[发明专利]用于发电设施的改进的二氧化碳捕集界面

摘要

在发电设施(10)中，其中流化床燃烧装置(12)产生蒸汽以驱动汽轮发电机(32)，热回收蒸汽发生器(20)产生用于汽轮发电机的蒸汽。将来自汽轮发电机的电力导至驱动空气压缩机(36)的电动机(40)。空气压缩机将增压空气提供回至流化床燃烧装置(12)以促进燃料燃烧。将来自热回收蒸汽发生器的烟道气选择性导至CO2捕集装置(18)，然后导至辅助电动机以驱动空气压缩机(36)的气体膨胀机(42)。位于CO2捕集装置上游的换热器(46)和位于CO2捕集装置下游且位于空气膨胀机上游的换热器(56)具有以闭合回路连接的热流体侧。换热器(46和56)将热量从CO2捕集装置传输走，且将热量提供给流入气体膨胀机的烟道气，以避免气体膨胀机中的结冰条件和空气排放烟囱中的酸冷凝。

主权项

界面，用于发电设施中，所述发电设施包括增压流化床燃烧装置，其中经由空气进料将空气提供至燃料床；和具有蒸汽输入口的汽轮发电机，其与所述流化床燃烧装置的蒸汽输出口连接且响应于提供至所述蒸汽输入口的蒸汽而产生电力；所述界面使所述发电设施适于与从所述增压流化床燃烧装置的废气中移除二氧化碳的二氧化碳捕集装置相容，所述界面包括：热回收蒸汽发生器，其具有用于接收水的进水口、用于接收来自所述增压流化床燃烧装置的废气的废气输入口、与所述进水口连通且与所述汽轮发电机的蒸汽输入口连接的蒸汽输出口、与所述废气输入口连通的废气输出口，和将所述进水口和所述蒸汽输出口与所述废气输入口和所述废气输出口隔离的传热构件，所述热回收蒸汽发生器响应于提供至所述进水口的水且结合从所述增压流化床燃烧装置至所述废气输入口的废气而在所述蒸汽输出口处产生至所述汽轮发电机的蒸汽且在所述废气输出口处产生废气；空气压缩机，其具有与所述增压流化床燃烧装置的空气进料连接的输出口，所述空气压缩机具有作为电动机的第一驱动器，其与所述汽轮发电机电连接且与所述空气压缩机机械偶联，所述空气压缩机还具有作为气体膨胀机的第二驱动器，其具有气体输入口，所述气体膨胀机响应于流入所述气体输入口的气体流且与所述空气压缩机选择性地机械偶联；第一热提取换热器，其具有烟道气输入口和与所述烟道气输入口连通的烟道气输出口，所述热提取换热器还具有热流体输入口和与第一热流体输入口连通的热流体输出口；和热增加换热器，其具有烟道气输入口和与所述烟道气输入口连通的烟道气输出口，所述热增加换热器还具有热流体输入口和与所述热流体输入口连通的热流体输出口，所述热提取换热器的烟道气输入口与所述热回收蒸汽发生器的烟道气输出连通，所述热提取换热器的烟道气输出口与所述热增加换热器的烟道气输入口连通，所述热提取换热器的热流体输入口与所述热增加换热器的热流体输出口连通，且所述热提取换热器的热流体输出口与所述热增加换热器的热流体输入口连通，从而提供封闭通路，其中热流体循环通过所述热提取换热器且通过所述热增加换热器以将通过热提取换热器的烟道气的热量传输至通过热增加换热器的烟道气，从而使得从所述热增加换热器的烟道气输出口流至所述气体膨胀机的所述输入口的烟道气的温度高于从所述热提取换热器的烟道气输出口流出的烟道气的温度。