專利名稱：用于處理包括不希望的排放氣體的流的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大致涉及氣化系統(tǒng)，并且更具體而言，涉及用于處理包括硫化氫的流以減 少排放的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
至少一些公知的氣化系統(tǒng)，例如用于動(dòng)力裝置的那些氣化系統(tǒng)，包括與至少一個(gè) 發(fā)電的渦輪系統(tǒng)結(jié)合的氣化系統(tǒng)，從而形成整體氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)發(fā)電系統(tǒng)。這種氣化 系統(tǒng)例如可將燃料、空氣或氧氣、蒸汽和/或CO2的混合物轉(zhuǎn)化成稱為“合成氣”的合成氣 體。合成氣然后可被引導(dǎo)到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒器，該燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)為供應(yīng)電力到電 網(wǎng)的發(fā)電機(jī)提供動(dòng)力。來(lái)自至少一些公知的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣可被供應(yīng)到產(chǎn)生用于驅(qū) 動(dòng)蒸汽渦輪的蒸汽的熱回收蒸汽發(fā)生器(HRSG)。蒸汽渦輪產(chǎn)生的動(dòng)力也可驅(qū)動(dòng)提供電力到 電網(wǎng)的發(fā)電機(jī)。至少一些公知的與IGCC發(fā)電系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的氣化系統(tǒng)最初產(chǎn)生“原質(zhì)”(raw)合成 氣燃料，該合成氣燃料可包括一氧化碳(Co)、氫氣(H2)、二氧化碳(CO2)、硫化氫(H2S)和/ 或硫化羰(COS)。一般從原質(zhì)合成氣燃料去除統(tǒng)稱為“酸性氣體”的C02、H2S和COS，以生產(chǎn) 用于在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒的包括CO和H2的“清潔”合成氣燃料。IGCC發(fā)電系統(tǒng)可包 括具有至少一個(gè)用于去除大部分H2S的主吸收器的酸性氣體去除子系統(tǒng)。一些IGCC發(fā)電系統(tǒng)可能不能夠在所有運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)期間都滿足目前的排放要求。例 如，高含硫起動(dòng)燃料可產(chǎn)生大量的排放物。盡管大部分所產(chǎn)生的排放物可在酸性氣體去 除過(guò)程期間被捕獲，但至少一些排放物可在瞬態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)段如系統(tǒng)起動(dòng)、停機(jī)和設(shè)備跳機(jī) (trip)期間被釋放到大氣中。

發(fā)明內(nèi)容
提供了用于處理包括不希望的排放氣體的流的系統(tǒng)和方法。在一個(gè)實(shí)施例中，一 種用于處理包括排放氣體的流的方法包括使包括排放氣體的流的部分傳遞到并聯(lián)布置的 兩個(gè)或更多的反應(yīng)器單元，同時(shí)對(duì)流經(jīng)反應(yīng)器單元中的至少一個(gè)的流體進(jìn)行壓力控制；識(shí) 別反應(yīng)器單元中的至少一個(gè)何時(shí)跳機(jī)或停止運(yùn)行；以及當(dāng)反應(yīng)器單元中的至少一個(gè)跳機(jī)或 停止運(yùn)行時(shí)，調(diào)節(jié)原來(lái)傳遞到停止運(yùn)行的反應(yīng)器單元的流的所述部分的流路使得所述部分 傳遞到吸收器，用于通過(guò)壓縮機(jī)去除排放氣體，以及對(duì)流經(jīng)所有在運(yùn)行的反應(yīng)器單元的流 體進(jìn)行流率控制。在另一實(shí)施例中，一種用于處理包括硫化氫的流的系統(tǒng)包括并聯(lián)布置的兩個(gè)或 更多的反應(yīng)器單元，用于接收包括排放氣體的流的部分；設(shè)置在各反應(yīng)器單元的上游的閥， 用于允許或隔斷流向各反應(yīng)器單元的流；以及控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)構(gòu)造成當(dāng)所有反應(yīng)器 單元都在運(yùn)行時(shí)控制流經(jīng)反應(yīng)器單元中的至少一個(gè)的流體的壓力，并且識(shí)別反應(yīng)器單元中 的至少一個(gè)何時(shí)跳機(jī)或停止運(yùn)行，在反應(yīng)器單元中的至少一個(gè)跳機(jī)或停止運(yùn)行時(shí)該控制系 統(tǒng)構(gòu)造成i)關(guān)閉設(shè)置在停止運(yùn)行的反應(yīng)器單元的上游的閥，ii)重新發(fā)送原來(lái)傳遞到停止運(yùn)行的反應(yīng)器單元的流的所述部分使得所述部分傳遞到吸收器，用于通過(guò)壓縮機(jī)去除排放 氣體，以及iii)控制流經(jīng)所有在運(yùn)行的反應(yīng)器單元的流體的流率。


圖1是整體氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)發(fā)電系統(tǒng)的一個(gè)示例性實(shí)施例的示意圖；圖2是可與圖1中所示的IGCC發(fā)電系統(tǒng)一起使用的瞬態(tài)過(guò)程氣體處理子系統(tǒng)的 一個(gè)示例性實(shí)施例的示意圖；圖3是可與圖1中所示的IGCC發(fā)電系統(tǒng)一起使用的酸性氣體去除子系統(tǒng)和脫硫 子系統(tǒng)的一個(gè)示例性實(shí)施例的示意圖；以及圖4是可與圖1中所示的IGCC發(fā)電系統(tǒng)一起使用的酸性氣體去除子系統(tǒng)和脫硫 子系統(tǒng)的一個(gè)備選實(shí)施例的示意圖。標(biāo)號(hào)列表100整體氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)發(fā)電系統(tǒng)； 114渦輪；118第一發(fā)電機(jī)；120第一轉(zhuǎn)子；130蒸汽渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)；132蒸汽渦輪；134第二發(fā) 電機(jī)；136第二轉(zhuǎn)子；140蒸汽發(fā)生系統(tǒng)；142熱回收蒸汽發(fā)生器；144熱傳遞裝置；146鍋 爐給水管道；150蒸汽管道；152煙道氣管道；200氣化系統(tǒng)；202空氣分離單元；204空氣 管道；208氣化反應(yīng)器；210管道；211成漿單元；212供煤管道；213供水管道；214漿管道； 215渣處理單元；216熱渣管道；217渣管道；218熱合成氣管道；219合成氣管道；220原質(zhì) 合成氣管道；221低溫氣體冷卻單元；223管道；224管道；228清潔合成氣管道；300酸性氣 體去除系統(tǒng)；302高壓吸收器；305裝置；306第一濃溶劑流管道；308閃蒸鼓；310第二濃溶 劑管道；311第一濃溶劑流管道；312酸性氣體氣提器；313第一相分離器；314重沸器；315 管道；316管道；317熱傳遞裝置；318管道；320泵；322管道；323溶劑和水管道；324管道； 326相分離器；328管道；330管道；331泵；332脫硫單元；333管道；334管道；335管道； 336進(jìn)口隔斷閥；337管道；338管道；339泵；340尾氣單元；341裝置；342管道；343管道； 344隔斷閥；345稀溶劑補(bǔ)充子系統(tǒng)；346管道；347泵；348鼓風(fēng)機(jī)；349管道；350管道；352 隔斷閥；353裝置；354壓縮機(jī)；356管道；357泵；358閥；362HP壓縮機(jī)；364管道；400瞬態(tài) 氣體處理子系統(tǒng)；402吸收器；404稀溶劑儲(chǔ)罐；405管道；406第一泵；407隔斷閥；409第 一稀溶劑管道；410第二泵；411第二稀溶劑管道；412熱傳遞裝置；413隔斷閥；414濃溶劑 儲(chǔ)罐；415隔斷閥；416第三熱傳遞裝置；417多個(gè)管道；418擴(kuò)口 (flare) ；419隔斷閥；420 濃溶劑儲(chǔ)存環(huán)路；421熱氧化器；422閥；424閥；426熱稀溶劑管道；428熱傳遞裝置；430 管道；431隔斷閥；432管道；434管道；435隔斷閥；436TCU旁通管道；438管道；440SRU旁 通管道；442鼓風(fēng)機(jī)旁通管道；444HP壓縮機(jī)旁通管道；446管道；448壓縮機(jī)旁通閥；450排 出-至-擴(kuò)口管道；452排出-至-擴(kuò)口閥；454SRU旁通閥；456閥；458TCU旁通閥；500酸 性氣體去除子系統(tǒng)；600脫硫子系統(tǒng)；656SRU再循環(huán)管道；658開(kāi)式閥；
具體實(shí)施例方式
如文中所用，用語(yǔ)“稀”用來(lái)描述基本上沒(méi)有排放物的溶劑，而用語(yǔ)“濃”用來(lái)描述 含有排放物的溶劑。 圖1是例如用于動(dòng)力裝置中的整體氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)發(fā)電系統(tǒng)100的一個(gè)示 例性實(shí)施例的示意圖。在示例性實(shí)施例中，IGCC系統(tǒng)包括燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)110。渦輪114 通過(guò)第一轉(zhuǎn)子120可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接在第一發(fā)電機(jī)118上。渦輪114與至少一個(gè)燃料源和至少一個(gè)空氣源(下面更詳細(xì)地描述了這兩者)流連通地聯(lián)接并且構(gòu)造成分別從燃料源和空氣 源接收燃料和空氣。渦輪114產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)能，該轉(zhuǎn)動(dòng)能通過(guò)轉(zhuǎn)子120傳輸?shù)桨l(fā)電機(jī)118，其中 發(fā)電機(jī)118將轉(zhuǎn)動(dòng)能轉(zhuǎn)化成電能以傳輸?shù)街辽僖粋€(gè)負(fù)載，包括但不限于電網(wǎng)(未示出)。IGCC系統(tǒng)100還包括蒸汽渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)130。在示例性實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)130包括 通過(guò)第二轉(zhuǎn)子136可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接在第二發(fā)電機(jī)134上的蒸汽渦輪132。IGCC系統(tǒng)100還包括蒸汽發(fā)生系統(tǒng)140。在示例性實(shí)施例中，系統(tǒng)140包括至少 一個(gè)熱回收蒸汽發(fā)生器(HRSG) 142，其通過(guò)至少一個(gè)加熱鍋爐給水管道146與至少一個(gè)熱 傳遞裝置144流連通地聯(lián)接。HRSG 142構(gòu)造成通過(guò)管道146從裝置144接收鍋爐給水(未 示出)，以將鍋爐給水加熱成蒸汽。HRSG 142還通過(guò)排氣管道(未示出)從渦輪114接收 排氣(未示出)，以進(jìn)一步將鍋爐給水加熱成蒸汽。HRSG 142通過(guò)蒸汽管道150與渦輪132 流連通地聯(lián)接。過(guò)剩的氣體和蒸汽通過(guò)煙道氣管道152從HRSG 142排出到大氣。蒸汽管道150將蒸汽從HRSG 142引導(dǎo)到渦輪132。渦輪132從HRSG 142接收蒸 汽并且將蒸汽中的熱能轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)動(dòng)能。轉(zhuǎn)動(dòng)能通過(guò)轉(zhuǎn)子136傳輸?shù)桨l(fā)電機(jī)134，其中發(fā)電機(jī) 134將轉(zhuǎn)動(dòng)能轉(zhuǎn)化成電能以傳輸?shù)街辽僖粋€(gè)負(fù)載，包括但不限于電網(wǎng)。IGCC系統(tǒng)100還包括氣化系統(tǒng)100。在示例性實(shí)施例中，系統(tǒng)200包括至少一個(gè) 空氣分離單元202，其通過(guò)空氣管道204與空氣源流連通地聯(lián)接。在示例性實(shí)施例中，這種 空氣源包括但不限于專門的空氣壓縮機(jī)和/或壓縮空氣儲(chǔ)存單元(均未示出)。空氣分離 單元202將空氣分離成氧氣(O2)、氮?dú)?N2)和通過(guò)排氣口(未示出)釋放的其它成分。氮 氣被引導(dǎo)到燃?xì)鉁u輪114以有利于燃燒。系統(tǒng)200包括氣化反應(yīng)器208，其與空氣分離單元202流連通地聯(lián)接并通過(guò)管道 210接收從單元202引導(dǎo)來(lái)的02。系統(tǒng)200還包括煤磨碎和成漿單元211。單元211分別 通過(guò)供煤管道212和供水管道213與煤源和水源(均未示出)流連通地聯(lián)接。單元211構(gòu) 造成將煤和水混合在一起以形成煤漿流(未示出)，該煤漿流通過(guò)煤漿管道214被引導(dǎo)到氣 化反應(yīng)器208。氣化反應(yīng)器208分別通過(guò)管道214和210接收煤漿流和O2流。氣化反應(yīng)器208有 利于產(chǎn)生可包括CO、H2、CO2、H2S和/或COS的熱原質(zhì)合成氣體(合成氣)流(未示出)。此 外，氣化反應(yīng)器208還產(chǎn)生作為合成氣生產(chǎn)的副產(chǎn)品的熱渣流。渣流通過(guò)熱渣管道216被 引導(dǎo)到渣處理單元215。渣處理單元215將渣熄滅并碎解成較小的碎片，該較小的碎片形成 可通過(guò)渣管道217去除和引導(dǎo)的流。氣化反應(yīng)器208通過(guò)熱合成氣管道218與熱傳遞裝置144流連通地聯(lián)接。熱傳遞 裝置144接收熱原質(zhì)合成氣流并通過(guò)管道146將其熱量的至少一部分傳遞到HRSG 142。隨 后，熱傳遞裝置144產(chǎn)生通過(guò)合成氣管道219被引導(dǎo)到洗滌器和低溫氣體冷卻(LTGC)單元 221的冷卻的原質(zhì)合成氣流。LTGC單元221去除被夾帶在原質(zhì)合成氣流內(nèi)的顆粒物質(zhì)并且 有利于通過(guò)飛塵管道222除去被去除的物質(zhì)。LTGC單元221還提供原質(zhì)合成氣流的冷卻。氣化系統(tǒng)200還包括酸性氣體去除子系統(tǒng)300，其通過(guò)原質(zhì)合成氣管道220與接收 冷卻的原質(zhì)合成氣流的LTGC單元221流連通地聯(lián)接。酸性氣體去除子系統(tǒng)300有利于如 以下將更詳細(xì)所述地從原質(zhì)合成氣流去除酸性成分的至少一部分。這種酸性氣體成分可包 括但不限于C02、H2S和/或COS。酸性氣體去除子系統(tǒng)300還有利于將酸性氣體成分中的至 少一些分離成其它成分，例如但不限于C02、H2S和/或COS。此外，酸性氣體去除子系統(tǒng)300
5通過(guò)管道223與瞬態(tài)氣體處理子系統(tǒng)400或降硫子系統(tǒng)400流連通地聯(lián)接。子系統(tǒng)400還 接收至少一些酸性氣體成分并將其分離成其它成分，例如但不限于C02、H2S和/或COS。此 外，子系統(tǒng)400通過(guò)酸性氣體去除子系統(tǒng)300和最終綜合氣流管道224將最終綜合氣流引 導(dǎo)到氣化反應(yīng)器208。最終綜合氣流包括從前面的綜合氣流得到的預(yù)定濃度的C02、H2S和 /或COS，如下所述。酸性氣體去除子系統(tǒng)300通過(guò)管道224與氣化反應(yīng)器208流連通地聯(lián)接。管道 224將最終綜合氣流引導(dǎo)到氣化反應(yīng)器208的預(yù)定部分。通過(guò)酸性氣體去除子系統(tǒng)300和 子系統(tǒng)400分離和去除這種C02、H2S和/或COS有利于產(chǎn)生通過(guò)清潔合成氣管道228被引 導(dǎo)到燃?xì)鉁u輪114的清潔合成氣流。在運(yùn)轉(zhuǎn)中，空氣分離單元202通過(guò)管道204接收空氣?？諝獗环蛛x成02、N2和通過(guò) 排氣口排出的其它成分。N2通過(guò)管道206被引導(dǎo)到渦輪114而O2通過(guò)管道210被引導(dǎo)到 氣化反應(yīng)器208。同樣，在運(yùn)轉(zhuǎn)中，煤磨碎和成漿單元211分別通過(guò)管道212和213接收煤 和水，其中得到的煤漿流通過(guò)管道214被引導(dǎo)到氣化反應(yīng)器208。氣化反應(yīng)器208通過(guò)管道210接收O2，通過(guò)管道214接收煤，并且通過(guò)管道224從 酸性氣體去除子系統(tǒng)300接收最終綜合氣流。反應(yīng)器208產(chǎn)生通過(guò)管道218被引導(dǎo)到裝置 144的熱原質(zhì)合成氣流。形成在反應(yīng)器208中的任何渣副產(chǎn)品通過(guò)渣處理單元215以及管 道216和217被去除。裝置144冷卻原質(zhì)合成氣流以產(chǎn)生通過(guò)管道219被引導(dǎo)到洗滌器和 LTGC單元221的冷卻的原質(zhì)合成氣流。在洗滌器和LTGC221內(nèi)，顆粒物質(zhì)通過(guò)管道222從 合成氣被去除，合成氣被進(jìn)一步冷卻，并且COS(如果存在)的至少一部分通過(guò)水解轉(zhuǎn)化成 H2S和C02。冷卻的原質(zhì)合成氣流被引導(dǎo)到酸性氣體去除子系統(tǒng)300，在其中酸性氣體成分 基本上被去除而形成可通過(guò)管道228被引導(dǎo)到燃?xì)鉁u輪114的清潔合成氣流。此外，在運(yùn)轉(zhuǎn)中，從合成氣流去除的酸性成分的至少一部分通過(guò)管道223被引導(dǎo) 到子系統(tǒng)400，其中酸性成分被去除并分離使得最終綜合氣流通過(guò)子系統(tǒng)300和管道224被 引導(dǎo)到氣化反應(yīng)器208。此外，在運(yùn)行中，渦輪114分別通過(guò)管道206和228接收N2和清潔 合成氣。渦輪114燃燒合成氣燃料，產(chǎn)生熱燃燒氣體，并且引導(dǎo)熱燃燒氣體以引起渦輪114 旋轉(zhuǎn)，渦輪114隨后通過(guò)轉(zhuǎn)子120使第一發(fā)電機(jī)118旋轉(zhuǎn)。通過(guò)熱傳遞裝置144從熱合成氣去除的熱量的至少一部分通過(guò)管道146被引導(dǎo)到 HRSG 142，在HRSG 142中熱量將水煮沸而形成蒸汽。蒸汽通過(guò)管道150被引導(dǎo)到蒸汽渦輪 132并且使其旋轉(zhuǎn)。渦輪132通過(guò)第二轉(zhuǎn)子136使第二發(fā)電機(jī)134旋轉(zhuǎn)。圖2是可與IGCC發(fā)電系統(tǒng)如裝置100 (在圖1中示出)一起使用的酸性氣體去除 子系統(tǒng)300和瞬態(tài)氣體處理子系統(tǒng)400的一個(gè)示例性實(shí)施例的示意圖。酸性氣體去除子系 統(tǒng)300通過(guò)管道220接收原質(zhì)蒸汽。并且，酸性氣體去除子系統(tǒng)300通過(guò)管道228引導(dǎo)清 潔合成氣流。此外，酸性氣體去除子系統(tǒng)300通過(guò)管道224將綜合氣流引導(dǎo)到氣化反應(yīng)器， 例如氣化反應(yīng)器208 (在圖1中示出)。管道220與至少一個(gè)高壓吸收器302流連通地聯(lián) 接。在示例性實(shí)施例中，酸性氣體去除子系統(tǒng)300包括與管道220流連通地聯(lián)接的兩個(gè)高 壓吸收器302。備選地，酸性氣體去除子系統(tǒng)300可包括任意數(shù)量高壓吸收器302，其有利 于子系統(tǒng)300的運(yùn)轉(zhuǎn)，如本文所述。在示例性實(shí)施例中，主吸收器302使用溶劑來(lái)有利于從原質(zhì)轉(zhuǎn)移的合成氣流去除 酸性氣體。原質(zhì)合成氣流接觸酸性氣體稀溶劑(未示出)的至少一部分，該酸性氣體稀溶劑從原質(zhì)合成氣流去除選定的酸性氣體成分的至少一部分，以產(chǎn)生清潔合成氣流。被去除 的酸性氣體成分被保留在溶劑內(nèi)，從而形成第一酸性氣體濃或較濃溶劑流。在示例性實(shí)施 例中，這種酸性氣體成分包括，但不限于僅包括，H2S和C02。備選地，可去除任何成分以如文 中所述有利于IGCC系統(tǒng)100的運(yùn)轉(zhuǎn)。在示例性實(shí)施例中，高壓吸收器302通過(guò)第一濃溶劑流管道306與閃蒸鼓308流 連通地聯(lián)接。備選地，高壓吸收器302可與任何數(shù)量的閃蒸鼓308流連通地聯(lián)接，其如文中 所述有利于酸性氣體去除子系統(tǒng)300的運(yùn)轉(zhuǎn)。閃蒸鼓308形成第二濃溶劑流，其包括至少一些剩下的未被上述閃蒸機(jī)構(gòu)去除的 CO2和H2S氣態(tài)成分。由此，在示例性實(shí)施例中，閃蒸鼓308還通過(guò)將第二濃溶劑流引導(dǎo)到酸 性氣體氣提器312的第二濃溶劑管道310與至少一個(gè)酸性氣體氣提器312流連通地聯(lián)接。 備選地，多個(gè)閃蒸鼓308可以以串聯(lián)或并聯(lián)構(gòu)造互相流連通地聯(lián)接，其中多個(gè)閃蒸鼓308通 過(guò)任何數(shù)量的管道與酸性氣體氣提器312流連通地聯(lián)接，其如文中所述有利于酸性氣體去 除子系統(tǒng)300的運(yùn)轉(zhuǎn)。酸性氣體氣提器312接收通過(guò)管道310引導(dǎo)的濃溶劑流。酸性氣體氣提器312通 過(guò)降低濃溶劑內(nèi)任何酸性氣體成分的濃度將所接收的濃溶劑再生成稀溶劑，從而形成基本 上沒(méi)有CO2和H2S的稀溶劑流。酸性氣體氣提器312通過(guò)管道316與重沸器312流連通地 聯(lián)接，其中稀溶劑流被引導(dǎo)到重沸器314。重沸器314加熱稀溶劑并且與酸性氣體氣提器 312流連通地聯(lián)接。加熱的稀溶劑的一部分通過(guò)管道318被引導(dǎo)到酸性氣體氣提器312，以 有利于酸性氣體氣提器312內(nèi)的蒸汽沸騰，從而有利于提高氣提器性能。重沸器314還通過(guò)泵320以及管道322和324與至少一個(gè)熱傳遞裝置304流連通 地聯(lián)接。泵320以及管道322和324引導(dǎo)熱稀溶劑流經(jīng)過(guò)熱傳遞裝置304。熱傳遞裝置304 有利于熱量從熱稀溶劑流傳遞到第一濃溶劑流。熱傳遞裝置304通過(guò)管道364與高壓吸收 器302流連通地聯(lián)接。管道364從熱傳遞裝置304引導(dǎo)溫?zé)嵯∪軇┝鞑⑶矣欣谌コ郎責(zé)?溶劑流內(nèi)的至少一些熱量以形成較冷的稀溶劑流。作為如上所述再生溶劑的功能，酸性氣體氣提器312產(chǎn)生第一 C02/H2S酸性氣體 流。酸性氣體氣提器312通過(guò)管道328與相分離器326流連通地聯(lián)接。第一 C02/H2S酸性 氣體流可包含溶劑。相分離器326有利于從第一 C02/H2S酸性氣體流去除溶劑，然后通過(guò)管 道330引導(dǎo)溶劑回到酸性氣體氣提器312。更具體而言，相分離器326形成第二 C02/H2S酸 性氣體流。酸性氣體去除子系統(tǒng)300還包括多個(gè)化學(xué)轉(zhuǎn)變單元，或脫硫單元(SRU) 332，其通 過(guò)至少一個(gè)管道334和用于各SRU 332的至少一個(gè)進(jìn)口隔斷閥336與相分離器326流連通 地聯(lián)接。各SRU 332接收第二 0)2/!^酸性氣體流，并形成二氧化硫(SO2)和元素硫(S)。 具體而言，第二 C02/H2S酸性氣體流內(nèi)的H2S的一部分與O2反應(yīng)而形成S02。SO2還與剩下的 H2S反應(yīng)而形成元素硫S和H2O。SRU 332內(nèi)未轉(zhuǎn)化的CO2、SO2和N2形成SRU尾氣流。通過(guò) 管道338從各SRU 332去除所形成的任何硫(S)。在示例性實(shí)施例中，SRU 332與接收SRU尾氣流的至少一個(gè)化學(xué)轉(zhuǎn)變單元或尾氣 單元(TCU) 340流連通地聯(lián)接。TCU 340還通過(guò)用氫氣(H2)氫化未轉(zhuǎn)化的SO2來(lái)形成H2S。 第二 C02/H2S酸性氣體流和SRU尾氣流內(nèi)的二氧化碳基本上是化學(xué)不變化的。因此，TGU340 形成第二綜合氣流。在此流中，CO2對(duì)H2S的比率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第二 C02/H2S酸性氣體流中CO2對(duì)H2S的比率。酸性氣體去除子系統(tǒng)300還包括至少一個(gè)鼓風(fēng)機(jī)348，其通過(guò)管道342、至少一個(gè) 隔斷閥344和至少一個(gè)管道346與TCU 340流連通地聯(lián)接。此外，在示例性實(shí)施例中，酸性 氣體去除子系統(tǒng)300包括至少一個(gè)低壓(LP)壓縮機(jī)354，該低壓(LP)壓縮機(jī)354通過(guò)至少 一個(gè)管道350和至少一個(gè)隔斷閥352與鼓風(fēng)機(jī)348流連通地聯(lián)接。此外，酸性氣體去除子 系統(tǒng)300包括至少一個(gè)高壓(HP)壓縮機(jī)362，該高壓(HP)壓縮機(jī)362通過(guò)管道356和360 以及閥358與LP壓縮機(jī)354流連通地聯(lián)接。HP壓縮機(jī)362還與管道224流連通地聯(lián)接。在示例性實(shí)施例中，閥336、344、352和358是遠(yuǎn)程和自動(dòng)操作的并且與控制系統(tǒng) (未示出)數(shù)據(jù)通信地聯(lián)接。備選地，閥336、344、352和358可采取如文中所述有利于酸性 氣體去除子系統(tǒng)300的運(yùn)轉(zhuǎn)的任何方式操作。在瞬態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)期間，從合成氣流去除的酸性成分的至少一部分通過(guò)管道223被引導(dǎo) 到瞬態(tài)氣體處理子系統(tǒng)400。在瞬態(tài)氣體處理子系統(tǒng)400內(nèi)，酸性成分被去除并分離，從而 最終綜合氣流可通過(guò)酸性氣體去除子系統(tǒng)300和管道224被引導(dǎo)到反應(yīng)器208。在示例性實(shí)施例中，瞬態(tài)氣體處理子系統(tǒng)400與酸性氣體去除子系統(tǒng)300流連通 地聯(lián)接。瞬態(tài)氣體處理子系統(tǒng)400包括至少一個(gè)低壓(LP)吸收器402。LP吸收器402與 HP吸收器302的相似之處在于吸收器302和402兩者都使用溶劑來(lái)從流體流分離并去除 預(yù)定成分。然而，LP吸收器402與HP吸收器302的不同之處在于LP吸收器402在低于HP 吸收器302的壓力下運(yùn)轉(zhuǎn)并且從保留在瞬態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)段如起動(dòng)、停機(jī)或設(shè)備跳機(jī)時(shí)段期間產(chǎn) 生的氣體中的H2S選擇性地分離CO2。瞬態(tài)氣體處理子系統(tǒng)400還包括與管道324流連通地聯(lián)接的熱稀溶劑管道426。 管道426將熱稀溶劑從重沸器314和泵320引導(dǎo)到稀溶劑儲(chǔ)罐404。稀溶劑儲(chǔ)罐404還通 過(guò)第一泵406和熱傳遞裝置428與LP吸收器402流連通地聯(lián)接。在示例性實(shí)施例中，LP吸收器402還通過(guò)第二泵410、熱傳遞裝置412和管道430 與濃溶劑儲(chǔ)罐414流連通地聯(lián)接。泵410、熱傳遞裝置412和管道430有利于將濃溶劑引導(dǎo) 到濃溶劑儲(chǔ)罐414。濃溶劑儲(chǔ)罐414通過(guò)第三熱傳遞裝置416和管道432與酸性氣體氣提 器312流連通地聯(lián)接。LP吸收器402還通過(guò)至少一個(gè)HP壓縮機(jī)旁通管道444和至少一個(gè)HP壓縮機(jī)旁 通閥448與管道356流連通地聯(lián)接。此外，LP吸收器402與至少一個(gè)排出-至-擴(kuò)口管道 450和至少一個(gè)排出-至-擴(kuò)口閥452流連通地聯(lián)接。此外，LP吸收器402通過(guò)至少一個(gè) 管道446和至少一個(gè)閥424與HP壓縮機(jī)362流連通地聯(lián)接。瞬態(tài)氣體處理子系統(tǒng)400還包括至少一個(gè)SRU旁通管道440和將相分離器326與 鼓風(fēng)機(jī)348流連通地聯(lián)接的至少一個(gè)SRU旁通閥454。此外，SRU 332與至少一個(gè)管道434 和至少一個(gè)閥456流連通地聯(lián)接，其有利于再循環(huán)未經(jīng)處理的SRU尾氣以在SRU 332中進(jìn) 行處理。SRU 332還通過(guò)管道438和閥422與熱氧化器421流連通地聯(lián)接。此外，SRU 332 通過(guò)TCU旁通管道436和TCU旁通閥458與鼓風(fēng)機(jī)348流連通地聯(lián)接。TCU旁通管道436 和TCU旁通閥458在TCU跳機(jī)期間將SRU尾氣引導(dǎo)到鼓風(fēng)機(jī)348。此外，瞬態(tài)氣體處理子系 統(tǒng)400包括至少一個(gè)鼓風(fēng)機(jī)旁通管道442，其能夠使SRU 332和/或TCU 340繞開(kāi)鼓風(fēng)機(jī) 348并且將未經(jīng)處理的SRU尾氣和/或未經(jīng)處理的TCU尾氣引導(dǎo)到低壓壓縮機(jī)354。在示例性實(shí)施例中，閥422、424、448、452、454、456和458是與控制系統(tǒng)(未示出)數(shù)據(jù)通信地聯(lián)接的遠(yuǎn)程和自動(dòng)控制的閥。備選地，閥422、424、448、452、454、456和458可 采取如文中所述有利于瞬態(tài)氣體處理子系統(tǒng)400的運(yùn)轉(zhuǎn)的任何方式操作。在非瞬態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)期間，酸性氣體去除子系統(tǒng)300用以從原質(zhì)合成氣流去除酸性成分 的至少一部分。這種酸性氣體成分包括但不限于H2S和C02。子系統(tǒng)300還構(gòu)造成有利于 將至少一些酸性氣體成分分離成包括但不限于H2S和CO2的成分。然而，上述裝置可能經(jīng)歷 設(shè)備故障和停機(jī)操作。在設(shè)備起動(dòng)、設(shè)備停機(jī)或設(shè)備故障(也稱為“跳機(jī)”)期間，酸性氣體 去除系統(tǒng)300可釋放更多的排放物到大氣中。瞬態(tài)氣體處理子系統(tǒng)400確保通過(guò)擴(kuò)口 418 或熱氧化器421釋放到大氣的所有過(guò)程流可基本上無(wú)硫。在示例性實(shí)施例中，在一個(gè)或多個(gè)SRU 332的跳機(jī)期間，來(lái)自酸性氣體氣提器312 的酸性氣體通過(guò)SRU旁通管道440和SRU旁通閥454繞開(kāi)SRU 332并被引導(dǎo)到鼓風(fēng)機(jī)348。 在一個(gè)備選實(shí)施例中，來(lái)自酸性氣體氣提器312的酸性氣體通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)旁通管道442和SRU 旁通閥454繞開(kāi)SRU 332并被引導(dǎo)到低壓壓縮機(jī)354。在示例性實(shí)施例中，未經(jīng)處理的氣體通過(guò)管道350和閥352從鼓風(fēng)機(jī)348被引導(dǎo) 到LP壓縮機(jī)354。在一個(gè)備選實(shí)施例中，未經(jīng)處理的氣體繞開(kāi)鼓風(fēng)機(jī)348并且通過(guò)鼓風(fēng)機(jī) 旁通管道442和SRU旁通閥454被引導(dǎo)到LP壓縮機(jī)354。HP旁通閥448然后關(guān)閉并且被加 壓、未經(jīng)處理的尾氣和酸性氣體通過(guò)HP旁通管道444被引導(dǎo)到LP吸收器402。LP吸收器 402如上所述構(gòu)造成從流體流分離并去除預(yù)定成分。使用通過(guò)第一泵406和第一熱傳遞裝 置428從稀溶劑儲(chǔ)罐404引導(dǎo)到LP吸收器402的稀溶劑來(lái)處理通過(guò)HP旁通管道444引導(dǎo) 到LP吸收器402的流。在LP吸收器402內(nèi)，從未經(jīng)處理的氣體去除來(lái)自二氧化硫和硫化氫 成分的硫的至少一部分，從而產(chǎn)生濃溶劑。在示例性實(shí)施例中，氣體中硫的量被減少到大約 百萬(wàn)分之幾(PPM)的水平。在一個(gè)備選實(shí)施例中，所去除的硫的量可變化。濃溶劑通過(guò)管 道430、第二泵410和第二熱傳遞裝置412被引導(dǎo)到濃溶劑儲(chǔ)罐414。在一個(gè)實(shí)施例中，濃 溶劑然后通過(guò)第三熱傳遞裝置416和管道432被引導(dǎo)到酸性氣體氣提器312以進(jìn)行再生。 在一個(gè)備選實(shí)施例中，僅使用管道432將濃溶劑引導(dǎo)到酸性氣體氣提器312。此外，在另一 備選實(shí)施例中，使用HP壓縮機(jī)362將來(lái)自LP吸收器402的塔頂氣體(overhead gas)，其主 要由二氧化碳組成，再循環(huán)到氣化器。具體而言，塔頂氣體通過(guò)至少一個(gè)管道446和至少一 個(gè)閥424被引導(dǎo)到HP壓縮機(jī)362。在又一備選實(shí)施例中，來(lái)自低壓吸收器402的塔頂氣體 通過(guò)至少一個(gè)管道450和至少一個(gè)閥452排放到擴(kuò)口 418。在示例性實(shí)施例中，在TCU 340的跳機(jī)期間，未經(jīng)處理的SRU尾氣通過(guò)TCU旁通管 道436和TCU旁通閥458繞開(kāi)跳機(jī)的TCU340。在一個(gè)實(shí)施例中，未經(jīng)處理的SRU尾氣通過(guò) 至少一個(gè)閥344和至少一個(gè)管道346被引導(dǎo)到鼓風(fēng)機(jī)348，而來(lái)自酸性氣體氣提器312的酸 性氣體的一部分通過(guò)SRU旁通管道440和SRU旁通閥454繞開(kāi)SRU 332并被引導(dǎo)到鼓風(fēng)機(jī) 348。此外，來(lái)自酸性氣體氣提器312的酸性氣體的至少一部分通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)旁通管道442和 SRU旁通閥454繞開(kāi)SRU 332并被引導(dǎo)到低壓壓縮機(jī)354。在示例性實(shí)施例中，大約50%的 酸性氣體繞開(kāi)SRU 332。在備選實(shí)施例中，繞開(kāi)SRU 332的酸性氣體的比例可變化。剩下的 酸性氣體通過(guò)至少一個(gè)管道434和至少一個(gè)閥456被引導(dǎo)到SRU 332以有利于轉(zhuǎn)化為元素 硫ο在示例性實(shí)施例中，未經(jīng)處理的氣體通過(guò)管道350和閥352從鼓風(fēng)機(jī)348被引導(dǎo) 到LP壓縮機(jī)354。在一個(gè)備選實(shí)施例中，未經(jīng)處理的氣體通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)旁通管道452和SRU旁通閥454被直接引導(dǎo)到LP壓縮機(jī)354。HP旁通閥448然后關(guān)閉并且被加壓、未經(jīng)處理的 尾氣和酸性氣體通過(guò)HP旁通管道444被引導(dǎo)到LP吸收器402。LP吸收器如上所述構(gòu)造成 從流體流分離并去除預(yù)定成分。使用通過(guò)第一泵406和第一熱傳遞裝置428從稀溶劑儲(chǔ)罐 404引導(dǎo)到LP吸收器402的稀溶劑來(lái)處理通過(guò)HP旁通管道444引導(dǎo)到LP吸收器402的 流。在LP吸收器402內(nèi)，從未經(jīng)處理的氣體去除來(lái)自二氧化硫和硫化氫成分的硫的至少一 部分，從而產(chǎn)生濃溶劑。在示例性實(shí)施例中，氣體中硫的量被減少到大約百萬(wàn)分之幾(PPM) 的水平。在備選實(shí)施例中，所去除的硫的量可變化。濃溶劑通過(guò)管道430、第二泵410和第 二熱傳遞裝置412被引導(dǎo)到濃溶劑儲(chǔ)罐414。在一個(gè)實(shí)施例中，濃溶劑然后通過(guò)第三熱傳遞 裝置416和管道432被引導(dǎo)到酸性氣體氣提器312以進(jìn)行再生。在一個(gè)備選實(shí)施例中，僅 使用管道432將濃溶劑引導(dǎo)到酸性氣體氣提器312。此外，在另一備選實(shí)施例中，使用HP壓 縮機(jī)362將來(lái)自LP吸收器402的塔頂氣體，其主要由二氧化碳組成，再循環(huán)到氣化器。具 體而言，塔頂氣體通過(guò)至少一個(gè)管道446和至少一個(gè)閥424被引導(dǎo)到HP壓縮機(jī)362。在又 一備選實(shí)施例中，來(lái)自低壓吸收器402的塔頂氣體通過(guò)至少一個(gè)管道450和至少一個(gè)閥452 排放到擴(kuò)口 418。未經(jīng)處理的SRU尾氣通過(guò)管道434和閥456部分地再循環(huán)回到SRU 332， 而剩下的氣體則通過(guò)管道438和閥422排放到熱氧化器421。在示例性實(shí)施例中，在一個(gè)或多個(gè)鼓風(fēng)機(jī)348的跳機(jī)期間，與跳機(jī)的鼓風(fēng)機(jī)348相 關(guān)聯(lián)的閥344關(guān)閉以有利于將酸性氣體的一部分從SRU 332引導(dǎo)到剩下的未跳機(jī)的鼓風(fēng)機(jī) 348。在示例性實(shí)施例中，大約50%的酸性氣體繞開(kāi)跳機(jī)的鼓風(fēng)機(jī)348。在備選實(shí)施例中， 繞開(kāi)跳機(jī)的鼓風(fēng)機(jī)348的酸性氣體的比例可變化。剩下的酸性氣體通過(guò)至少一個(gè)管道434 和至少一個(gè)閥456被引導(dǎo)到SRU 332以有利于轉(zhuǎn)化為元素硫。在一個(gè)備選實(shí)施例中，閥344 關(guān)閉并且來(lái)自SRU 332的酸性氣體的一部分通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)旁通管道442被引導(dǎo)到低壓壓縮機(jī) 354。在示例性實(shí)施例中，未經(jīng)處理的氣體通過(guò)管道350和閥352從未跳機(jī)的鼓風(fēng)機(jī)348 被引導(dǎo)到LP壓縮機(jī)354。在一個(gè)備選實(shí)施例中，未經(jīng)處理的氣體通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)旁通管道442 和旁通閥454繞開(kāi)鼓風(fēng)機(jī)348并被引導(dǎo)到LP壓縮機(jī)354。HP旁通閥448然后關(guān)閉并且被 加壓、未經(jīng)處理的尾氣和酸性氣體通過(guò)HP旁通管道444被引導(dǎo)到LP吸收器402。LP吸收 器402如上所述從流體流分離并去除預(yù)定成分。使用通過(guò)第一泵406和第一熱傳遞裝置 428從稀溶劑儲(chǔ)罐404引導(dǎo)到LP吸收器402的稀溶劑來(lái)處理通過(guò)HP旁通管道444引導(dǎo)到 LP吸收器402的流。在LP吸收器402內(nèi)，從未經(jīng)處理的氣體去除來(lái)自二氧化硫和硫化氫的 硫的至少一部分，從而產(chǎn)生濃溶劑。在示例性實(shí)施例中，氣體中硫的量被減少到大約百萬(wàn)分 之幾(PPM)的水平。在備選實(shí)施例中，所去除的硫的量可變化。濃溶劑通過(guò)管道430、第二 泵410和第二熱傳遞裝置412被引導(dǎo)到濃溶劑儲(chǔ)罐414。在示例性實(shí)施例中，濃溶劑然后 通過(guò)第三熱傳遞裝置416和管道432被引導(dǎo)到酸性氣體氣提器312以進(jìn)行再生。在一個(gè)備 選實(shí)施例中，僅使用管道432將濃溶劑引導(dǎo)到酸性氣體氣提器312。此外，在示例性實(shí)施例 中，使用HP壓縮機(jī)362將來(lái)自LP吸收器402的塔頂氣體，其主要由二氧化碳組成，再循環(huán) 到氣化器。具體而言，塔頂氣體通過(guò)至少一個(gè)管道446和至少一個(gè)閥424被引導(dǎo)到HP壓縮 機(jī)362。在一個(gè)備選實(shí)施例中，來(lái)自低壓吸收器402的塔頂氣體通過(guò)至少一個(gè)管道450和至 少一個(gè)閥452排放到擴(kuò)口 418。未經(jīng)處理的SRU尾氣通過(guò)管道434和閥456部分地再循環(huán) 回到SRU 332，而剩下的尾氣則通過(guò)管道438和閥422排放到熱氧化器421。
在示例性實(shí)施例中，在一個(gè)或多個(gè)LP壓縮機(jī)354的跳機(jī)期間，與跳機(jī)的LP壓縮機(jī) 354相關(guān)聯(lián)的閥352關(guān)閉以有利于將酸性氣體的一部分從鼓風(fēng)機(jī)348引導(dǎo)到剩下的未跳機(jī) 的LP壓縮機(jī)354。在示例性實(shí)施例中，大約50 %的酸性氣體繞開(kāi)跳機(jī)的LP壓縮機(jī)354。在 備選實(shí)施例中，繞開(kāi)跳機(jī)的LP壓縮機(jī)354的酸性氣體的比例可變化。剩下的酸性氣體通過(guò) 至少一個(gè)管道434和至少一個(gè)閥456被引導(dǎo)到SRU 332以有利于轉(zhuǎn)化為元素硫。在一個(gè)備 選實(shí)施例中，閥344關(guān)閉并且來(lái)自SRU 332的酸性氣體的一部分通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)旁通閥460和 鼓風(fēng)機(jī)旁通管道442被引導(dǎo)到低壓壓縮機(jī)354。HP旁通閥448然后關(guān)閉并且被加壓、未經(jīng)處理的尾氣和酸性氣體通過(guò)HP旁通管 道444被引導(dǎo)到LP吸收器402。LP吸收器402如上所述從流體流分離并去除預(yù)定成分。 使用通過(guò)第一泵406和第一熱傳遞裝置428從稀溶劑儲(chǔ)罐404引導(dǎo)到LP吸收器402的稀 溶劑來(lái)處理通過(guò)HP旁通管道444引導(dǎo)到LP吸收器402的流。在LP吸收器402內(nèi)，原質(zhì)合 成氣流接觸從原質(zhì)合成氣流去除選定的酸性氣體成分的至少一部分的酸性氣體稀溶劑的 至少一部分，以產(chǎn)生清潔合成氣流和濃溶劑。在示例性實(shí)施例中，氣體中硫的量被減少到大 約百萬(wàn)分之幾(PPM)的水平。在備選實(shí)施例中，所去除的硫的量可變化。濃溶劑通過(guò)管道 430、第二泵410和第二熱傳遞裝置412被引導(dǎo)到濃溶劑儲(chǔ)罐414。在示例性實(shí)施例中，濃 溶劑然后通過(guò)第三熱傳遞裝置416和管道432被引導(dǎo)到酸性氣體氣提器312以進(jìn)行再生。 在一個(gè)備選實(shí)施例中，僅使用管道432將濃溶劑引導(dǎo)到酸性氣體氣提器312。在示例性實(shí) 施例中，使用HP壓縮機(jī)362將來(lái)自LP吸收器402的塔頂氣體，其主要由二氧化碳組成，再 循環(huán)到氣化器。具體而言，塔頂氣體通過(guò)至少一個(gè)管道446和至少一個(gè)閥424被引導(dǎo)到HP 壓縮機(jī)362。在一個(gè)備選實(shí)施例中，來(lái)自低壓吸收器402的塔頂氣體通過(guò)至少一個(gè)管道450 和至少一個(gè)閥452排放到擴(kuò)口 418。未經(jīng)處理的SRU尾氣通過(guò)管道434和閥456部分地再 循環(huán)回到SRU 332，而剩下的尾氣則通過(guò)管道438和閥422排放到熱氧化器421。在示例性實(shí)施例中，在一個(gè)或多個(gè)HP壓縮機(jī)362的跳機(jī)期間，尾氣通過(guò)管道350 和閥352從鼓風(fēng)機(jī)348被引導(dǎo)到LP壓縮機(jī)354。此外，在示例性實(shí)施例中，來(lái)自閃蒸鼓308 的氣體的至少一部分被引導(dǎo)到LP壓縮機(jī)354。HP旁通閥448然后關(guān)閉并且被加壓且未經(jīng) 處理的尾氣和酸性氣體通過(guò)HP旁通管道444被引導(dǎo)到LP吸收器402。LP吸收器402如上 所述構(gòu)造成從流體流分離并去除預(yù)定成分。使用通過(guò)第一泵406和第一熱傳遞裝置428從 稀溶劑儲(chǔ)罐404引導(dǎo)到LP吸收器402的稀溶劑來(lái)處理通過(guò)HP旁通管道444引導(dǎo)到LP吸 收器402的流。在LP吸收器402內(nèi)，從未經(jīng)處理的氣體去除來(lái)自二氧化硫、硫化氫和硫化 羰成分的硫的至少一部分，從而產(chǎn)生濃溶劑。在示例性實(shí)施例中，氣體中硫的量被減少到大 約百萬(wàn)分之幾(PPM)的水平。在備選實(shí)施例中，所去除的硫的量可變化。濃溶劑通過(guò)管道 430、第二泵410和第二熱傳遞裝置412被引導(dǎo)到濃溶劑儲(chǔ)罐414。在示例性實(shí)施例中，濃溶 劑然后通過(guò)第三熱傳遞裝置416和管道432被引導(dǎo)到酸性氣體氣提器312以進(jìn)行再生。在 一個(gè)備選實(shí)施例中，僅使用管道432將濃溶劑引導(dǎo)到酸性氣體氣提器312。來(lái)自LP吸收器 402的塔頂氣體，其主要由二氧化碳組成，通過(guò)至少一個(gè)管道450和至少一個(gè)閥452排放到 擴(kuò)口 418。在示例性實(shí)施例中，在整個(gè)系統(tǒng)停機(jī)期間，主吸收器302可能在可處理的原質(zhì)合 成氣的量方面受到限制。因此，在停機(jī)程序期間，通過(guò)管道220被引導(dǎo)到主吸收器302的原 質(zhì)合成氣通過(guò)吸收器旁通管道460和吸收器旁通閥462繞開(kāi)主吸收器302。LP吸收器402如上所述構(gòu)造成從流體流分離并去除預(yù)定成分。使用通過(guò)第一泵406和第一熱傳遞裝置 428從稀溶劑儲(chǔ)罐404引導(dǎo)到LP吸收器402的稀溶劑來(lái)處理通過(guò)主吸收器旁通管道460弓丨 導(dǎo)到LP吸收器402的流。在LP吸收器402內(nèi)，從未經(jīng)處理的氣體去除來(lái)自二氧化硫、硫化 氫和硫化羰成分的硫的至少一部分，從而產(chǎn)生濃溶劑。在示例性實(shí)施例中，氣體中硫的量被 減少到大約百萬(wàn)分之幾(PPM)的水平。在備選實(shí)施例中，所去除的硫的量可變化。濃溶劑通 過(guò)管道430、第二泵410和第二熱傳遞裝置412被引導(dǎo)到濃溶劑儲(chǔ)罐414。在示例性實(shí)施例 中，濃溶劑然后通過(guò)第三熱傳遞裝置416和管道432被引導(dǎo)到酸性氣體氣提器312以進(jìn)行 再生。在一個(gè)備選實(shí)施例中，僅使用管道432將濃溶劑引導(dǎo)到酸性氣體氣提器312。此外， 在示例性實(shí)施例中，使用HP壓縮機(jī)362將來(lái)自LP吸收器402的塔頂氣體，其主要由二氧化 碳組成，再循環(huán)到氣化器。具體而言，塔頂氣體通過(guò)至少一個(gè)管道446和至少一個(gè)閥424被 引導(dǎo)到HP壓縮機(jī)362。在一個(gè)備選實(shí)施例中，來(lái)自低壓吸收器402的塔頂氣體通過(guò)至少一 個(gè)管道450和至少一個(gè)閥452排放到擴(kuò)口 418。瞬態(tài)氣體處理子系統(tǒng)400有利于通過(guò)充分地減小引導(dǎo)到氣化反應(yīng)器208的氣流中 的H2S的濃度來(lái)減小原質(zhì)和清潔的合成氣流中的含硫物(例如但不限于吐幻的濃度。LP吸 收器402在瞬態(tài)時(shí)段期間處于在運(yùn)行的狀態(tài)，由此LP吸收器402如上所述充分地去除H2S。 這種H2S濃度的減小有利于在瞬態(tài)時(shí)段期間的更低的排放，從而增加IGCC系統(tǒng)100的運(yùn)轉(zhuǎn) 的靈活性。上述方法和裝置容許例如用于動(dòng)力裝置中的整體氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)系統(tǒng)的瞬 態(tài)過(guò)程氣體處理，具有最小的硫排放。具體而言，在瞬態(tài)過(guò)程期間產(chǎn)生的排放物通過(guò)其中排 放物與稀溶劑混合的低壓吸收器，以有利于減少所產(chǎn)生的排放物的數(shù)量。得到的濃溶劑被 發(fā)送到酸性氣體氣提器，以進(jìn)一步去除排放物并且將來(lái)自低壓吸收器的塔頂氣體再循環(huán)到 氣化器中。圖3是可與IGCC發(fā)電裝置100 (在圖1中示出)一起使用的酸性氣體子系統(tǒng)300 和脫硫子系統(tǒng)400的一個(gè)示例性實(shí)施例的示意圖。子系統(tǒng)300通過(guò)管道220接收原質(zhì)流 (未示出)。而且，子系統(tǒng)300通過(guò)管道228引導(dǎo)清潔合成氣流(未示出)。此外，子系統(tǒng) 300通過(guò)管道224將綜合氣流(未示出)引導(dǎo)到氣化反應(yīng)器208(在圖1中示出)。管道 220與至少一個(gè)主吸收器302流連通地聯(lián)接。在示例性實(shí)施例中，子系統(tǒng)300包括與管道 220流連通地聯(lián)接的一個(gè)主吸收器302。備選地，子系統(tǒng)300包括如文中所述有利于子系統(tǒng) 300的運(yùn)轉(zhuǎn)的任何數(shù)量的主吸收器302。在示例性實(shí)施例中，主吸收器302使用包括但不限于聚乙二醇二甲醚(DEPG)的溶 劑(未示出)以有利于從原質(zhì)轉(zhuǎn)移的合成氣流去除酸性氣體。備選地，主吸收器302使用 胺基和/或甲醇基溶劑或如文中所述有利于酸性氣體去除的任何溶劑。原質(zhì)合成氣流接觸 酸性氣體稀溶劑(未示出)的至少一部分，其從原質(zhì)合成氣流去除選定的酸性氣體成分的 至少一部分以產(chǎn)生清潔合成氣流。被去除的酸性氣體成分被保留在溶劑內(nèi)，從而形成第一 酸性氣體濃或較濃溶劑流(未示出)。在示例性實(shí)施例中，這種酸性氣體成分包括但不限于 CO2, COS和H2S。備選地，可如文中所述去除任何成分以有利于IGCC裝置100的運(yùn)轉(zhuǎn)。在示例性實(shí)施例中，主吸收器302通過(guò)熱傳遞裝置305以及第一濃溶劑流管道306 和311與一個(gè)閃蒸鼓308流連通地聯(lián)接。備選地，主吸收器302與如文中所述有利于子系 統(tǒng)300的運(yùn)轉(zhuǎn)的任何數(shù)量的閃蒸鼓308流連通地聯(lián)接。裝置305構(gòu)造成從酸性氣體濃溶劑流的至少一部分去除熱量，且管道306構(gòu)造成將第一酸性氣體濃溶劑流從吸收器302引導(dǎo) 到裝置305。熱傳遞裝置305通過(guò)管道311與閃蒸鼓308(有時(shí)稱為“閃蒸罐”)流連通地聯(lián)接。閃蒸鼓308構(gòu)造成通過(guò)閃蒸第一濃溶劑流內(nèi)的C02、COS和H2S氣態(tài)成分的至少一 部分而形成閃蒸氣流(未示出)來(lái)進(jìn)行相分離。閃蒸氣流包括預(yù)定濃度的氣態(tài)co2、cos和 H2S成分。具體而言，閃蒸氣流包括第一濃度的氣態(tài)CO2、第一濃度的氣態(tài)COS和第一濃度的 氣態(tài)H2s。閃蒸鼓308通過(guò)管道315和熱傳遞裝置317與第一相分離器313流連通地聯(lián)接。 管道315構(gòu)造成將閃蒸氣流從閃蒸鼓308引導(dǎo)到分離器313。裝置317構(gòu)造成從閃蒸氣流 的至少一部分去除熱量。第一綜合氣流(未示出)如以下進(jìn)一步所述在相分離器313內(nèi)產(chǎn) 生。閃蒸鼓308還構(gòu)造成形成包括至少一些剩下的未被如上所述的閃蒸機(jī)構(gòu)去除的 CO2XOS和H2S氣態(tài)成分的第二濃溶劑流(未示出)。因此，在示例性實(shí)施例中，閃蒸鼓308 還通過(guò)構(gòu)造成將第二濃溶劑流引導(dǎo)到酸性氣體氣提器312的第二濃溶劑管道310與至少一 個(gè)酸性氣體氣提器312流連通地聯(lián)接。備選地，多個(gè)閃蒸鼓308以串聯(lián)或并聯(lián)構(gòu)造互相流 連通地聯(lián)接，其中多個(gè)閃蒸鼓308通過(guò)如文中所述有利于子系統(tǒng)300的運(yùn)轉(zhuǎn)的任何數(shù)量的 管道與酸性氣體氣提器312流連通地聯(lián)接。氣提器312還通過(guò)部分溶劑和水管道323與第一相分離器313流連通地聯(lián)接。分 離器313構(gòu)造成從管道315和熱傳遞裝置317接收除第一濃度的氣態(tài)CO2、第一濃度的COS 和第一濃度的氣態(tài)H2S外還包括至少一些濃溶劑和水的閃蒸氣流。分離器313還構(gòu)造成從 閃蒸氣流分離至少一部分水，從而形成第一綜合氣流以及部分溶劑和水流(未示出)。第一 綜合氣流具有第二濃度的氣態(tài)C02。而且，第一綜合氣流具有第二濃度的氣態(tài)COS。此外， 第一綜合氣流具有第二濃度的氣態(tài)H2S。管道323構(gòu)造成將部分溶劑和水流引導(dǎo)到酸性氣 體氣提器312。氣提器312構(gòu)造成接收多個(gè)濃溶劑及部分溶劑和水流，包括通過(guò)管道310和323 引導(dǎo)的那些流。氣提器312進(jìn)一步構(gòu)造成通過(guò)有利于充分地去除濃溶劑內(nèi)的所有任何酸性 氣體成分來(lái)將接收的濃溶劑再生成稀溶劑，從而形成基本上無(wú)C02、COS和H2S的稀溶劑流 (未示出)。在示例性實(shí)施例中，氣提器312包括有利于再生的制冷系統(tǒng)(未示出)，其中這 種制冷系統(tǒng)包括至少一個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)式制冷壓縮機(jī)。備選地，氣提器312包括如文中所述 有利于系統(tǒng)300的運(yùn)轉(zhuǎn)的任何系統(tǒng)或裝置。氣提器312通過(guò)管道316與重沸器314流連通地聯(lián)接，其中稀溶劑流被引導(dǎo)到重 沸器314。重沸器314構(gòu)造成加熱稀溶劑。此外，重沸器314進(jìn)一步與氣提器312流連通 地聯(lián)接，其中加熱的稀溶劑的一部分通過(guò)管道318被引導(dǎo)到氣提器312，從而有利于氣提器 312內(nèi)的蒸汽沸騰，使得有利于氣提器性能。重沸器314還通過(guò)至少一個(gè)泵331以及管道333和335與裝置305流連通地聯(lián)接， 其中泵331以及管道333和335構(gòu)造成引導(dǎo)熱稀溶劑流通過(guò)裝置305。裝置305構(gòu)造成有 利于熱量從熱稀溶劑流傳遞到第一濃溶劑流。裝置305通過(guò)多個(gè)管道337、至少一個(gè)泵339 和熱傳遞裝置341與主吸收器302流連通地聯(lián)接。管道337、泵339和裝置341構(gòu)造成從裝 置305引導(dǎo)溫?zé)嵯∪軇┝?未示出)并有利于去除溫?zé)崛軇┝鲀?nèi)的至少一些熱量以形成冷 稀溶劑流。管道343構(gòu)造成將該流從裝置341引導(dǎo)到主吸收器302。
泵331還與稀溶劑補(bǔ)充子系統(tǒng)345流連通地聯(lián)接。子系統(tǒng)345包括稀溶劑源(未 示出)、聯(lián)接到該源的至少一個(gè)泵347和構(gòu)造成將稀溶劑流引導(dǎo)到管道333以在子系統(tǒng)300 內(nèi)使用的管道349。備選地，管道349與在熱傳遞裝置305的下游的管道337流連通地聯(lián) 接，從而有利于優(yōu)化熱量傳遞到從重沸器314引導(dǎo)的稀溶劑流中。作為如上所述再生溶劑的功能，氣提器312還構(gòu)造成產(chǎn)生第一 C02/C0S/H2S酸性氣 體流。第一 CO2/COS/H2S酸性氣體流包括第三CO2濃度、第三COS濃度、第三H2S濃度和第 一濃度的水，其中第三C02、C0S和H2S濃度并不分別參考上述第一和第二 C02、C0S和H2S濃 度。氣提器312通過(guò)至少一個(gè)熱傳遞裝置353和多個(gè)管道328與第二相分離器326流連通 地聯(lián)接。裝置353構(gòu)造成從熱的第一 C02/C0S/H2S酸性氣體流去除熱量并從該流冷凝并去 除水。第一 C02/C0S/H2S酸性氣體流可含有溶劑，因此，分離器326有利于去除這種溶劑并 通過(guò)至少一個(gè)泵357和管道330引導(dǎo)溶劑回到氣提器312。因此，分離器326形成第二 CO2/ C0S/H2S酸性氣體流(未示出)。第二 C02/C0S/H2S酸性氣體流包括第四CO2濃度、第四H2S 濃度和第二濃度的水。第二 C02/C0S/H2S酸性氣體流中的第二水濃度小于第一 C02/C0S/H2S 酸性氣體流中的第一水濃度。子系統(tǒng)300還包括多個(gè)化學(xué)轉(zhuǎn)變單元或脫硫單元(SRU) 332，其通過(guò)用于各SRU 332的至少一個(gè)管道334和至少一個(gè)進(jìn)口隔斷閥336與分離器326流連通地聯(lián)接。各SRU 332構(gòu)造成接收第二 C02/C0S/H2S酸性氣體流并形成二氧化硫(SO2)和元素硫(S)。具體而 言，第二 CO2/COS/H2S酸性氣體流內(nèi)的一部分H2S與O2反應(yīng)而形成SO2。SO2進(jìn)一步與一部分 剩下的H2S反應(yīng)而形成元素硫S和H20。第二 C02/C0S/H2S酸性氣體流內(nèi)的一部分COS與H2O 反應(yīng)而形成H2S和CO2,該H2S和CO2中的一些可如上所述被進(jìn)一步轉(zhuǎn)化。SRU332內(nèi)未轉(zhuǎn)化 的C02、SO2, COS、H2S和N2形成和構(gòu)成SRU尾氣流(未示出)，其中SRU尾氣流具有第五CO2 濃度、第五COS濃度和第五H2S濃度。通過(guò)管道338從各SRU 360去除所形成的元素S。SRU 332與構(gòu)造成通過(guò)管道343接收SRU尾氣流的至少一個(gè)化學(xué)轉(zhuǎn)變單元或尾氣 單元340流連通地聯(lián)接。TCU 340還構(gòu)造成通過(guò)用H2氫化未轉(zhuǎn)化的SO2來(lái)形成H2S。第二 C02/C0S/H2S酸性氣體流和SRU尾氣流的CO2部分基本上是化學(xué)不變化的。即，第四和第五 CO2濃度分別基本上相似。因此，TCU 340構(gòu)造成形成具有第六CO2濃度、第六COS濃度和第 六H2S濃度的第二綜合氣流(未示出)，其中CO2對(duì)H2S的比率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第二 C02/C0S/H2S酸 性氣體流中CO2對(duì)H2S的比率。酸性氣體去除子系統(tǒng)300進(jìn)一步包括通過(guò)管道342和346以及隔斷閥344與TCU 340流連通地聯(lián)接的至少一個(gè)鼓風(fēng)機(jī)348。此外，子系統(tǒng)300包括通過(guò)管道350和隔斷閥 352與鼓風(fēng)機(jī)348流連通地聯(lián)接的至少一個(gè)LP壓縮機(jī)354。此外，子系統(tǒng)300包括通過(guò)管 道356和360以及閥358與LP壓縮機(jī)354流連通地聯(lián)接的至少一個(gè)HP壓縮機(jī)362。HP壓 縮機(jī)362與管道224流連通地聯(lián)接。在示例性實(shí)施例中，閥336、341、344、352和358是與控制系統(tǒng)(未示出)數(shù)據(jù)連 通地聯(lián)接的遠(yuǎn)程和自動(dòng)操作的閥。備選地，閥336、341、344、352和358是采取如文中所述 有利于子系統(tǒng)300的運(yùn)轉(zhuǎn)的任何方式操作的任何閥。在運(yùn)轉(zhuǎn)中，子系統(tǒng)300通過(guò)管道220接收原質(zhì)合成氣。原質(zhì)合成氣流被引導(dǎo)到主 吸收器302，在主吸收器302中原質(zhì)合成氣流接觸酸性氣體稀溶劑的至少一部分，其從原質(zhì) 合成氣流去除選定的酸性氣體成分的至少一部分以產(chǎn)生清潔合成氣流。被去除的酸性氣體
14成分被保留在溶劑內(nèi)，從而形成第一酸性氣體濃溶劑流。在示例性實(shí)施例中，這種酸性氣體 成分包括但不限于CO2、COS和H2S。通過(guò)管道306從主吸收器302引導(dǎo)濃溶劑，且通過(guò)管道343將稀溶劑引導(dǎo)到主吸 收器302中。第一濃溶劑流在熱傳遞裝置305中被加熱并通過(guò)管道311被引導(dǎo)到閃蒸鼓 308。第一濃溶劑流通過(guò)預(yù)定壓降在鼓308中被閃蒸，從而從濃溶劑去除所夾帶的C02、COS 和H2S的相當(dāng)一部分。隨后，形成夾帶了濃溶劑的至少一部分的閃蒸氣流。具體而言，閃蒸 氣流包括第一濃度的氣態(tài)CO2、第一濃度的COS和第一濃度的H2S。此外，形成具有C02、COS 和H2S的一部分的第二濃溶劑流。第二濃溶劑流中的C02/C0S/H2S酸性氣體濃度小于第一 濃溶劑流中的C02/C0S/H2S酸性氣體濃度。第二濃溶劑流通過(guò)管道310被引導(dǎo)到氣提器312，且閃蒸氣流通過(guò)管道315和熱傳 遞裝置317被引導(dǎo)到第一相分離器313。裝置317有利于冷卻閃蒸氣流，從而有利于通過(guò) 分離器313去除液體。該液體，其部分地包括溶劑和水，被去除以形成通過(guò)管道323被引導(dǎo) 到氣提器312的部分溶劑和水流。部分溶劑和水流中的C02/C0S/H2S酸性氣體濃度小于第 二濃溶劑流中的0)2/0)5/!125酸性氣體濃度。此外，第一綜合氣流如以下進(jìn)一步所述由分離 器312形成，其中第一綜合氣流中的C02/C0S/H2S酸性氣體對(duì)溶劑的比率大于閃蒸氣流中的 C02/C0S/H2S酸性氣體對(duì)溶劑的比率。酸性氣體氣提器312分別通過(guò)管道310和323接收第二濃溶劑流以及部分溶劑和 水流，其中被夾帶在這兩股流內(nèi)的C02、C0S和H2S的相當(dāng)一部分被從溶劑除去。濃溶劑因此 被再生成稀溶劑和從溶劑除去的剩下的被夾帶的C02、C0S和H2S的相當(dāng)一部分，以形成第一 C02/C0S/H2S酸性氣體流。第一 C02/C0S/H2S酸性氣體流包括第三CO2濃度、第三COS濃度、 第三H2S濃度和第一濃度的水，其中第三C02、C0S和H2S濃度并不分別參考上述第一和第二 CO2、COS 和 H2S 濃度。再生的稀溶劑通過(guò)管道316從氣提器312被引導(dǎo)到重沸器314，在重沸器314中稀 溶劑被加熱。一部分熱的稀溶劑通過(guò)管道318再循環(huán)回到氣提器312以有利于氣提器312 內(nèi)的蒸汽沸騰，其隨后有利于氣提器312的從氣體除去液體的操作。剩下的稀溶劑通過(guò)泵 331以及管道333和335作為熱的稀溶劑流被引導(dǎo)到熱傳遞裝置305。此外，補(bǔ)充稀溶劑通 過(guò)子系統(tǒng)345和管道349被引導(dǎo)到熱的稀溶劑流。熱的稀溶劑通過(guò)裝置305將熱量傳遞到 第一濃溶劑流，其中第一濃溶劑流被加熱而熱的稀溶劑流被冷卻而形成溫?zé)岬南∪軇┝鳌?溫?zé)嵯∪軇┝魍ㄟ^(guò)泵339和管道337被弓I導(dǎo)到熱傳遞裝置341，其中溫?zé)嵯∪軇┝鞅焕鋮s而 形成冷稀溶劑流，其通過(guò)管道343被引導(dǎo)到主吸收器302以替換如上所述從吸收器302引 導(dǎo)出來(lái)的濃溶劑。第一 C02/C0S/H2S酸性氣體流通過(guò)管道328和熱傳遞裝置353被引導(dǎo)到第二相分 離器326。裝置353有利于冷卻第一 C02/C0S/H2S酸性氣體流，從而有利于通過(guò)分離器326 去除液體。包括被夾帶的濃溶劑的液體被去除，以形成通過(guò)泵357和管道330被引導(dǎo)到氣 提器312的溶劑流。此外，第二 C02/C0S/H2S酸性氣體流由分離器326形成，其中第二 CO2/ C0S/H2S酸性氣體流中C02/H2S酸性氣體對(duì)溶劑的比率大于第一 C02/C0S/H2S酸性氣體流中 CO2/H2S酸性氣體對(duì)溶劑的比率。此外，第二 CO2/COS/H2S酸性氣體流包括第四CO2濃度、第 四H2S濃度和第二濃度的水。第二CO2/COS/H2S酸性氣體流中的第二水濃度小于第一CO2/ COS/H2S酸性氣體流中的第一水濃度。
包括零到極少量溶劑的第二 C02/C0S/H2S酸性氣體流通過(guò)管道334和隔斷閥336 被引導(dǎo)到SRU 332，其中當(dāng)子系統(tǒng)300在運(yùn)行時(shí)閥336通常是開(kāi)啟的。SRU 332有利于形 成SO2和元素S。具體而言，第二 C02/C0S/H2S酸性氣體流內(nèi)的一部分H2S與O2反應(yīng)而形成 S02。SO2進(jìn)一步與剩下的H2S的一部分反應(yīng)而形成元素S和H20。第二 C02/C0S/H2S酸性氣 體流內(nèi)的COS的一部分與H2O反應(yīng)而形成H2S和CO2,該H2S和CO2的一些可進(jìn)一步如上述進(jìn) 行轉(zhuǎn)化。SRU 332內(nèi)未轉(zhuǎn)化的C02、COS、SO2和N2形成和構(gòu)成SRU尾氣流，其中SRU尾氣流 具有第五CO2濃度、第五濃度的COS和第五H2S濃度。通過(guò)相關(guān)聯(lián)的管道338從各SRU 332 去除所形成的元素S。閥341通常是開(kāi)啟的；因此TCU 340通過(guò)管道343接收SRU尾氣流并通過(guò)將未轉(zhuǎn) 化的SO2氫化而形成H2S。第二 CO2/COS/H2S酸性氣體流和SRU尾氣流中的CO2部分基本上 是化學(xué)不變化的，即，第四和第五0)2濃度分別基本上相似。因此，TCU 340形成第二綜合氣 流，其中CO2對(duì)H2S的比率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第二 C02/C0S/H2S酸性氣體流中CO2對(duì)H2S的比率。第二綜合氣流通過(guò)管道342和閥344被引導(dǎo)到鼓風(fēng)機(jī)348。第二綜合氣流然后通 過(guò)管道350和閥352被引導(dǎo)到LP壓縮機(jī)354。隨后，第二綜合氣流然后通過(guò)管道356和360 以及閥358被引導(dǎo)到HP壓縮機(jī)362。然后，第二綜合氣流通過(guò)管道224被引導(dǎo)到氣化反應(yīng) 器208作為最終綜合氣流的至少一部分。當(dāng)子系統(tǒng)300在運(yùn)行時(shí)閥344、352和358通常是 開(kāi)啟的。組裝酸性氣體成分減少系統(tǒng)的示例性方法包括將至少一個(gè)脫酸系統(tǒng)300與帶有 具有第一酸性氣體成分濃度的至少一種酸性氣體成分的至少一個(gè)第一合成氣流流連通地 聯(lián)接。該方法還包括將至少一個(gè)整體式吸收器402與至少一個(gè)脫酸系統(tǒng)300流連通地聯(lián)接。 該方法進(jìn)一步包括配置至少一個(gè)整體式吸收器402使得至少一個(gè)整體式吸收器402的基本 上連續(xù)的運(yùn)行有利于產(chǎn)生具有小于第一酸性氣體成分濃度的第二酸性氣體成分濃度的第 二合成氣流。具體而言，降硫子系統(tǒng)400與子系統(tǒng)300流連通地聯(lián)接。子系統(tǒng)400包括至少一 個(gè)整體式吸收器402。吸收器402與主吸收器302的相似之處在于吸收器302和402兩者 都構(gòu)造成使用溶劑來(lái)從流體流分離并去除預(yù)定成分。吸收器402與主吸收器302的不同之 處在于吸收器402在比主吸收器302低的壓力下運(yùn)轉(zhuǎn)并且構(gòu)造成選擇性地從保留在從第一 相分離器313接收的第一綜合氣流中的H2S和COS分離C02。吸收器402還構(gòu)造成產(chǎn)生第 三綜合氣流(未示出)。分離器313通過(guò)多個(gè)管道405和隔斷閥407與吸收器402流連通地聯(lián)接，其中管 道405有利于將第一綜合氣流從分離器313引導(dǎo)到吸收器402。子系統(tǒng)400還包括通過(guò)隔斷閥413與第二稀溶劑管道411流連通地聯(lián)接的第一稀 溶劑管道409。管道411通過(guò)隔斷閥415與管道343流連通地聯(lián)接。管道411和409有利 于將冷卻的稀溶劑流的至少一部分從管道343引導(dǎo)到吸收器402。吸收器402通過(guò)多個(gè)管道417和隔斷閥419與氣提器312流連通地聯(lián)接，其中管 道417有利于將第三濃溶劑流引導(dǎo)到氣提器312。此外，子系統(tǒng)400進(jìn)一步包括濃溶劑儲(chǔ)存 環(huán)路420。環(huán)路420包括與管道417流連通地聯(lián)接的至少一個(gè)濃溶劑傳遞泵410。泵410 構(gòu)造成通過(guò)至少一個(gè)管道430和隔斷閥431將第三濃溶劑流的至少一部分從管道417經(jīng)過(guò) 冷卻器412泵送到濃溶劑儲(chǔ)罐414。環(huán)路420與氣提器312流連通地聯(lián)接，其中包括隔斷閥435的多個(gè)管道432有利于將濃溶劑的預(yù)定部分引導(dǎo)到氣提器312。吸收器402還通過(guò)多個(gè)HP壓縮機(jī)旁通管道444和HP壓縮機(jī)旁通閥448與管道 356流連通地聯(lián)接。吸收器402進(jìn)一步通過(guò)多個(gè)CO2管道446和CO2閥424與管道360流 連通地聯(lián)接。管道446與多個(gè)排出-至-擴(kuò)口管道450和排出-至-擴(kuò)口閥452流連通地 聯(lián)接。管道446構(gòu)造成引導(dǎo)吸收器402所產(chǎn)生的第三綜合氣流。在示例性實(shí)施例中，閥407、413、415、419、431、435、448、424和452為與控制系統(tǒng) (未示出)數(shù)據(jù)通信地聯(lián)接的遠(yuǎn)程和自動(dòng)操作的閥。備選地，閥407、413、415、419、431、435、 448,424和452是采取如文中所述有利于子系統(tǒng)400的運(yùn)轉(zhuǎn)的任何方式操作的任何閥。在運(yùn)轉(zhuǎn)中，子系統(tǒng)400的部分基本上進(jìn)行連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，而其它部分如以下進(jìn)一步所 述處于備用狀態(tài)。閥407通常是開(kāi)啟的并且第一綜合氣流通過(guò)管道405被基本上連續(xù)地從 第一相分離器313引導(dǎo)到吸收器402。第一綜合氣流接觸稀溶劑的至少一部分，其從第一綜 合氣流去除選定的酸性氣體成分的至少一部分以產(chǎn)生第三綜合氣流。在示例性實(shí)施例中， 這種酸性氣體成分包括但不限于H2S和COS。第三綜合氣流包括第七CO2濃度、第七COS濃 度和第七H2S濃度，其中第三綜合氣流具有零到少量的被夾帶在內(nèi)的H2S和COS。被去除的 H2S和COS被保留在溶劑內(nèi)，從而形成第三濃溶劑流。此外，閥419通常是開(kāi)啟的，并且第三濃溶劑流通過(guò)管道417從吸收器402被引導(dǎo) 到氣提器312，其中濃溶劑以如上所述的方式再生。此外，閥415和413通常是開(kāi)啟的，從而 冷卻的稀溶劑被基本上連續(xù)地從管道343引導(dǎo)到吸收器402，以補(bǔ)充從吸收器402去除的濃 溶劑。此外，閥424通常是開(kāi)啟的，從而第三綜合氣流被基本上連續(xù)地從吸收器402引導(dǎo)到 管道360。第三綜合氣流與通過(guò)壓縮機(jī)354引導(dǎo)經(jīng)過(guò)管道356和360的綜合氣流(下面進(jìn) 一步說(shuō)明)中的一股混合而形成最終綜合氣流的至少一部分。此外，閥431通常是關(guān)閉的，從而基本上所有的第三濃溶劑流都被引導(dǎo)到氣提器 312。在希望將第三濃溶劑流的預(yù)定部分引導(dǎo)到儲(chǔ)罐414的情況下，開(kāi)啟閥431并操作泵 410。流的這部分被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)冷卻器412，以去除被引導(dǎo)到罐414的流的部分中的熱量的至 少一部分。當(dāng)?shù)谌凉馊軇┝鞯念A(yù)定部分被引導(dǎo)到罐414時(shí)，泵410停止且閥431關(guān)閉。類 似地，在希望將罐414內(nèi)的濃溶劑的預(yù)定部分引導(dǎo)到氣提器312的情況下，閥435開(kāi)啟并且 溶劑被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)管道432。一旦溶劑的希望部分已被引導(dǎo)，閥435就關(guān)閉。如上所述，在操作期間，閥364和366通常是開(kāi)啟的。然而，如果SRU 332由于計(jì)劃 的操作原因或設(shè)備跳機(jī)而停止運(yùn)行，則受影響的SRU 332通過(guò)關(guān)閉相關(guān)聯(lián)的閥336來(lái)停止 運(yùn)行。經(jīng)過(guò)剩下的在運(yùn)行的SRU 332的另外的流量可降低在運(yùn)行的SRU 332的效能。為了 有利于減少流到在運(yùn)行的SRU 332的流量，閥419可關(guān)閉，從而減少流到氣提器312的濃溶 劑，其隨后減少通過(guò)相分離器326從氣提器312流到在運(yùn)行的SRU 332的第一 C02/C0S/H2S 酸性氣體流。這種對(duì)SRU332的流量調(diào)節(jié)有利于在運(yùn)行的SRU 332和TCU 340的運(yùn)轉(zhuǎn)，從而 基本上獲得在運(yùn)行的SRU 332和TCU 340的預(yù)定的效能。此外，這種調(diào)節(jié)第一 C02/C0S/H2S 酸性氣體流從氣提器312流到在運(yùn)行的SRU332的方法有利于避免排放物釋放。此外，這種 連續(xù)保持吸收器402運(yùn)行和調(diào)節(jié)相關(guān)聯(lián)的流的流量的方法有利于避免在瞬態(tài)期間的不適 當(dāng)?shù)呐欧盼镝尫?，因?yàn)榻档偷腍2S和COS的濃度有利于將操作邊界增加到這些化合物的環(huán) 保極限。關(guān)閉閥419并且基本上排除濃溶劑從吸收器402流到氣提器312中同時(shí)保持第一綜合氣流通過(guò)管道405流到吸收器402中的流率使得有必要開(kāi)啟閥431和使泵410運(yùn)行， 從而有利于吸收器402的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。吸收器402中產(chǎn)生的濃溶劑被引導(dǎo)到儲(chǔ)罐414以在較 低的氣提器312負(fù)載的時(shí)段期間引導(dǎo)到氣提器312。閥435可開(kāi)啟以有利于在有利于氣提 器312的運(yùn)轉(zhuǎn)的預(yù)定速率將濃溶劑引導(dǎo)到氣提器312。在使壓縮機(jī)362由于計(jì)劃的操作原因或設(shè)備跳機(jī)而停止運(yùn)行的情況下，可通過(guò)關(guān) 閉閥358和閥424并打開(kāi)閥448和閥452來(lái)將被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)354的流引導(dǎo)到吸收器 402，從而通過(guò)管道436和446將經(jīng)過(guò)吸收器402的流引導(dǎo)到擴(kuò)口管道446。這種連續(xù)保持 吸收器402運(yùn)行和引導(dǎo)相關(guān)聯(lián)的流的方法有利于避免在瞬態(tài)期間的不適當(dāng)?shù)呐欧盼镝尫牛?因?yàn)榻档偷腍2S和COS的濃度有利于將操作邊界增加到這些化合物的環(huán)保極限。另外，如果IGCC裝置100配置有多個(gè)鼓風(fēng)機(jī)348、壓縮機(jī)354和362以及相關(guān)聯(lián)的 管道350、356和360以及閥344、352和358，則一個(gè)鼓風(fēng)機(jī)348和/或一個(gè)LP壓縮機(jī)354 也可由于計(jì)劃的操作原因或設(shè)備跳機(jī)而停止運(yùn)行，同時(shí)將相關(guān)聯(lián)的流的增加部分引導(dǎo)經(jīng)過(guò) 剩下的構(gòu)件和吸收器402。這種引導(dǎo)相關(guān)聯(lián)的流的方法有利于保持預(yù)定運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)量的靈活性。 此外，這種連續(xù)保持吸收器402運(yùn)行和調(diào)節(jié)相關(guān)聯(lián)的流的流量的方法有利于避免在瞬態(tài)期 間的不適當(dāng)?shù)呐欧盼镝尫?，因?yàn)榻档偷腍2S和COS濃度有利于將操作邊界增加到這些化合 物的環(huán)保極限。降硫子系統(tǒng)400有利于通過(guò)基本上連續(xù)地減小通過(guò)管道224引導(dǎo)到氣化反應(yīng)器 208的最終綜合氣流中的H2S和COS的濃度來(lái)減小被引導(dǎo)分別經(jīng)過(guò)管道220和228的原質(zhì) 和清潔合成氣流中的含硫物(例如但不限于H2S和COS)的濃度。吸收器402基本上連續(xù) 地運(yùn)行，由此吸收器402如上所述基本上連續(xù)地去除H2S和COS。具體而言，例如，降低通過(guò) 管道224被引導(dǎo)到氣化反應(yīng)器208的最終綜合氣流中的H2S和CO2的濃度有利于通過(guò)在單 元221中水解而將冷卻的原質(zhì)合成氣流中的COS轉(zhuǎn)化為H2S和C02。具體而言，增加COS轉(zhuǎn) 化為H2S和CO2的速率主要通過(guò)借助于降低相關(guān)聯(lián)的產(chǎn)物的濃度來(lái)轉(zhuǎn)換相關(guān)聯(lián)的化學(xué)反應(yīng) 來(lái)完成。這些H2S、COS和CO2濃度的這種減小有利于減少IGCC100的相關(guān)聯(lián)的基本建造成 本。例如，縮小與稀溶劑相關(guān)聯(lián)的上述構(gòu)件的尺寸有利于縮小主吸收器302的尺寸并降低 稀溶劑流到吸收器302的流率。此外，稀溶劑流到吸收器302的降低的流率有利于縮小熱傳 遞裝置305和341的尺寸以及管道349、333、335、337和343及泵347,331和339的尺寸。 此外，對(duì)減少標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)轉(zhuǎn)成本有利的因素包括但不限于與電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)式再生制冷壓縮機(jī)和稀 溶劑總量相關(guān)聯(lián)的輔助電力的使用。而且，減小被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)362的H2S和COS的濃 度有利于減小壓縮機(jī)362的尺寸和輔助電力需求。減小輔助電力消耗有利于增加IGCC裝 置100的整體效率。此外，HP壓縮機(jī)旁通管道436有利于在運(yùn)轉(zhuǎn)瞬態(tài)期間連續(xù)去除H2S和COS。這種 瞬態(tài)包括但不限于使預(yù)定設(shè)備停止運(yùn)行。這種停止可以是由于計(jì)劃的操作原因或無(wú)計(jì)劃的 設(shè)備跳機(jī)。因此，在正常運(yùn)轉(zhuǎn)期間通過(guò)管道405以及在瞬態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)期間通過(guò)管道436將H2S和 COS保持在預(yù)定濃度以下有利于瞬態(tài)管理規(guī)劃。具體而言，保持H2S和COS濃度與環(huán)境釋放 極限之間的預(yù)定邊界有利于增加IGCC裝置100的運(yùn)轉(zhuǎn)的靈活性同時(shí)減小環(huán)境釋放的可能 性。圖4是可與IGCC發(fā)電裝置100 —起使用的備選的酸性氣體去除子系統(tǒng)500和脫硫子系統(tǒng)600的示意圖。備選酸性氣體去除子系統(tǒng)500與子系統(tǒng)300相似，但有一些例外。 子系統(tǒng)500不包括TCU隔斷閥341、鼓風(fēng)機(jī)348及相關(guān)聯(lián)的管道342和閥344、LP壓縮機(jī) 354及相關(guān)聯(lián)的管道350和356、以及閥352和358。此外，子系統(tǒng)500包括管道590，該管 道590將TGU 340與熱氧化器(未示出)相聯(lián)接以去除和化學(xué)轉(zhuǎn)化從TGU 340引導(dǎo)的第三 綜合氣流(未示出)。因此，在備選子系統(tǒng)500中，第三綜合氣流并不像子系統(tǒng)300通常所 執(zhí)行的那樣被引導(dǎo)到氣化系統(tǒng)200。另外，備選脫硫子系統(tǒng)600與子系統(tǒng)400相似，但有一些例外。子系統(tǒng)600不包括 HP壓縮機(jī)旁通管道436和相關(guān)聯(lián)的閥448。此外，子系統(tǒng)600包括將TGU 340的至少一部 分與SRU進(jìn)口管道334流連通地聯(lián)接的SRU再循環(huán)管道656。管道656構(gòu)造成將TCU 340 所形成的第三綜合氣流的至少一部分引導(dǎo)到SRU 332以進(jìn)行另外的化學(xué)轉(zhuǎn)化。常開(kāi)閥658 定位在管道656內(nèi)。因此，閥658和管道656有利于基本上連續(xù)地將TCU 340所形成的第三綜合氣流 的至少一部分再循環(huán)到SRU 332以進(jìn)行另外的化學(xué)轉(zhuǎn)化。這種再循環(huán)有利于SRU 332的效 能。為了進(jìn)一步有利于這種效能，可通過(guò)關(guān)閉閥419來(lái)減少到達(dá)SRU 332的流量，從而減少 流到氣提器312的濃溶劑，其隨后減少通過(guò)相分離器326從氣提器312流到SRU 332的第 一 C02/C0S/H2S酸性氣體流。對(duì)SRU 332的這種流量調(diào)節(jié)有利于SRU 332和TCU 340的運(yùn) 轉(zhuǎn)，從而基本上獲得了 SRU332和TCU 340的預(yù)定的效能。此外，這種調(diào)節(jié)從氣提器312流 到SRU332的第一 C02/C0S/H2S酸性氣體流的方法有利于避免排放物釋放。關(guān)閉閥419并且基本上排除濃溶劑從吸收器402流進(jìn)氣提器312中同時(shí)保持第一 綜合氣流通過(guò)管道405流進(jìn)吸收器402中的流率使得有必要打開(kāi)閥431并使泵410運(yùn)行， 從而有利于吸收器402的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。吸收器402中產(chǎn)生的濃溶劑被引導(dǎo)到儲(chǔ)罐414以在較 低的氣提器312負(fù)荷時(shí)段期間引導(dǎo)到氣提器312。閥435可打開(kāi)以有利于在有利于氣提器 312的運(yùn)轉(zhuǎn)的預(yù)定速率將濃溶劑引導(dǎo)到氣提器312。如文中所述用于生產(chǎn)合成氣體或合成氣的方法和裝置有利于IGCC發(fā)電裝置且具 體而言為合成氣生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)。具體而言，增加從合成氣生產(chǎn)流體流去除的H2S和COS 增加了合成氣生產(chǎn)效率。更具體而言，降低輸送到氣化反應(yīng)器的二氧化碳(CO2)輸送流中 H2S和COS的濃度有利于降低被引導(dǎo)到燃?xì)鉁u輪的清潔合成氣內(nèi)雜質(zhì)的濃度。此外，如文中 所述配置用以基本上連續(xù)地去除H2S和COS的整體式吸收器有利于最佳地操作合成氣生產(chǎn) 工藝以有利于提高IGCC裝置生產(chǎn)效率，從而有利于降低運(yùn)轉(zhuǎn)成本。此外，這種連續(xù)保持吸 收器運(yùn)行并調(diào)節(jié)相關(guān)聯(lián)的氣流的流量的方法有利于避免不適當(dāng)?shù)呐欧盼镝尫?，因?yàn)榻档偷?H2S和COS的濃度有利于將操作邊界增加到這些化合物的環(huán)保極限。而且，如文中所述的用 于生產(chǎn)這種合成氣的方法和設(shè)備有利于降低與制造這種IGCC裝置相關(guān)聯(lián)的基本成本。以上詳細(xì)描述了與IGCC裝置相關(guān)聯(lián)的合成氣生產(chǎn)的示例性實(shí)施例。方法、裝 置和系統(tǒng)并不局限于文中所述的具體實(shí)施例，也不局限于具體示出的IGCC裝置。此外， 這種方法、裝置和系統(tǒng)并不局限于IGCC裝置并且可嵌入在包括但不限于氫生產(chǎn)、費(fèi)-托 (Fischer-Tropsch)燃料生產(chǎn)工藝以及一般的氣化系統(tǒng)和氣體清潔系統(tǒng)的設(shè)備中。在運(yùn)轉(zhuǎn)期間，流經(jīng)上述實(shí)施例中的多列SRU中至少一個(gè)的流體當(dāng)前受到壓力控制 而流經(jīng)剩下的SRU的流體受到流率控制。當(dāng)SRU之一停止運(yùn)行時(shí)，例如，當(dāng)該單元跳機(jī)或在 維護(hù)期間停機(jī)時(shí)，原來(lái)流到該停止運(yùn)行的SRU的流的很大一部分可被重新發(fā)送到剩下的在
19運(yùn)行的SRU。如上所述，該流可包括吐3、0)2和/或COS。然而，經(jīng)過(guò)在運(yùn)行的SRU的另外的 流可降低在運(yùn)行的SRU的效能并且引起這些SRU的不穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)使得它們也跳機(jī)。含H2S的 流不被在運(yùn)行的SRU所接納的部分可能不希望地需要被擴(kuò)散，對(duì)排放產(chǎn)生不利影響。由此， 開(kāi)發(fā)出了一種用于當(dāng)一個(gè)SRU停止運(yùn)行時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)SRU的新方法。在示例性實(shí)施例中，該新方法包括利用與SRU電連通的控制系統(tǒng)和通向SRU的閥 來(lái)識(shí)別SRU中的至少一個(gè)何時(shí)停止運(yùn)行?？墒褂媒Y(jié)合構(gòu)造成執(zhí)行以下任務(wù)的控制系統(tǒng)的圖 2和圖3所示的系統(tǒng)來(lái)應(yīng)用該方法。響應(yīng)于識(shí)別SRU中的至少一個(gè)何時(shí)停止運(yùn)行，控制系 統(tǒng)關(guān)閉布置在停止運(yùn)行的SRU的上游的閥并調(diào)節(jié)原來(lái)經(jīng)過(guò)該停止運(yùn)行的SRU的這部分流的 流路使得該部分經(jīng)過(guò)LP吸收器，用于通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)去除排放氣體。例如，在圖2中， 閥336中的一個(gè)將關(guān)閉且至少一個(gè)閥454將開(kāi)啟，以允許流通過(guò)至少一個(gè)管道346經(jīng)過(guò)至 少一個(gè)管道440流到至少一個(gè)鼓風(fēng)機(jī)348，然后通過(guò)至少一個(gè)管道350流到至少一個(gè)LP壓 縮機(jī)354，在此處流將被允許通過(guò)至少一個(gè)管道444流到LP吸收器402。此外，控制系統(tǒng)使 得流經(jīng)所有剩下的在運(yùn)行的SRU的流體受到流率控制。由此，當(dāng)SRU之一停止運(yùn)行時(shí)在正 常運(yùn)轉(zhuǎn)期間受到壓力控制的SRU流體切換為受到流率控制。結(jié)果，離開(kāi)在運(yùn)行的SRU的排 出氣體的流率可能存在一些波動(dòng)。LP壓縮機(jī)可吸收停止運(yùn)行的SRU之一造成的任何流量波 動(dòng)并因此保持流經(jīng)LP壓縮機(jī)的氣體處于基本上恒定的流率。上述方法符合希望地防止了剩下的SRU變得不穩(wěn)定和跳機(jī)，不穩(wěn)定和跳機(jī)可導(dǎo)致 不希望的氣體排放到大氣。此外，從LP壓縮機(jī)流到LP吸收器的壓縮氣體符合希望地不存 在流量波動(dòng)，這些波動(dòng)可破壞排放物稀溶劑從壓縮氣體去除H2S和COS從而形成排放物濃 溶劑流的能力。由于離開(kāi)LP吸收器的塔頂氣體可傳遞到擴(kuò)口，所以系統(tǒng)中LP壓縮機(jī)的存 在進(jìn)一步降低了不希望的排放物的水平。在另外的實(shí)施例中，上述方法可一般地應(yīng)用于并聯(lián)布置的反應(yīng)器單元，用于處理 包括排放氣體的流。如文中所用，將“排放氣體”定義為在任何國(guó)家或地區(qū)對(duì)其排放有要求 的任何氣體，例如含硫氣體。常規(guī)上來(lái)說(shuō)，當(dāng)一個(gè)反應(yīng)器單元停止運(yùn)行或跳機(jī)時(shí)，一些氣體 不能被剩下的反應(yīng)器單元處理。該未處理的氣體被發(fā)送到擴(kuò)口，導(dǎo)致不希望的排放物。相 反地，上述方法將該氣體發(fā)送到LP吸收器以去除不希望的排放氣體，從而減少不希望的排 放物釋放到大氣。當(dāng)在運(yùn)行的單元不太可能能夠處理停止運(yùn)行的單元的負(fù)載時(shí)上述方法在 反應(yīng)器單元的起動(dòng)期間特別有用。上述方法可更具體地應(yīng)用于脫硫單元，包括屬于不同于IGCC裝置的系統(tǒng)如硫酸 生產(chǎn)裝置的那些脫硫單元。如文中所用，用語(yǔ)“脫硫單元”是指任何用于處理包括含硫氣體 的流的單元。因此，雖然上述SRU產(chǎn)生元素硫，但上述方法也可應(yīng)用于將H2S流轉(zhuǎn)化成隨后 可被轉(zhuǎn)化成硫酸(H2SO4)的三氧化硫(SO3)的SRU。如文中所用，用語(yǔ)“一”和“一個(gè)”并不表示數(shù)量限制，而是表示至少存在一個(gè)所引 用的項(xiàng)目。此外，涉及相同成分或特性的范圍包含這些范圍給出的端點(diǎn)(例如，“約5納米 (nm)到約20nm”包含端點(diǎn)和約5nm到約20nm的范圍的所有中間值)。本說(shuō)明書(shū)全文所提 及的“ 一個(gè)實(shí)施例”、“另一實(shí)施例”，“ 一個(gè)示例性實(shí)施例，，等意味著結(jié)合該實(shí)施例描述的具 體元件(例如，特征、結(jié)構(gòu)和/或特性)包括在文中所述的至少一個(gè)實(shí)施例內(nèi)，并且可能存 在或可能不存在于其它實(shí)施例中。此外，應(yīng)該理解的是，可以任何適當(dāng)方式將所述的元件結(jié) 合在各種實(shí)施例中。除非另外指出，文中所用的技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員一般理解的含義相同的含義。 雖然已結(jié)合僅有限數(shù)量的實(shí)施例詳細(xì)地描述了本發(fā)明，但應(yīng)當(dāng)容易理解的是，本 發(fā)明并不局限于這些公開(kāi)的實(shí)施例。相反，可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改以結(jié)合非此前所述但與本 發(fā)明的精神和范圍相稱的任何數(shù)量的變型、改型、替換或等同布置。此外，雖然已描述了本 發(fā)明的各種實(shí)施例，但是應(yīng)該理解的是，本發(fā)明的方面可僅包括已描述的實(shí)施例的一些。因 此，本發(fā)明不應(yīng)視為由前述描述所限制，而僅由權(quán)利要求的范圍限制。
權(quán)利要求
一種用于處理包括排放氣體的流的方法，包括使所述流包括所述排放氣體的部分傳遞到并聯(lián)布置的兩個(gè)或更多的反應(yīng)器單元(332)，同時(shí)對(duì)流經(jīng)所述反應(yīng)器單元中的至少一個(gè)的流體進(jìn)行壓力控制；識(shí)別所述反應(yīng)器單元中的至少一個(gè)何時(shí)跳機(jī)或停止運(yùn)行；以及當(dāng)所述反應(yīng)器單元中的至少一個(gè)跳機(jī)或停止運(yùn)行時(shí)，調(diào)節(jié)原來(lái)傳遞到所述停止運(yùn)行的反應(yīng)器單元的所述流的所述部分的流路，使得所述部分傳遞到吸收器(302)以通過(guò)壓縮機(jī)(354)去除所述排放氣體，并且對(duì)流經(jīng)所有在運(yùn)行的反應(yīng)器單元的流體進(jìn)行流率控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述排放氣體包括硫化氫，硫化羰或包括 前述氣體中的至少一種的組合物，并且所述反應(yīng)器單元為脫硫單元(332)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述脫硫單元(332)為硫酸生產(chǎn)單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述硫化氫在所述脫硫單元(332)中與 氧氣結(jié)合而形成二氧化硫和元素硫，其中，所述流還包括二氧化碳，并且離開(kāi)所述脫硫單元 (332)的排出氣體包括未轉(zhuǎn)化的硫化氫、二氧化碳和二氧化硫。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述硫化羰在所述脫硫單元(332)中與水 結(jié)合而形成硫化氫和二氧化碳，并且其中，離開(kāi)所述脫硫單元(332)的排出氣體還包括未 轉(zhuǎn)化的硫化羰。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，離開(kāi)所述壓縮機(jī)的壓縮氣流在所述吸收 器(302)中與排放物稀溶劑結(jié)合而形成包括二氧化碳的塔頂氣流和包括硫化氫及硫化羰 中的至少一種的排放物濃溶劑流。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法還包括使所述排放物濃溶劑流 傳遞到設(shè)置在所述脫硫單元(332)的上游的酸性氣體氣提器(312)以進(jìn)行再生。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，用于氫化所述未轉(zhuǎn)化的二氧化硫以形成 硫化氫的尾氣單元(340)設(shè)置在所述脫硫單元(332)的下游和鼓風(fēng)機(jī)(348)的上游，所述 鼓風(fēng)機(jī)(348)設(shè)置在所述壓縮機(jī)(354)的上游，所述壓縮機(jī)(354)設(shè)置在另一個(gè)壓縮機(jī) (362)的上游，用于增加流經(jīng)所述壓縮機(jī)的流體的壓力。
9.一種用于處理包括硫化氫的流的系統(tǒng)(300)，包括并聯(lián)布置的兩個(gè)或更多的反應(yīng)器單元(332)，用于接收包括排放氣體的流的部分；設(shè)置在各所述反應(yīng)器單元(332)的上游的閥(336，344，352，358)，用于允許或隔斷流 向各所述反應(yīng)器單元(332)的流；以及控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)構(gòu)造成當(dāng)所有所述反應(yīng)器單元(332)都在運(yùn)行時(shí)控制流經(jīng)所 述反應(yīng)器單元(332)中的至少一個(gè)的流體的壓力并識(shí)別所述反應(yīng)器單元(332)中的至少 一個(gè)何時(shí)跳機(jī)或停止運(yùn)行，當(dāng)所述反應(yīng)器單元(332)中的至少一個(gè)跳機(jī)或停止運(yùn)行時(shí)所述 控制系統(tǒng)構(gòu)造成i)關(guān)閉設(shè)置在所述停止運(yùn)行的反應(yīng)器單元(332)的上游的所述閥(336， 344,352,358), ii)重新發(fā)送原來(lái)傳遞到所述停止運(yùn)行的反應(yīng)器單元(332)的所述流的所 述部分，使得所述部分傳遞到吸收器(302)，用于通過(guò)壓縮機(jī)(354)去除所述排放氣體，以 及iii)控制流經(jīng)所有在運(yùn)行的反應(yīng)器單元(332)的流體的流率。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述排放氣體包括硫化氫、硫化羰或包 括前述氣體中的至少一種的組合物，并且所述反應(yīng)器單元為脫硫單元(332)。
全文摘要
本發(fā)明總體上涉及氣化系統(tǒng)，并且更具體而言，涉及一種用于處理包括排放氣體的流的方法，該方法包括使包括排放氣體的流的部分傳遞到并聯(lián)布置的兩個(gè)或更多的反應(yīng)器單元同時(shí)對(duì)流經(jīng)反應(yīng)器單元中的至少一個(gè)的流體進(jìn)行壓力控制；識(shí)別反應(yīng)器單元中的至少一個(gè)何時(shí)跳機(jī)或停止運(yùn)行；以及當(dāng)反應(yīng)器單元中的至少一個(gè)跳機(jī)或停止運(yùn)行時(shí)，調(diào)節(jié)原來(lái)傳遞到停止運(yùn)行的反應(yīng)器單元的流的所述部分的流路使得所述部分傳遞到吸收器(302)，用于通過(guò)壓縮機(jī)(354)去除排放氣體，并且對(duì)流經(jīng)所有在運(yùn)行的反應(yīng)器單元的流體進(jìn)行流率控制。
文檔編號(hào)C01B17/74GK101899329SQ20101011261
公開(kāi)日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2010年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月22日
發(fā)明者A·馬宗達(dá), P·S·薩克, S·R·米什拉, S·S·納法 申請(qǐng)人:通用電氣公司