Тепловая электростанция с малым выделением загрязняющих веществ - RU2005101350A

Реферат

1. Способ выработки электрической энергии из углеродсодержащего топлива, включающий обеспечение сгорания топлива в присутствии кислорода под повышенным давлением в камере сгорания, разделение отходящего газа после сгорания на фракцию, богатую СО₂, которую обрабатывают так, что она не выходит в окружающую среду, и фракцию, обедненную СО₂, которую расширяют через одну или более турбин для осуществления других процессов и/или выработки электрической энергии перед выпуском этой фракции в окружающую среду, причем температуру в камере сгорания уменьшают при выработке пара, который расширяют через паровые турбины, подключенные к электрическому генератору для выработки электрической энергии.

2. Способ по п.1, в котором более 50%, более предпочтительно - более 60%, а наиболее предпочтительно - более 70%, например, более 80% тепловой энергии сгорания, вырабатываемой в камере сгорания, отводят в форме пара.

3. Способ по п.1 или 2, в котором отходящий газ из камеры сгорания охлаждают посредством теплообмена с фракцией, обедненной СО₂, для нагревания этой фракции, обедненной СО₂, перед расширением ее через турбины.

4. Способ по п.3, в котором добавляют воду и/или воздух во фракцию, обедненную СО₂, для отбора тепла из горячего отходящего газа, поступающего из камеры сгорания.

5. Способ по п. 1, в котором нагревают топливо перед его подачей в камеру сгорания.

6. Способ по п.5, в котором нагревают топливо посредством теплообмена с частичным потоком из воздушного компрессора, в том месте, где происходит теплообмен и охлаждение, подают поток сжатого воздуха во фракцию, обедненную СО₂, для увеличения ее теплоемкости.

7. Тепловая электростанция для углеродсодержащего топлива, предпочтительно углеводорода, содержащая камеру (6) сгорания, в которой топливо сгорает под повышенным давлением в присутствии кислорода, трубу (10) газа для направления отходящего газа из камеры (6) сгорания в контактное устройство (13), где отходящий газ вводится после охлаждения в контакт с поглощающим агентом, в котором поглощается большинство СО_2, при этом другие газы, присутствующие в отходящем газе, в основном не поглощаются, трубу (14) газа, предназначенную для не поглощенного газа из контактного устройства, средство для подогрева потока газа, обедненного СО₂, средство для расширения этого нагретого потока газа, обедненного СО₂, перед выпуском его в окружающую среду, и средство для транспортировки поглощающего агента с поглощенным СО₂ из контактного устройства к месту осаждения или к средству (18) для регенерации поглощающего агента для рециркуляции его в контактное устройство, при этом камера (6) сгорания содержит средства для выработки пара и трубы (5, 5') для подачи этого пара в паровые турбины (53, 54, 57) для расширения.

8. Тепловая электростанция по п.7, которая содержит камеру (50) конденсации, предназначенную для конденсации воды в отходящем газе и расположенную перед контактным устройством (13).

9. Тепловая электростанция по п.7, которая содержит средства (51, 52) для добавления воды, которая конденсировалась в камере (50) конденсации, во фракцию, обедненную СО₂, для увеличения теплоемкости этой фракции.

10. Тепловая электростанция по п.7 или 9, в которой камера (100) сгорания содержит внешнюю оболочку (101) и внутреннюю оболочку (102), между которыми проходит охлаждающая среда, и расположены трубы (104), которые покрывают внутреннюю поверхность камеры (100) сгорания, и средство для циркуляции воды по трубам (104).