ)罐102中儲(chǔ)存脫鹽重質(zhì)油即可。
在步驟4中,為了產(chǎn)生用于加熱反應(yīng)器1和混合預(yù)熱器42的加熱用氣體116,起動(dòng)重質(zhì)油燃燒爐74。從重質(zhì)油儲(chǔ)罐101排出的重質(zhì)油,被重質(zhì)油供給泵31加壓,由重質(zhì)油流量調(diào)節(jié)閥26調(diào)節(jié)流量后供給重質(zhì)油燃燒爐74。在重質(zhì)油燃燒爐74中,由重質(zhì)油燃燒爐用送風(fēng)機(jī)36供給的空氣與重質(zhì)油混合而燃燒,成為加熱用氣體116。加熱用氣體116的溫度是通過(guò)控制從重質(zhì)油燃燒爐用送風(fēng)機(jī)36供給的空氣量,來(lái)調(diào)節(jié)至525℃左右。為了縮短起動(dòng)時(shí)間,優(yōu)選提高加熱用氣體116的溫度,以提高升溫速度,但考慮到會(huì)縮短反應(yīng)器1和混合預(yù)熱器42的壽命的腐蝕速度,考慮到會(huì)降低熱傳導(dǎo)率的沾灰速度,優(yōu)選為低溫。即,重質(zhì)油中的釩和鈉形成復(fù)合氧化物時(shí),由525℃左右開始有可能會(huì)液化,在混合預(yù)熱器42的傳熱管外面或反應(yīng)器1的外面沾灰,因此加熱用氣體116優(yōu)選在525℃以下。
為了將重質(zhì)油燃燒爐74內(nèi)的壓力保持在一定水平,設(shè)置用于測(cè)量爐內(nèi)壓力的壓力計(jì),將爐內(nèi)壓力讀入壓力控制器中,基于該壓力信息調(diào)節(jié)閥27的開度,從而調(diào)節(jié)加熱用氣體116的流量,使?fàn)t內(nèi)壓力保持為一定。從閥27排出的加熱用氣體116,由地面廢氣燃燒塔75排放到大氣中。
在步驟5(S5)中,使用在步驟4中起動(dòng)的重質(zhì)油燃燒爐74所生成的加熱用氣體116,將混合預(yù)熱器42和反應(yīng)器1的內(nèi)部流體溫度升溫至430~460℃。打開預(yù)熱器氣體流量調(diào)節(jié)閥19,向混合預(yù)熱器42供給加熱用氣體116。與此同時(shí)或者在其后,打開加熱爐氣體流量調(diào)節(jié)閥20,向加熱反應(yīng)器1的加熱爐52供給加熱用氣體116。如果混合預(yù)熱器42及反應(yīng)器1的內(nèi)部與用加熱用氣體116加熱的加熱爐52內(nèi)部的溫差大,則在熔接部等部位應(yīng)力集中,而有可能發(fā)生破裂。尤其是壁厚較厚的部分存在應(yīng)力升高的可能性。因此,在用加熱用氣體116加熱之前后,打開水供給閥24,使用水加壓泵30和脫鹽重質(zhì)油加壓泵32,將儲(chǔ)存在水槽100中的水供給混合預(yù)熱器42及反應(yīng)器1。由此,經(jīng)混合預(yù)熱器42加熱的水被供給反應(yīng)器1,能夠從內(nèi)部加熱反應(yīng)器1,同時(shí)提高熱容量大的反應(yīng)器1的升溫速度。
預(yù)熱器氣體流量調(diào)節(jié)閥19和加熱爐氣體流量調(diào)節(jié)閥20的開度可以是全開,但需要調(diào)節(jié)溫度時(shí),也可以降低預(yù)熱器氣體流量調(diào)節(jié)閥19和加熱爐氣體流量調(diào)節(jié)閥20的開度。另外,與步驟4相同,在步驟5中也為了使重質(zhì)油燃燒爐74內(nèi)的壓力保持為一定而調(diào)節(jié)閥27的開度。
供給反應(yīng)器1的水,通過(guò)打開設(shè)置在反應(yīng)器1下部的反應(yīng)器下部閥29而從反應(yīng)器1排出,噴霧到重質(zhì)油燃燒爐74的重質(zhì)油的燃燒處,成為加熱用氣體116的一部分,加熱混合預(yù)熱器42和反應(yīng)器1后,經(jīng)過(guò)地面廢氣燃燒塔75排放到大氣中。
確認(rèn)混合預(yù)熱器42和反應(yīng)器1內(nèi)的流體溫度在水的臨界溫度附近后,將反應(yīng)器1的溫度調(diào)節(jié)為430~460℃,壓力為10~25MPa,加熱氣液分離器5及水預(yù)熱器41,轉(zhuǎn)到調(diào)節(jié)氣液分離器5內(nèi)的溫度和壓力的步驟5。
為了測(cè)量混合預(yù)熱器42的出口內(nèi)部流體溫度,插入溫度計(jì)測(cè)量流體溫度。將混合預(yù)熱器42的出口內(nèi)部溫度讀入溫度控制器,用溫度控制器調(diào)節(jié)預(yù)熱器氣體流量調(diào)節(jié)閥19的開度,調(diào)節(jié)加熱用氣體116的流量至混合預(yù)熱器42的出口內(nèi)部成為規(guī)定溫度。
與混合預(yù)熱器42的溫度控制同樣,在反應(yīng)器1的內(nèi)部設(shè)置用于測(cè)量流體溫度的溫度計(jì),測(cè)定流體溫度。將反應(yīng)器1內(nèi)部的流體溫度讀入溫度控制器,用溫度控制器調(diào)節(jié)加熱爐氣體流量調(diào)節(jié)閥20的開度,調(diào)節(jié)加熱用氣體116的流量至反應(yīng)器1的內(nèi)部溫度成為規(guī)定溫度。
在步驟6(S6)中,在步驟5的水加壓泵30和脫鹽重質(zhì)油加壓泵32起動(dòng)之前或者在起動(dòng)的同時(shí),起動(dòng)地面廢氣燃燒塔用送風(fēng)機(jī)37及地面廢氣燃燒塔用泵35,把儲(chǔ)存在改質(zhì)油儲(chǔ)罐6內(nèi)的改質(zhì)油108供給地面廢氣燃燒塔75,進(jìn)行燃燒。流過(guò)混合預(yù)熱器42及反應(yīng)器1,由氣液分離器5濃縮而成為液體的水,由氣液分離器液位計(jì)73測(cè)量液位,通過(guò)使用液位控制裝置調(diào)節(jié)液位調(diào)節(jié)閥22的開度,將氣液分離器5內(nèi)的液位保持為一定。流過(guò)液位調(diào)節(jié)閥22的水,流過(guò)規(guī)定成送到地面廢氣燃燒塔75側(cè)的狀態(tài)的三通閥的地面廢氣燃燒塔燃燒用閥28而供給到地面廢氣燃燒塔75。
供給到地面廢氣燃燒塔75的水含有微量的油成分,因此供給到地面廢氣燃燒塔75,與改質(zhì)油108混合進(jìn)行燃燒,來(lái)一同燃燒微量含有的油成分。
在步驟7(S7)中,將氣液分離器5內(nèi)的壓力調(diào)節(jié)為2.5MPa左右,由反應(yīng)器1將上游的壓力用減壓閥12調(diào)節(jié)到10~25MPa。由此,將系統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)為設(shè)定壓力。使用圖3說(shuō)明步驟7中的各閥和裝置的控制方法。圖3中放大示出圖1的包括反應(yīng)器1、氣液分離器5、燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器60及重質(zhì)油燃燒爐74的系統(tǒng),并追加了控制系統(tǒng)。
高溫高壓的重質(zhì)油與水的混合流體被供給到反應(yīng)器1,重質(zhì)油被分離和去除,流過(guò)反應(yīng)器出口閥13而回收到重質(zhì)組分回收器3。另一方面,輕質(zhì)組分流過(guò)減壓閥12及減壓器4而被減壓,供給到氣液分離器5。在氣液分離器5中,輕質(zhì)組分被分離為液體和氣體。液體組分由氣液分離器液位計(jì)73測(cè)定,其測(cè)定值被讀入液位控制裝置121,由液位調(diào)節(jié)閥22控制成液位達(dá)到一定值。流過(guò)液位調(diào)節(jié)閥22的改質(zhì)油被供給到改質(zhì)油儲(chǔ)罐6。氣體組分流過(guò)氣液分離器壓力調(diào)節(jié)閥17被供給到重質(zhì)油燃燒爐74,或者流過(guò)烴氣流量控制閥16供給到燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器60。
在沒(méi)有起動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)61的場(chǎng)合,烴氣107直接泄漏到外部,因此打開烴氣流量控制閥16,以不流失蒸氣和烴氣107。
如果改變壓力和溫度,則反應(yīng)器1和氣液分離器5的狀態(tài)發(fā)生變化,從重質(zhì)油中的釩去除率或改質(zhì)組分的氣液分離比發(fā)生變化,改質(zhì)油108和烴氣107的成分發(fā)生變化。通過(guò)改變來(lái)自改質(zhì)油泵33的流量來(lái)控制燃料成分的急劇變化的方法,從泵和控制裝置的響應(yīng)速度方面考慮是不可能的,會(huì)損害燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器60的燃燒穩(wěn)定性,而有可能失火,由燃?xì)廨啓C(jī)61的發(fā)電將變得不穩(wěn)定。因此,下面說(shuō)明反應(yīng)器1及氣液分離器5的溫度和壓力的控制方法。
為了將反應(yīng)器1上游的壓力調(diào)節(jié)為設(shè)定值(10~25MPa),在反應(yīng)器1的出口設(shè)置壓力計(jì)211,將測(cè)定值讀入反應(yīng)器壓力控制裝置122,從反應(yīng)器壓力控制裝置122向減壓閥12發(fā)出調(diào)節(jié)開度的指令,使反應(yīng)器1上游的壓力成為設(shè)定值。由此,反應(yīng)器1上游的壓力被保持為一定的設(shè)定值。
為了將氣液分離器5的壓力調(diào)節(jié)為設(shè)定值(2.5MPa附近),在氣液分離器5的出口設(shè)置壓力計(jì)212,將測(cè)定值讀入氣液分離器壓力控制裝置120,從氣液分離器壓力控制裝置120向氣液分離器壓力調(diào)節(jié)閥17發(fā)出調(diào)節(jié)開度的指令,使反應(yīng)器1上游的壓力成為設(shè)定值。由此,氣液分離器5的壓力被保持為一定的設(shè)定值。另外,起動(dòng)了燃?xì)廨啓C(jī)61時(shí),將含有蒸氣的烴氣107從烴氣流量控制閥16流到燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器60,燃燒烴氣107。烴氣107在燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器60中被燃燒而驅(qū)動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)61的方式,比在重質(zhì)油燃燒爐74中燃燒的方式發(fā)電效率更高。因此,由氣液分離器壓力控制裝置120,使從氣液分離器壓力調(diào)節(jié)閥17流出的烴氣107最小化,將烴氣流量控制閥16控制成向燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器60的流量最大化。即,把氣液分離器壓力調(diào)節(jié)閥17的開度定為零,并且根據(jù)氣液分離器壓力控制裝置120決定烴氣流量控制閥16的開度,使壓力計(jì)212成為設(shè)定壓力。
為了將氣液分離比保持為一定而使燃料性狀穩(wěn)定,將氣液分離器5的溫度保持為一定。在此,起動(dòng)噴霧水泵34,從水噴霧噴嘴54將水進(jìn)行噴霧,使氣液分離器的溫度保持為一定。用溫度計(jì)202測(cè)定氣液分離器5的內(nèi)部液體溫度,將該溫度測(cè)定值讀入氣液分離器溫度控制裝置123,為了使內(nèi)部液體溫度達(dá)到氣液分離器5內(nèi)的壓力下的沸點(diǎn)以上,根據(jù)來(lái)自氣液分離器溫度控制裝置123的指示控制噴霧水泵34的流量,調(diào)節(jié)噴霧水的量。另外,將溫度計(jì)201和溫度計(jì)203的一方或雙方的溫度讀入氣液分離器溫度控制裝置123,在燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器60的入口,當(dāng)烴氣中含有的水分存在凝結(jié)的可能性時(shí),由氣液分離器溫度控制裝置123發(fā)出減少來(lái)自噴霧水泵34的水噴霧量的指令。
在步驟7中,如果反應(yīng)器1和氣液分離器5內(nèi)的溫度、壓力上升到設(shè)定溫度和設(shè)定壓力并且穩(wěn)定,則轉(zhuǎn)到步驟8(S8)。在步驟8中,關(guān)閉水供給泵24,打開脫鹽重質(zhì)油供給閥18,從脫鹽重質(zhì)油加壓泵32供給重質(zhì)油。當(dāng)重質(zhì)油通過(guò)混合預(yù)熱器42或反應(yīng)器1時(shí),由于重質(zhì)油與水的比熱之差,混合預(yù)熱器出口內(nèi)部溫度或反應(yīng)器出口內(nèi)部溫度發(fā)生變化。因此,改變預(yù)熱器氣體流量調(diào)節(jié)閥19和加熱爐氣體流量調(diào)節(jié)閥20的開度,將內(nèi)部溫度調(diào)節(jié)為規(guī)定溫度430~460℃。
確認(rèn)內(nèi)部溫度正常后,關(guān)閉反應(yīng)器下部閥29,增大反應(yīng)器出口閥13的開度,使重質(zhì)組分105流過(guò)重質(zhì)組分排出系統(tǒng)2而排出到重質(zhì)組分回收器3。在重質(zhì)組分回收器3中液位得以控制,將從脫鹽重質(zhì)油加壓泵32供給的量的0.5~10wt%作為重質(zhì)組分105排出。重質(zhì)組分105通過(guò)打開重質(zhì)組分排出閥14而被供給到重質(zhì)油燃燒爐74,與從重質(zhì)油燃燒爐用送風(fēng)機(jī)36供給的空氣混合進(jìn)行燃燒。
在步驟9(S9)中,確認(rèn)混合預(yù)熱器出口溫度、反應(yīng)器出口溫度、氣液分離器的液體溫度及氣體溫度穩(wěn)定后,將由水預(yù)熱器41進(jìn)行熱交換后供給到地面廢氣燃燒塔75的改質(zhì)油108,用地面廢氣燃燒塔燃燒用閥28進(jìn)行操作而改變成流入改質(zhì)油儲(chǔ)罐6側(cè)。熱交換后停止供給改質(zhì)油108的地面廢氣燃燒塔75中,停止儲(chǔ)存在改質(zhì)油儲(chǔ)罐6中的改質(zhì)油108的供給和地面廢氣燃燒塔用送風(fēng)機(jī)37的運(yùn)轉(zhuǎn)。向改質(zhì)油儲(chǔ)罐6中供給改質(zhì)油108,確認(rèn)液位上升后,進(jìn)入步驟10(S10)。
在步驟10中,如果燃?xì)廨啓C(jī)61已起動(dòng),則直接進(jìn)入常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)。而燃?xì)廨啓C(jī)61沒(méi)被起動(dòng)的場(chǎng)合,則使用儲(chǔ)存在改質(zhì)油儲(chǔ)罐6中的改質(zhì)油108來(lái)起動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)61,進(jìn)入常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)。進(jìn)入常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)后,開始向燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器60供給烴氣107,將全部烴氣107供給燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器60。按照以上步驟起動(dòng)燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)。
下面,說(shuō)明燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的正常停機(jī)方法。在本系統(tǒng)中,由于重質(zhì)油熱分解而產(chǎn)生烴氣,所以在將燃?xì)廨啓C(jī)61停機(jī)時(shí),必須把烴氣從燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器60排放到其他地方。另外,如果在混合預(yù)熱器42或反應(yīng)器1中直接放置高溫的重質(zhì)油,則重質(zhì)油將焦化而有可能使裝置的管線等堵塞,所以必須在清除重質(zhì)油后將裝置停機(jī)。這樣,按照?qǐng)D4所示的流程使裝置停機(jī)。
在步驟1中關(guān)閉烴氣流量控制閥16,將氣液分離器壓力調(diào)節(jié)閥17的開度調(diào)節(jié)成氣液分離器5內(nèi)的壓力成為2.5MPa左右,將烴氣107排放到重質(zhì)油燃燒爐74。由此,燃?xì)廨啓C(jī)61成為改質(zhì)油108的單獨(dú)燃燒。
當(dāng)改質(zhì)油儲(chǔ)罐6中殘留有能夠使燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)3小時(shí)以上的改質(zhì)油時(shí),在下一次起動(dòng)系統(tǒng)時(shí)能夠立即起動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)。為此,測(cè)定改質(zhì)油儲(chǔ)罐6的液位,以確認(rèn)是否殘留有能夠使燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)3小時(shí)以上所需量的改質(zhì)油。當(dāng)殘留有所需量時(shí)轉(zhuǎn)到步驟8,起動(dòng)地面廢氣燃燒塔75,而沒(méi)有殘留所需量時(shí)則轉(zhuǎn)到開始燃?xì)廨啓C(jī)的停止操作的步驟2。
在步驟8中,將儲(chǔ)存在改質(zhì)油儲(chǔ)罐6內(nèi)的改質(zhì)油108,由地面廢氣燃燒塔用泵35供給地面廢氣燃燒塔75,與由地面廢氣燃燒塔用送風(fēng)機(jī)37供給的空氣混合進(jìn)行燃燒。
在步驟9中,將從氣液分離器5流過(guò)水預(yù)熱器41過(guò)來(lái)的改質(zhì)油108,通過(guò)使地面廢氣燃燒塔燃燒用閥28的流向改變到地面廢氣燃燒塔75側(cè),而供給地面廢氣燃燒塔75來(lái)進(jìn)行燃燒。
在步驟1之后或者步驟8之后,進(jìn)入步驟2的燃?xì)廨啓C(jī)61的停機(jī)操作。首先,進(jìn)入儲(chǔ)存在改質(zhì)油儲(chǔ)罐6中的改質(zhì)油108停止向燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器60供給的常規(guī)停止操作。同時(shí)停止改質(zhì)油泵33。
在步驟3中,測(cè)量改質(zhì)油儲(chǔ)罐6的液位,確認(rèn)是否殘留有能夠使燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)3小時(shí)以上量的改質(zhì)油。如果確認(rèn)殘留,則打開水供給閥24,關(guān)閉脫鹽重質(zhì)油供給閥18,來(lái)停止供給重質(zhì)油,清除在混合預(yù)熱器42、反應(yīng)器1、氣液分離器5等系統(tǒng)中殘留的重質(zhì)油、重質(zhì)組分105、改質(zhì)油108。與此同時(shí)停止脫鹽裝置10,停止制造脫鹽重質(zhì)油。
這里,在步驟8中沒(méi)有起動(dòng)地面廢氣燃燒塔75時(shí),在步驟10及步驟11按照與步驟8和步驟9同樣的操作要領(lǐng)起動(dòng)地面廢氣燃燒塔75。已被起動(dòng)時(shí)則進(jìn)入步驟4。
在步驟4中,使用脫鹽重質(zhì)油加壓泵32和水加壓泵30,清除在混合預(yù)熱器42、反應(yīng)器1、氣液分離器5等系統(tǒng)中殘留的重質(zhì)油、重質(zhì)組分105、改質(zhì)油108。為了清除殘留在系統(tǒng)內(nèi)的油組分,關(guān)閉反應(yīng)器出口閥13,同時(shí)將反應(yīng)器下部閥29設(shè)定為反應(yīng)器內(nèi)壓力不會(huì)下降的開度,向重質(zhì)油燃燒爐74供給重質(zhì)組分105而進(jìn)行燃燒。
監(jiān)測(cè)地面廢氣燃燒塔75的燃燒溫度,確認(rèn)改質(zhì)油108被水取代。同樣地監(jiān)測(cè)重質(zhì)油燃燒爐74的燃燒溫度,確認(rèn)重質(zhì)組分105和烴氣107被水分置換。繼續(xù)步驟4至二者均被確認(rèn)。
結(jié)束步驟4后,在步驟5中進(jìn)入冷卻整個(gè)系統(tǒng)的操作。通過(guò)關(guān)閉減壓閥12,停止由氣液分離器5流向下游,進(jìn)行冷卻。另外,為了停止在重質(zhì)油燃燒爐74中生成的加熱用氣體116向混合預(yù)熱器42和反應(yīng)器1供給,關(guān)閉預(yù)熱器氣體流量調(diào)節(jié)閥19和加熱爐氣體流量調(diào)節(jié)閥20,從閥27排放加熱用氣體116。
在步驟6中,排放殘留在系統(tǒng)內(nèi)的混合有微量油組分的蒸氣,降低壓力。由于殘留了微量油組分,所以不能向大氣排放蒸氣,因此打開反應(yīng)器下部閥29,流到重質(zhì)油燃燒爐74,反應(yīng)器1內(nèi)的壓力降低到重質(zhì)油燃燒爐74的壓力的兩倍左右。確認(rèn)下降后,在步驟7停止向重質(zhì)油燃燒爐74供給重質(zhì)油,并停止重質(zhì)油燃燒爐用送風(fēng)機(jī)36。由此,重質(zhì)油燃燒爐74也停止,整個(gè)系統(tǒng)完全停止。根據(jù)以上步驟可以將系統(tǒng)正常停止。
下面,說(shuō)明燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的緊急停機(jī)方法。由于在本系統(tǒng)中重質(zhì)油熱分解而產(chǎn)生烴氣,所以必須在燃?xì)廨啓C(jī)61停機(jī)的同時(shí)將烴氣從燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器60排放到其他地方。另外,與正常停機(jī)的情況相同,如果在混合預(yù)熱器42或反應(yīng)器1中直接放置高溫的重質(zhì)油,則重質(zhì)油將焦化而有可能使裝置的管線等堵塞,所以必須在清除重質(zhì)油后使裝置完全停機(jī)。這樣,按照?qǐng)D5所示的流程將裝置停機(jī)。
緊急停機(jī)時(shí),在步驟1將燃?xì)廨喚o急停機(jī)。在步驟2中為了緊急隔斷燃料而關(guān)閉烴氣流量控制閥16,為了停止來(lái)自改質(zhì)油儲(chǔ)罐6的改質(zhì)油108的供給而將改質(zhì)油泵33停機(jī)。此時(shí),通過(guò)調(diào)節(jié)氣液分離器壓力調(diào)節(jié)閥17的開度,向重質(zhì)油燃燒爐74緊急排放烴氣107。
在步驟2之后則與正常停機(jī)中所述的操作相同,即可安全地將系統(tǒng)停機(jī)。
在根據(jù)本實(shí)施例以重質(zhì)油作為燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)中,不存在因在重質(zhì)油改質(zhì)體系中生成改質(zhì)油所需的時(shí)間遲緩、或者清除重質(zhì)油所需的時(shí)間遲緩等引起的制約燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的現(xiàn)象,能夠迅速地實(shí)施起動(dòng)和停機(jī)。另外,在系統(tǒng)停機(jī)時(shí)、緊急停機(jī)時(shí)都能夠安全地停止系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性能夠安全地對(duì)包括重質(zhì)油的改質(zhì)體系和燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電體系的系統(tǒng)進(jìn)行起動(dòng)、停機(jī)、緊急停機(jī)等操作,從而其利用價(jià)值極其大。
權(quán)利要求
1.燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng),該燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)具有通過(guò)將重質(zhì)油和水混合使之進(jìn)行反應(yīng)而從所述重質(zhì)油中分離和去除重質(zhì)組分的反應(yīng)器、將由所述反應(yīng)器得到的輕質(zhì)組分分離成烴氣和改質(zhì)油的氣液分離器、將由所述氣液分離器分離的烴氣供給到燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器的系統(tǒng)、將通過(guò)所述系統(tǒng)供給的烴氣燃燒的燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器、利用在所述燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器中生成的燃燒氣體驅(qū)動(dòng)的燃?xì)廨啓C(jī),其特征是,在將由所述氣液分離器分離的烴氣供給所述燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器的系統(tǒng)的途中,具有將烴氣排出到體系外的系統(tǒng)。
2.權(quán)利要求1所述的燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng),其特征是,具有用于燃燒所述排出到體系外的所述烴氣的燃燒爐。
3.權(quán)利要求2所述的燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng),其特征是,在所述燃燒爐中生成的燃燒氣體被供給作為所述反應(yīng)器的加熱用氣體。
4.權(quán)利要求2所述的燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng),其特征是,具有向所述燃燒爐供給由所述反應(yīng)器分離的重質(zhì)組分的系統(tǒng)。
5.權(quán)利要求1所述的燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng),其特征是,具有儲(chǔ)存由所述氣液分離器分離的改質(zhì)油的改質(zhì)油儲(chǔ)罐,所述反應(yīng)器起動(dòng)后到所述氣液分離器得到烴氣的期間,能夠?qū)?chǔ)存在所述改質(zhì)油儲(chǔ)罐中的改質(zhì)油作為燃料來(lái)使所述燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
6.權(quán)利要求5所述的燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng),其特征是,所述改質(zhì)油儲(chǔ)罐的容量為,能夠儲(chǔ)存從所述反應(yīng)器起動(dòng)到由所述氣液分離器得到烴氣的期間所述燃?xì)廨啓C(jī)使用的量的改質(zhì)油。
7.燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng),該燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)具有通過(guò)將重質(zhì)油和水混合使之反應(yīng)而從所述重質(zhì)油中分離和去除重質(zhì)組分的反應(yīng)器、將在所述反應(yīng)器中得到的輕質(zhì)組分分離成烴氣和改質(zhì)油的氣液分離器、將由所述氣液分離器分離的烴氣供給到燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器的系統(tǒng)、將通過(guò)所述系統(tǒng)供給的烴氣燃燒的燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器、利用在所述燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器中生成的燃燒氣體驅(qū)動(dòng)的燃?xì)廨啓C(jī),其特征在于,具有在將由所述氣液分離器分離的烴氣供給所述燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器的系統(tǒng)的途中將烴氣排出到體系外的系統(tǒng),以及儲(chǔ)存由所述氣液分離器分離的改質(zhì)油而在起動(dòng)所述燃?xì)廨啓C(jī)時(shí),到由所述反應(yīng)器生成輕質(zhì)組分的期間用作為燃?xì)廨啓C(jī)燃料的改質(zhì)油儲(chǔ)罐。
8.權(quán)利要求7所述的燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng),其特征是,具有將所述排出到體系外的烴氣用來(lái)作為燃料的一部分而生成所述反應(yīng)器的加熱用氣體的重質(zhì)油燃燒爐。
9.燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法,通過(guò)將重質(zhì)油與水混合,在反應(yīng)器中反應(yīng),生成重質(zhì)組分和輕質(zhì)組分,將輕質(zhì)組分氣液分離為烴氣和改質(zhì)油,以所得到的烴氣作為燃料運(yùn)轉(zhuǎn)燃?xì)廨啓C(jī),其特征是,在所述燃?xì)廨啓C(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),停止供給所述烴氣作為所述燃?xì)廨啓C(jī)的燃料,將由所述反應(yīng)器送出的烴氣排出體系外。
10.權(quán)利要求9所述的燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法,其特征是,使用所述排出到體系外的烴氣作為制造用于加熱所述反應(yīng)器的加熱用氣體的燃料。
11.權(quán)利要求9所述的燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法,其特征是,儲(chǔ)存將由所述反應(yīng)器生成的輕質(zhì)組分氣液分離而得到的改質(zhì)油,在起動(dòng)所述燃?xì)廨啓C(jī)時(shí)直到由所述反應(yīng)器制造輕質(zhì)組分并通過(guò)氣液分離生成烴氣的期間,用來(lái)作為所述燃?xì)廨啓C(jī)的燃料。
12.權(quán)利要求11所述的燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法,其特征是,將儲(chǔ)存所述改質(zhì)油的儲(chǔ)罐的容量規(guī)定為,能夠儲(chǔ)存在由所述反應(yīng)器制造輕質(zhì)組分并通過(guò)氣液分離生成烴氣之前的期間運(yùn)轉(zhuǎn)所述燃?xì)廨啓C(jī)所需的足夠量的容量,在停止運(yùn)轉(zhuǎn)所述燃?xì)廨啓C(jī)后檢測(cè)所述儲(chǔ)罐的液位,以確認(rèn)在規(guī)定液位或其以上,然后轉(zhuǎn)到所述反應(yīng)器的停止運(yùn)轉(zhuǎn)操作。
全文摘要
本發(fā)明提供了從改質(zhì)重質(zhì)油而制造燃?xì)廨啓C(jī)燃料的階段到燃?xì)廨啓C(jī)的起動(dòng)、停機(jī)、緊急停機(jī)的燃燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法。本發(fā)明的燒重質(zhì)油改質(zhì)燃料的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng),具有通過(guò)將重質(zhì)油和水混合使之反應(yīng)而從重質(zhì)油中分離并去除重質(zhì)組分的反應(yīng)器、將在反應(yīng)器中得到的輕質(zhì)組分分離成烴氣和改質(zhì)油的氣液分離器、將由氣液分離器供給的烴氣燃燒的燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器、利用在燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器中生成的燃燒氣體驅(qū)動(dòng)的燃?xì)廨啓C(jī),并且在從氣液分離器向燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器供給烴氣的系統(tǒng)中,設(shè)置將烴氣排出到體系外的系統(tǒng)。
文檔編號(hào)F02C3/20GK1824934SQ200610008030
公開日2006年8月30日 申請(qǐng)日期2006年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月24日
發(fā)明者高橋宏和, 稻毛真一, 西田浩二, 穗刈信幸, 橫田修, 林明典, 小久保慎介 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所, 財(cái)團(tuán)法人石油產(chǎn)業(yè)活性化中心