[发明专利]空气分离设备和蒸汽再热循环的集成

权利要求书

1.一种蒸汽循环产生功的方法，其中：

a)在第一涡轮(T1，T1’)中，蒸汽从一般高于50巴的高压和高温膨胀至中间压力；

b)在中间压力下的蒸汽在其压力基本不变的条件下被再加热；

c)在中间压力下被再加热的蒸汽在第二涡轮(T2，T2’)中膨胀至通常低于大气压的低压和低温；

d)至少部分经在所述第二涡轮中膨胀的蒸汽被冷凝成冷凝流；

e)至少部分所述冷凝流可选地通过两个步骤被加压成加压流；

f)至少部分所述加压流被再加热成再热流；

g)至少部分所述再热流被送至所述第一涡轮，以及

h)用于空气分离设备或来自空气分离设备的流体在至少一个压缩机(C，BC)中被压缩，所述至少一个压缩机与所述第一和第二涡轮中的至少一个联接。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，至少部分由所述第一和第二涡轮(T1，T2，T1’，T2’)中的至少一个所产生的功被用于发电。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一涡轮(T1，T1’)和/或所述第二涡轮(T2，T2’)驱动空气分离设备的主压缩机(C，C’)和/或空气分离设备的空气增压机(BC)和/或用于来自空气分离设备的产品的压缩机和/或发电机。

4.如上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，所述第一涡轮和第二涡轮(T1，T2，T1’，T2’)在同一传动轴系上，并且驱动空气分离设备的空气压缩机(C，BC)或用于来自分离设备的产品的压缩机，也可选地驱动发电机。

5.如上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，与所述第一涡轮或第二涡轮(T1，T2，T1’，T2’)并联安装一个或多个辅助涡轮，所述辅助涡轮可驱动发电机(G)和/或可燃气体压缩机和/或由空气分离单元所生产的气体的压缩机。

6.如上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，步骤b)和/或步骤f)至少部分地在至少一个锅炉(B，B1，B2)中进行。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，向至少一个锅炉(B，B1，B2)供给来自燃气涡轮的废气(1)，向所述燃气涡轮可选地供给来自空气分离设备的气体，和可选地供给来自炼钢工艺的气体。

8.如权利要求6或7所述的方法，其特征在于，通过燃料在含氧气体存在的情况下的燃烧对至少一个锅炉(B，B1，B2)进行加热，所述燃料可选地来自炼钢工艺。

9.如权利要求1-3之一或者当权利要求5-8不从属于权利要求4时权利要求5-8之一所述的方法，其特征在于，所述第一和第二涡轮(T1，T2，T1’，T2’)不在同一传动轴系上。

10.如上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，所述第一和第二涡轮(T1，T2，T1’，T2’)中的至少一个驱动第一压缩机(C)和第二压缩机(C’)，所述第一压缩机压缩用于第一空气分离设备或来自第一空气分离设备的流体，所述第二压缩机压缩用于第二空气分离设备或来自第二空气分离设备的流体。

11.如上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，所述第一和第二涡轮(T1，T2，T1’，T2’)中的至少一个与第三涡轮在同一轴上，所述第三涡轮是独立蒸汽循环的一部分。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述独立蒸汽循环是带有再热的兰金循环。

13.如上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在第一锅炉(B1)中，蒸汽在中间压力下并在其压力基本不变的条件下被再加热，用于所述第一涡轮(T1)的蒸汽的一部分(107)来自第二锅炉(B2)，并且在所述第一涡轮中膨胀至低压的蒸汽(105)在冷却和泵送之后被送至所述第二锅炉。

14.一种蒸汽循环，包括：第一和第二涡轮(T1，T2，T1’，T2’)；用于将高压蒸汽流送至所述第一涡轮(T1，T1’)的装置；用于再加热在所述第一涡轮中膨胀后的流的装置，这些装置可选地包括锅炉(B)；用于将再热后的蒸汽送至所述第二涡轮(T2，T2’)以使所述再热后的蒸汽膨胀至通常低于大气压的低压和低温的装置；以及用于在至少一个压缩机中压缩用于空气分离设备或来自空气分离设备的流体的装置(C，C’，BC)，所述至少一个压缩机与所述第一和第二涡轮中的至少一个联接。

15.如权利要求14所述的循环，其特征在于，包括与所述第一和第二涡轮(T1，T2，T1’，T2’)中的至少一个相联接的发电机。