СПОСОБ ВЫРАБОТКИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

1. Способ выработки электроэнергии, содержащий следующие этапы:
вырабатывают поток синтез-газа в газогенераторе;
сжигают поток синтез-газа для получения теплоты и дымовой газ, причем поток синтез-газа сжигают при повышенной температуре;
дымовой газ содержит диоксид углерода;
сжигание потока синтез-газа обеспечивают путем отделения кислорода от потока, содержащего кислород, в мембранной системе, переносящей кислород, которая функционально связана с бойлером;
получают пар в бойлере путем косвенной передачи теплоты воде, подаваемой в бойлер;
извлекают энергию из пара посредством системы паровой турбины парового цикла, функционально связанной с бойлером, снабженным мембраной, переносящей кислород, и преобразовывают эту энергию в электрическую энергию посредством электрического генератора, связанного с системой паровой турбины; и
выполняют очистку потока дымового газа для создания потока, обогащенного диоксидом углерода.
2. Способ по п.1, дополнительно содержащий этапы, на которых: перед сжиганием потока синтез-газа производят расширение потока синтез-газа в расширителе, по меньшей мере, одной ступени расширения и перед расширением потока синтез-газа производят частичное окисление потока синтез-газа в, по меньшей мере, одной ступени частичного окисления для окисления летучего содержимого потока синтез-газа и для нагрева потока синтез-газа, при этом расширитель связан с другим электрическим генератором, предназначенным для выработки дополнительной электроэнергии, а ступень частичного окисления сформирована реактором с мембраной, переносящей кислород, которая вырабатывает кислород для обеспечения частичного окисления потока синтез-газа.
3. Способ по п.2, в котором, по меньшей мере, одной ступенью расширения и, по меньшей мере, одной ступенью частичного окисления является первая ступень частичного окисления, после которой следует первая ступень расширения, после первой ступени расширения следует вторая ступень частичного окисления, а после второй ступени частичного окисления следует вторая ступень расширения.
4. Способ по п.2, в котором:
сжигание потока синтез-газа является неполным, что приводит к наличию частиц топлива в потоке дымового газа; и
частицы топлива отделяют от потока дымовых газов и повторно используют в, по меньшей мере, одной ступени частичного окисления.
5. Способ по п.1 или 2, или 3, или 4, в котором диоксид углерода очищают путем выполнения следующих этапов:
охлаждают поток дымового газа для создания охлажденного потока дымового газа;
удаляют диоксид серы из охлажденного потока дымового газа;
после удаления диоксида серы из потока дымового газа поток дымового газа сжимают и затем выполняют сушку потока дымового газа в сушилке для создания потока, содержащего диоксид углерода, который имеет степень чистоты не менее чем приблизительно 90% по объему; и
дополнительно сжимают поток, содержащий диоксид углерода, для получения потока продукта, которым является диоксид углерода.
6. Способ по п.4, в котором:
сжигание потока синтез-газа является неполным, что приводит к наличию частиц топлива в потоке дымового газа;
диоксид углерода очищают путем выполнения следующих этапов:
охлаждают поток дымового газа для получения охлажденного потока дымового газа;
удаляют диоксид серы из охлажденного потока дымового газа;
после удаления диоксида серы из потока дымового газа поток дымового газа сжимают и затем выполняют сушку потока дымового газа в сушилке для создания потока, содержащего диоксид углерода, который имеет степень чистоты не менее чем приблизительно 90% по объему;
дополнительно сжимают поток, содержащий диоксид углерода, для создания потока продукта, которым является диоксид углерода; и
отделяют частицы топлива от потока дымовых газов после его сушки и перед его дополнительным сжатием, и производят их рециркуляцию, по меньшей мере, в одну ступень частичного окисления.
7. Способ по п.5, в котором газогенератор вырабатывает поток синтез-газа путем газификации угля, обеспечиваемой кислородом.
8. Способ по п.7, в котором газификацию угля проводят в газогенераторе с подвижным слоем с использованием пара, выработанного паровым циклом.
9. Способ по п.5, в котором паровым циклом является ультрасверхкритический паровой цикл.
10. Способ по п.1, в котором газогенератор вырабатывает поток синтез-газа путем газификации угля, обеспечиваемой кислородом.
11. Способ по п.10, в котором газификацию угля проводят в газогенераторе с подвижным слоем с использованием пара, выработанного паровым циклом.
12. Способ по п.11, в котором паровым циклом является ультрасверхкритический паровой цикл.
13. Способ по п.2, в котором:
газогенератором является газогенератор с газификацией в потоке;
поток синтез-газа охлаждают путем косвенного теплообмена с потоком нагретой воды, подаваемой в бойлер, для получения потока пара; и
поток пара объединяют с паром, полученным в бойлере.
14. Способ по п.2, в котором:
сжигание потока синтез-газа, обеспечиваемое путем отделения кислорода от потока, содержащего кислород, в мембранной системе, переносящей кислород, является неполным; и
производят полное сжигание потока синтез-газа путем добавления потока, содержащего кислород.