ES2436723R1 - Planta térmica de un ciclo brayton y un ciclo rankine en serie para instalaciones de regasificación de gas natural licuado - Google Patents

Planta térmica de un ciclo brayton y un ciclo rankine en serie para instalaciones de regasificación de gas natural licuado Download PDF

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Manuel ROMERO GÓMEZ
Alberto DEMIGUEL CATOIRA
Javier ROMERO GÓMEZ
José CARBIA CARRIL
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    • F17C9/02—Methods or apparatus for discharging liquefied or solidified gases from vessels not under pressure with change of state, e.g. vaporisation
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    • F02C1/10—Closed cycles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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Abstract

Planta térmica de un ciclo Brayton y un ciclo Rankine en serie, para instalaciones de gas natural licuado, que permite el aprovechamiento del frío generado por el proceso de regasificación del gas natural licuado para incrementar la eficiencia térmica, mediante la asociación de un ciclo Brayton cerrado regenerativo y un ciclo Rankine regenerativo de vapor, en donde los gases de la combustión ceden primeramente calor al ciclo Brayton y seguidamente ceden calor al ciclo Rankine. El ciclo Brayton puede operar con nitrógeno, helio o aire seco. Se realiza el enfriamiento del fluido de trabajo del ciclo Brayton a la entrada del compresor, por el gas natural licuado al ser regasificado.#El calor rechazado por el sistema de combustión después de haber cedido todo el calor posible a los ciclos Brayton y Rankine, es aprovechado para calentar el aire de combustión.

Claims (2)

  1. OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS
    N.º solicitud: 201200702
    ESPAÑA
    Fecha de presentación de la solicitud: 29.06.2012
    Fecha de prioridad:
    INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA
    51 Int. Cl. : Ver Hoja Adicional
    DOCUMENTOS RELEVANTES
    Categoría
    56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas
    Y
    US 6167706 B1 (BRONICKI LUCIEN Y et al.) 02.01.2001, columna 2, líneas 60-67; columna 3, líneas 40-61; columna 4, líneas 24-44; figura 1. 1-5
    Y
    WO 9522690 A2 (LONGMARK POWER INTERNATIONAL I) 24.08.1995, página 4, línea 16 – página 5, línea 5; página 9, línea 7 – página 10, línea 5; figuras. 1-5
    A
    EP 0009387 A1 (FLUOR CORP) 02.04.1980, párrafos [18-22]; figura 2. 1-5
    A
    EP 2224165 A2 (HITACHI LTD) 01.09.2010, párrafos [18],[29-30],[38]; figuras. 1,5
    A
    US 4033135 A (MANDRIN CHARLES) 05.07.1977, columna 3, línea 20 – columna 4, línea 42; figuras. 1-5
    A
    WO 02097252 A1 (CONOCO INC) 05.12.2002, todo el documento. 1-5
    Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud
    El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:
    Fecha de realización del informe 12.02.2014
    Examinador E. García Lozano Página 1/4
    INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA
    Nº de solicitud: 201200702
    CLASIFICACIÓN OBJETO DE LA SOLICITUD
    F17C9/04 (2006.01) F01K23/00 (2006.01) F02C1/00 (2006.01) F02C1/10 (2006.01) F02C6/04 (2006.01)
    Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación)
    F17C, F01K, F02C
    Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de búsqueda utilizados)
    INVENES, EPODOC
    Informe del Estado de la Técnica Página 2/4
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 201200702
    Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 12.02.2014
    Declaración
    Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-5 SI NO
    Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-5 SI NO
    Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).
    Base de la Opinión.-
    La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.
    Informe del Estado de la Técnica Página 3/4
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 201200702
    1. Documentos considerados.-
    A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.
    Documento
    Número Publicación o Identificación Fecha Publicación
    D01
    US 6167706 B1 (BRONICKI LUCIEN Y et al.) 02.01.2001
    D02
    WO 9522690 A2 (LONGMARK POWER INTERNATIONAL I) 24.08.1995
    D03
    EP 0009387 A1 (FLUOR CORP) 02.04.1980
    D04
    EP 2224165 A2 (HITACHI LTD) 01.09.2010
  2. 2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración
    La presente solicitud se refiere a una planta térmica en la que se emplean un ciclo Brayton regenerativo cerrado y un ciclo Rankine regenerativo en serie para instalaciones de regasificación de gas natural licuado (LNG), donde el sistema de regasificación se emplea para enfriar la aspiración del compresor de gas del ciclo Brayton (Reiv.1). Los ciclos Brayton y Rankine se encuentran en serie con respecto a los gases de combustión (Reiv.2), y estos gases de combustión ceden el calor residual al aire de combustión mediante un precalentador (3) y la envolvente de la cámara de combustión (4) (Reiv.5). El ciclo Brayton utiliza uno de los siguientes fluidos de trabajo: nitrógeno, helio o aire seco, y el ciclo Rankine utiliza agua (Reiv.3), y por último, la regasificación se genera con el fluido de trabajo del ciclo Brayton, provocando un enfriamiento del mismo en la aspiración del compresor (Reiv.4). Se han encontrado en el estado de la técnica plantas térmicas con ciclos Brayton y Rankine en serie con respecto a los gases de combustión de un aparato externo (ver documento D01, figura 1 y descripción correspondiente, y también documento D02, resumen y figuras). Por otra parte, también se han encontrado en el estado de la técnica sistemas de regasificación del LNG en los que el sistema de regasificación se ha empleado para enfriar la aspiración del compresor de gas de un ciclo Brayton o dos ciclos Brayton en serie (ver D01, figura 2). No se ha encontrado una planta como la de la solicitud, pero se considera que la combinación de las anteriores tecnologías sería una opción de las posibles para un experto en la materia. Ya que no se aprecia ningún efecto técnico inesperado de la combinación de ambas disposiciones: el empleo de los ciclos en serie por un lado, y el empleo como foco frio de un sistema de regasificación por otro, la invención definida en la reivindicación 1 debe considerarse como una aplicación de la técnica conocida. Lo mismo sucede con las reivindicaciones dependientes a la vista de los documentos anteriores y de D04, en el que se divulga el precalentamiento del aire de entrada empleando la energía que aún queda en los gases de escape tras su aprovechamiento en unos ciclos. Por lo tanto, se considera que la invención es nueva pero no inventiva (Art. 6 y 8 Ley de Patentes 11/1986).
    Informe del Estado de la Técnica Página 4/4
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