[發明專利]用于處理含釩的燃料的方法和設備有效
| 申請號: | 201780050513.5 | 申請日: | 2017-06-28 |
| 公開(公告)號: | CN109642168B | 公開(公告)日: | 2021-10-22 |
| 發明(設計)人: | 馬爾庫什·金茲爾;安斯加爾·庫爾薩韋;塞巴斯蒂安·勒夫 | 申請(專利權)人: | 西門子股份公司 |
| 主分類號: | C10G21/00 | 分類號: | C10G21/00 |
| 代理公司: | 北京集佳知識產權代理有限公司 11227 | 代理人: | 丁永凡;張春水 |
| 地址: | 德國*** | 國省代碼: | 暫無信息 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 用于 處理 燃料 方法 設備 | ||
本發明涉及一種用于在脫瀝青設備(1)中處理含釩的燃料(2)的方法和設備。在此,在脫瀝青設備(1)中將含釩的燃料(2)經由輸送管道(3)輸送給脫瀝青單元(4),其中輸送到脫瀝青單元(4)中的含釩的燃料(2)形成第一質量流(5),并且將基本上脫瀝青的燃料(6)從脫瀝青單元(4)中經由輸出管道(7)導出。根據本發明,將旁通管道(8)連接到輸送管道(3)處,其中通過旁通管道(8)引導含釩的燃料(2)的第二質量流(9)平行于第一質量流(5)繞過脫瀝青單元(4)并且輸送給輸出管道(7),使得在輸出管道中形成匯集的質量流(10)。
技術領域
本發明涉及一種用于清潔液態燃料(原油和重油)的方法,所述燃料設置用于在燃氣輪機中獲取電能。在所述清潔中主要目的在于:耗盡重金屬、如釩和鎳,所述重金屬存在于在燃燒時形成的排氣中能夠導致燃氣輪機中的腐蝕。
背景技術
已經從現有技術中已知用于從液態燃料中去除重金屬(脫瀝青)的方法。尤其如果能夠借助由短鏈烷烴構成的抗溶劑(脫瀝青劑)執行脫瀝青,那么原油和重油的有效的脫金屬是可行的。在完成脫瀝青后,將所述抗溶劑與產物混合物分離并再次輸送給該工藝。
當將尤其釩濃度高于100ppm的重油用于在燃氣輪機中獲取能量時,所描述的脫瀝青(重金屬耗盡)是強制必需的。相反于此,雖然具有較低釩份額的原油的釩濃度的降低不是強制必需的,但通常出于經濟原因是有利的。
具有較低釩份額的原油典型地具有在10ppm和20ppm之間的釩濃度,使得所述原油雖然無需預處理就可以在魯棒的標準燃氣輪機中燃燒。然而,維護耗費非常高,并且燃燒的效率顯著低于使用先前脫金屬的原油。重金屬含量的減少導致燃氣輪機維護成本方面的高度節約。
在此,挑戰在于:找到在脫瀝青的耗費和使用之間的經濟最佳。因為雖然隨著重金屬耗盡度的(技術上可行的)提高在燃氣輪機維護成本方面可能實現越來越高的節約,但是另一方面與脫瀝青關聯的分離成本在特定的耗盡度之上過比例地增加(分離成本包含用于油清潔單元的投資和運行成本),所以出現上述挑戰。維護成本通常與原油的釩含量相關,因為釩主要對燃氣輪機的熱氣路徑(Hot-Gas-Path)中的腐蝕負責。
如果釩相關的燃氣輪機維護成本與通過脫瀝青去除釩的成本相對立,其中所述燃氣輪機維護成本的減小借助于所描述的用于去除釩的技術來尋求,那么可知:當尋求經濟最佳時,要通過耗盡尋求的釩濃度典型地應處于8ppm的范圍中。雖然將釩耗盡到低于該目標值的值如上所述能夠實現附加的維護成本節約,然而脫瀝青的成本過比例地增加,使得整體上得到經濟情況變差。
成問題的是,如何能夠有利地利用出于技術原因得出的可比經濟上有意義更強地降低釩濃度的可行性??蓪崿F的耗盡度處于60%至80%的范圍內。如果保守地假設2/3的示例性的耗盡度,則釩初始濃度低于24ppm的任何油可以耗盡至低于8ppm的目標值的濃度,但是如所描述的那樣這由于經濟原因不是令人滿意的。
迄今為止,脫瀝青僅用在煉油領域中,但不用于預處理用于燃氣輪機應用的原油和重油。仍未知適應于典型的發電廠環境的工藝。代替于此,在發電廠領域中采取尤其在維護耗費方面非常成本密集的規避方式。對此,在發電廠領域中可行的是:將脫瀝青工藝集成到發電廠工藝中,并且將出自發電廠中的過剩能量用于脫瀝青工藝的加熱步驟,使得在發電廠領域中用于脫瀝青的運行成本比在煉油領域中低得多,在煉油領域中不提供無成本的過剩能量。
發明內容
本發明的目的是:提出一種用于進行脫瀝青以在經濟最佳的范圍中耗盡釩的方法和設備。
本發明的針對方法的目的通過一種用于在脫瀝青設備中處理含釩的燃料的方法來實現,其中將含釩的燃料經由輸送管道輸送給脫瀝青單元,其中輸送到脫瀝青單元中的含釩的燃料形成第一質量流,并且將基本上脫瀝青的燃料從脫瀝青單元中經由輸出管道導出。根據本發明,將旁通管道連接到輸送管道處,其中通過旁通管道引導含釩的燃料的第二質量流平行于第一質量流繞過脫瀝青單元并且輸送給輸出管道,使得在輸出管道中形成匯集的質量流。
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