Sistema de oxi-combustión de combustible fósil a alta presión con captura de dióxido de carbono para su conexión con un sistema de conversión de energía.

Un sistema (5) de combustión para su conexión operativa con un sistema de conversión de energía,

en el que el sistema de conversión de energía es un sistema de ciclo de Brayton cerrado, comprendiendo el sistema de combustión:

(i) una unidad de combustión construida y dispuesta para la operación selectiva a presiones de combustión que sobrepasen la presión supercrítica de dióxido de carbono (7,38 MPa) y que comprende un quemador (10), en la que dicho quemador debe producir unos gases de combustión a alta presión que suministran energía térmica, indirectamente, por medio de un primer cambiador de calor (120, 220) hacia un sistema de conversión de energía separado, en la que dicha energía térmica es transferida a dicho sistema de conversión de energía sin conexión de corriente directa con dicho quemador (10) y dichos gases de combustión a alta presión no son expandidos para convertir formas de energía, a medida que pasan a través del primer cambiador de calor (120), presentando el quemador (10)

(a) al menos una cámara de combustión;

(b) una entrada (14) de combustible, para extraer indirectamente energía combustible de los gases de combustión a alta presión, construida y dispuesta para recibir una alimentación de combustible a una presión que sobrepasa la presión de combustión seleccionada;

(c) una entrada (12) de oxígeno construida y dispuesta para recibir una alimentación de un oxígeno y a una presión que sobrepasa la presión de combustión seleccionada;

(d) una entrada (16) de admisión de dióxido de carbono construida y dispuesta para recibir una alimentación independiente de dióxido de carbono supercrítico no reciclado de retorno hacia el quemador a una presión que sobrepasa la presión de combustión seleccionada;

(e ) al menos una salida (18) de productos de combustión que define una vía de flujo de salida del quemador para dirigir los productos de combustión hacia el primer cambiador de calor (120, 220); y

(f) al menos una entrada (44) de recirculación de la corriente de los productos de la combustión dispuesta en el quemador (10);

(ii) una unidad de suministro de oxígeno operativamente conectada a la entrada (12) de oxígeno;

(iii) una unidad de suministro de combustible operativamente conectada a la entrada (14) de combustible;

(iv) al menos un primer cambiador de calor (120, 220) construido y dispuesto para la conexión operativa con el sistema de conversión de energía para indirectamente alimentar energía térmica a dicho sistema de conversión de energía, que presenta una región de entrada, una región de descarga y al menos un primer paso de flujo que define una vía de flujo entre la región de entrada y la región de descarga para los productos de la combustión recibidos desde el quemador;

(v) una salida (24) del cambiador de calor después del primer cambiador de calor (120, 220) para los gases de la combustión, que comprende un paso de flujo;

(vi) un bucle (40) de recirculación operativamente conectado a dicha al menos un entrada (44) de recirculación de la corriente de los productos de la combustión y que comprende al menos una bomba (42) de circulación, situada dicha bomba de circulación, después del primer cambiador de calor (120, 220), destinado a hacer circular la corriente de los productos de combustión; y

(vii) una unidad de descarga de la combustión operativamente conectada a la región de descarga del primer cambiador de calor (120, 220) para la eliminación de los productos de la combustión y que comprende

(a) un divisor (38) para la división de los productos de la combustión dentro de la corriente (40) de recirculación y una corriente (48) de escape;

(b) una unidad de suministro de la corriente de recirculación operativamente conectada a la entrada (44) de recirculación; y

c) una unidad de suministro de la corriente de escape operativamente conectada a la unidad de escape de la combustión.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/CA2011/000593.

Solicitante: HER MAJESTY THE QUEEN IN RIGHT OF CANADA AS REPRESENTED BY THE MINISTER OF NATURAL RESOURCES.

Nacionalidad solicitante: Canadá.

Dirección: 580 Booth Street, 16th Floor Ottawa, Ontario K1A 0E4 CANADA.

Inventor/es: SHAFEEN,Ahmed, ZANGANEH,KOUROSH ETEMADI, PEARSON,WILLIAM JOHN, MITROVIC,MILENKA.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F23C9/00 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F23 APARATOS DE COMBUSTION; PROCESOS DE COMBUSTION.F23C PROCEDIMIENTOS O APARATOS DE COMBUSTION QUE UTILIZAN COMBUSTIBLES FLUIDOS O COMBUSTIBLES SOLIDOS SUSPENDIDOS EN AIRE (quemadores F23D). › Aparatos de combustión caracterizados por disposiciones para hacer retornar los productos de combustión o los gases de combustión a la cámara de combustión (aparatos de combustión de lecho fluidificado con dispositivos para la remoción y parcial reintroducción de material en el lecho F23C 10/02; aparatos de combustión de lecho fluidificado con dispositivos para la remoción y parcial reintroducción de material en el lecho F23C 10/26).
  • F23C99/00 F23C […] › Materia no prevista en otros grupos de esta subclase.
  • F23J15/00 F23 […] › F23J RETIRADA O TRATAMIENTO DE LOS PRODUCTOS O RESIDUOS DE COMBUSTION; CONDUCTOS DE HUMOS (precipitación del polvo procedente de los conductos de gases B01D; composición del combustible C10; aparatos de combustión para eliminar humos o vapores, p. ej. gases de escape, F23G 7/06). › Colocación de dispositivos para el tratamiento de humos y vapores (para los dispositivos en sí , y los métodos de tratamiento de humos y vapores, véanse las subclases apropiadas para los tratamientos, p. ej. B01D 53/00).
  • F23L7/00 F23 […] › F23L SUMINISTRO DE AIRE O LIQUIDOS O GASES NO COMBUSTIBLES A APARATOS DE COMBUSTION EN GENERAL (altares con medios de suministro de aire o vapor F23M 3/04; desviadores o protectores con pasajes de suministro de aire F23M 9/04 ); VALVULAS O REGULADORES DE TIRO ESPECIALMENTE ADAPTADOS AL CONTROL DEL SUMINISTRO DE AIRE O EL TIRO EN APARATOS DE COMBUSTION; TIRO INDUCIDO EN APARATOS DE COMBUSTION; TAPAS PARA CHIMENEAS O RESPIRADEROS; TERMINALES PARA LOS CONDUCTORES DE HUMOS. › Alimentacion de líquidos o gases al fuego no combustibles distintos del aire, p. ej. oxígeno, vapor.
  • F23N5/00 F23 […] › F23N REGULACION O CONTROL DE LA COMBUSTION (dispositivos de control especialmente adaptados para aparatos de combustión en los cuales la combustión tiene lugar en un lecho fluidificado de combustible u otras partículas F23C 10/28; dispositivos de control sensibles a ciertas condiciones para regular la combustión en estufas con hogares abiertos para combustibles sólidos F24B 1/187). › Sistemas de control de la combustión (F23N 1/00, F23N 3/00 tienen prioridad).

PDF original: ES-2716245_T3.pdf

 

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