[发明专利]用于产生代用天然气的方法和设备

说明书

本发明涉及用于产生代用天然气的方法和设备。其中，一种系统包括多级反应器。该多级反应器可包括水气变换(WGS)反应器和配置成在未预先去除酸性气体的情况下产生甲烷的酸性甲烷化反应器。此外，该多级反应器可为具有WGS反应器和甲烷化反应器二者的单个单元。

本申请是申请号为201010171604.4、申请日为2010年4月22日、发明名称为“用于产生代用天然气的方法和设备”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本文公开的主题涉及代用天然气的产生。

背景技术

一般而言，整体气化联合循环(IGCC)动力装置能够相对清洁和有效地从各种碳氢化合物给料(如煤)产生能量。IGCC技术可通过在气化器中与氧气和蒸汽的反应而将碳氢化合物给料转换成一氧化碳(CO)和氢气(H₂)的气体混合物，即，合成气。可将这些气体清洁、处理并用作常规联合循环动力装置中的燃料。例如，可将合成气输送到IGCC动力装置的燃气涡轮的燃烧器中并点燃以驱动燃气涡轮用于发电。

然而，合成气可进一步转换成代用天然气(SNG)，可将该代用天然气输送到新的或已有(改装)的天然气联合循环(NGCC)动力装置的燃气涡轮的燃烧器中并点燃以驱动燃气涡轮用于发电，以及用于成品SNG的普通销售。从合成气产生SNG是一项复杂的工作，具有大量步骤以及转换单元，其独立建造和/或维护的费用是昂贵的。

发明内容

将与原始要求保护的发明的范围相称的特定实施例归纳如下。这些实施例并非意图限制要求保护的发明的范围，相反，这些实施例仅意图提供本发明的可能形式的简要概括。实际上，本发明可包含可与以下阐述的实施例相似或不同的多种形式。

在第一实施例中，一种系统包括代用天然气(SNG)生产系统，该生产系统包括多级反应器，该多级反应器包括水气变换(WGS)反应器、甲烷化反应器、经过WGS反应器和甲烷化反应器二者的气体流动路径，以及具有WGS反应器和甲烷化反应器二者的单个单元。

在第二实施例中，一种系统包括多级反应器，该多级反应器包括水气变换(WGS)反应器、配置成在WGS反应器中的WGS反应之后从合成气去除硫化氢的酸性气体去除(AGR)系统、配置成在通过AGR系统去除酸性气体之后从合成气产生甲烷的无酸甲烷化反应器，以及具有WGS反应器、AGR系统和甲烷化反应器的单个单元。

在第三实施例中，一种系统，包括多级反应器，该多级反应器包括水气变换(WGS)反应器、配置成在未预先去除酸性气体的情况下产生甲烷的酸性甲烷化反应器，以及具有WGS反应器和甲烷化反应器二者的单个单元。

附图说明

当参照附图阅读以下详细描述时，本发明的这些和其它特征、方面和优点将变得更好理解，全部附图中相同的符号代表相同的部件，其中：

图1是代用天然气(SNG)生产系统的一个实施例的示意性框图；

图2是代用天然气(SNG)生产系统的另一实施例的示意性框图；

图3是如图2的线3-3内所示的图2的WGS-甲烷化反应器的示意性框图；

图4是代用天然气(SNG)生产系统的另一实施例的示意性框图；

图5是如图4的线5-5内所示的图4的WGS-甲烷化反应器的示意性框图；

图6是代用天然气(SNG)生产系统的另一实施例的示意性框图；

图7是如图6的线7-7内所示的图6的WGS-甲烷化反应器的示意性框图。

具体实施方式