JP2016540914A - 有機作動流体からオイルを分離及び除去するためのデバイス - Google Patents

有機作動流体からオイルを分離及び除去するためのデバイス Download PDF

Info

Publication number
JP2016540914A
JP2016540914A JP2016522056A JP2016522056A JP2016540914A JP 2016540914 A JP2016540914 A JP 2016540914A JP 2016522056 A JP2016522056 A JP 2016522056A JP 2016522056 A JP2016522056 A JP 2016522056A JP 2016540914 A JP2016540914 A JP 2016540914A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
collecting means
separator
valve
oil
evaporator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2016522056A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6527509B2 (ja
Inventor
ロベルト・ビーニ
ロベルト・ベルタンツィ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Turboden SpA
Original Assignee
Turboden SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Turboden SpA filed Critical Turboden SpA
Publication of JP2016540914A publication Critical patent/JP2016540914A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6527509B2 publication Critical patent/JP6527509B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D50/00Combinations of methods or devices for separating particles from gases or vapours
    • B01D50/20Combinations of devices covered by groups B01D45/00 and B01D46/00
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K25/00Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
    • F01K25/06Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using mixtures of different fluids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/14Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D45/00Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/04Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia
    • B01D45/08Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia by impingement against baffle separators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D45/00Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/12Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D45/00Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/12Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
    • B01D45/16Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces generated by the winding course of the gas stream, the centrifugal forces being generated solely or partly by mechanical means, e.g. fixed swirl vanes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/0027Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with additional separating or treating functions
    • B01D46/003Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with additional separating or treating functions including coalescing means for the separation of liquid
    • B01D46/0031Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with additional separating or treating functions including coalescing means for the separation of liquid with collecting, draining means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/18Lubricating arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K11/00Plants characterised by the engines being structurally combined with boilers or condensers
    • F01K11/02Plants characterised by the engines being structurally combined with boilers or condensers the engines being turbines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K25/00Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
    • F01K25/02Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for the fluid remaining in the liquid phase
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K25/00Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
    • F01K25/08Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using special vapours
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/24Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
    • B01D46/2403Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
    • B01D46/2411Filter cartridges

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Cyclones (AREA)
  • Separating Particles In Gases By Inertia (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)

Abstract

有機ランキンサイクルのプラントの有機作動流体からオイルを分離及び除去するためのデバイスであって、プラントは、少なくとも1つの供給ポンプ(6)と、少なくとも1つの熱交換器(1,16)と、膨張タービン(5)と、凝縮器(4)とを備え、デバイスは、有機ランキンサイクルのプラントの蒸発器(1)と凝縮器(4)との間に、あるいは有機ランキンサイクルのプラントの蒸発器(1)と再生器(16)との間に配設された、分離器(2)及び収集手段(3)を備える。

Description

この発明は、蒸気プラント用の、具体的には、有機ランキンサイクル(以下、ORCサイクルという。)にしたがって作動するプラント用の、作動流体からオイルを分離及び除去するためのデバイスに関する。
知られており要約するように、ORCプラントは、少なくとも1つの供給ポンプと、少なくとも1つの熱交換器(通常、1つ以上の蒸発器であるが、さらに1つ以上の予熱器及び1つ以上の過熱器)と、1つの膨張タービンと、1つの凝縮器と、最後に1つの再生器とを備える。行なわれた熱力学サイクル(有機ランキンサイクル)は、作動流体が有機流体であるということを特徴としている。サイクルは、熱を提供し(蒸発器)、かつ熱を減ずる(凝縮器)ために、相変化を持った2つの実質的に断熱曲線及び2つの等圧線曲線から成る。タービンが熱エネルギーを機械仕事に変換する間、ポンプは凝縮液体を加圧し、蒸発器にそれを与える。したがって、当該熱力学サイクルの目的は、熱を機械仕事にできるだけ多く変換することである。有機ランキンサイクルは、電気エネルギを生成するために熱電のプラントにおいて典型的に使用される。
典型的用途では、回転速度と圧力は、外的環境から作動流体を密閉するオイル障壁を有する回転可能なメカニカル・シールを採用することを通常要求する。互いに相対的な運動を有する、構成要素間の接触領域は、完全な機能及び長い寿命を保証するために、一定で加圧された潤滑を要求する。実際には、当該潤滑は、2つの構成要素間の直接的接触に起因した摩耗を低減する。そのようなプラントでは、オイルケースが、加圧されたオイルを持ったシールのすべてに与えるために利用可能である。前記オイルケースは、タービンのシーリング及びベアリングに潤滑を供給するために、各メガワットの電力に対して著しい(remarkable)体積を、典型的に100〜300リッターの体積を、有する必要がある。
典型的には、回転可能なシールは小さなオイル損失に弱い。ある場合には、さらに大幅な損失が、技術的な不都合(例えば熱的又は機械的な過負荷)の結果として、シーリングの機械的な破損に起因して発生する場合がある。
ORCプラントでの典型的な小さな損失は、1日当たり約0.1〜0.5リッター(0,1 ÷ 0,5 l)である。プロセス作動圧力より大きな圧力であると、オイルは、ORCプラントの配管内部に流れて、作動流体と混じり合い、それにより、作動流体の物理的及び化学的な特性を変化させる。例えば、そのような混合に起因して、有機流体の蒸気圧が変化し、従ってさらにその凝縮圧力が変化する。さらに、全流量(作動流体とオイルの流量の合計である)と同様に、作動流体の化学組成が変化する。当該変化は、グローバルな効率を悪化させて、行なわれたサイクルの熱係数及び圧力に影響を及ぼす。
したがって、寿命に沿った優れた効率を可能にするような、プラントの内部での作動流体からオイルを分離及び除去するための必要性が存在する。
現在(At the time being)、ORCプラントの作動流体から他の高沸点の流体(例えば熱キャリア流体あるいは部品加工残留流体(component machining residual fluid))を除去するのと同様にシーリング手段から潤滑油を除去するのに適切である専用の(devoted)デバイスが知られていない。
この発明の目的は、プラント作動時間の間に及びオンライン手順に応じて、つまりプラントを停止することなく、作動流体からオイルを除去(運動用シールからの損失又は他の損失に起因した)するための新しいデバイスである。
分離されるオイルが作動流体と一緒にプラントにおいて流れることを強調することは重要である。この理由で、オイルは、プラントの各部分で見つけることができる。結果として、作動流体の動きの悪い影響により、ORC流体が液相及び気相の両方にある。したがって、この発明は、液相及び気相の両方にある、ORCプラントの作動流体からオイルを分離及び除去するためのデバイスに関する。
第1の態様によれば、この発明は、ORCプラントの作動流体からオイルを分離及び除去するためのデバイスであり、前記プラントは、少なくとも1つの供給ポンプと、少なくとも1つの蒸発器と、少なくとも1つの膨張タービンと、少なくとも1つの凝縮器とを備え、前記デバイスは、ORCプラントの蒸発器と凝縮器(あるいは、使用されるならば再生器)との間に位置する分離器及び収集手段を備える。
この態様の利点は、著しい変更なしで、当該デバイスが既存のプラントにも容易に適用されるということである。
好ましい実施形態によれば、デバイスは、有機流体の気相が存在する蒸発器の部分と、凝縮器(あるいは再生器)の入口との間にバイパスラインを備え、前記分離器及び前記収集手段が、バイパスラインに沿って配設されて、前記分離器がサイクロンである。
作動流体が気相にあるとき、この実施形態の利点は、作動流体からオイルを分離及び回収する可能性である。
別の実施形態によれば、バイパスラインは、プラントからバイパスラインを切り離すための、蒸発器の下流にある第1のバルブと凝縮器の上流にある第2のバルブとを備える。
この実施形態の利点は、もし必要ならば、それを除外するようにプラントからバイパスが切り離されることである。
さらなる実施形態によれば、蒸発器の下流にある、第1のバルブ又は較正された穴を有するディスクは、全プラント流量の1/10000〜1/1000の範囲でバイパス流量を連続的に調節する。バイパス圧力は、凝縮器の上流に配設された第2のバルブの調節によって決定される。
プラントのニーズ及び種類により、この実施形態の利点は、簡単なバルブあるいは較正された穴を有するディスクによって、バイパス流量を容易に較正する可能性である。分離器と収集手段とにおいて利用可能である、圧力及び温度の条件に関する、首尾一貫した速度値を有するように、前記流量を調節する必要がある。
好ましい実施形態によれば、収集手段が排出を必要とするとき、タンクから来る加圧されたエアあるいは窒素の注入を可能にするための第3のバルブが、収集手段の上流に配設されている。
この実施形態は、収集手段が迅速にオイルを排出することを可能にする。
別の好ましい実施形態によれば、収集手段を排出させる間に、分離器が作動し続けるように、前記収集手段を切り離すために、第4のバルブは分離器と収集手段との間に配設されている。
この実施形態の利点は、分離器を停止することなく、収集手段を排出する可能性である。
さらに別の実施形態によれば、前記収集手段は、流体温度の収集の容易な制御を可能にするように、締結手段によって、あるいは蒸発器のヘッド上での溶接によって、蒸発器のヘッドの上に後付け(retrofitting)として組み付けられる。別法として、前記収集手段は、分離したデバイスであり、熱キャリア流体あるいは他の熱源によって自律的に加熱されるとともに調整可能である。
この実施形態は、プラントを著しく改良することなく、すべてのORCプラントにこのデバイスを組み付けることを可能にする。
さらなる実施形態によれば、分離器が、分留に基づいており、汚染された有機流体の液相が存在する、蒸発器の一部から混合物を受け取る。
この実施形態の利点は、ORC流体が液相にあるときに、作動流体からオイルを分離及び回収する可能性である。
別の態様によれば、有機ランキンサイクルのプラントの作動流体からオイルを分離及び除去するための方法が記載される。当該方法は、上述したデバイスによって作動して、
分離器にオイル及び作動流体を注入する(inlet)ステップと、
分離器にある作動流体からオイルを分離するステップと、
収集手段の内部にオイルを運ぶステップと、
収集手段を排出するステップとを備える。
有利には、作動流体が気相で利用可能な場合、分離器でのオイル分離が遠心又は慣性の効果によって行なわれる。
さらに、分離のフェーズの終わりに、当該方法は、分離器の出口で合体(coalescent)フィルタによるオイル小滴を合体させる合体のフェーズを備えることができる。
利点は、気相にある作動流体からのオイルの分離及び除去を得るためにすべてのORCプラントに当該方法を適用できるということである。
さらなる利点は、当該方法が、メカニカル・シールから来る潤滑油の分離を可能にするだけでなく、他の高沸点のオイルが作動流体サイクルに入るならば、他の高沸点のオイルの分離も可能にするということである。
有利には、作動流体が液相にあるとき、分離が分留によって分離器において起こる。
この方法の利点は、作動流体及びオイルの両方が液相にあり、作動流体からのオイルの分離及び除去を得るために、すべてのORCプラントに当該方法を適用できるということである。
好ましい実施形態によれば、蒸発器の下流にあるバルブと凝縮器の上流にあるバルブとを閉じるとともに、収集手段の排液路(drainage)に配設されたバルブを開くことによりバイパスラインを切り離す(isolate)と、収集手段の排出のフェーズが行なわれる。
この方法の利点は、わずか3つのバルブを使用することにより、プラントを切り離す可能性である。
別の実施形態によれば、プラントを切り離してその結果分離器が作動し続ける第4のバルブを閉じること、及び、収集手段の排液路に配置されたバルブを開けることにより、収集手段の排出のフェーズが起こる。
この実施形態の利点は、排出ラインから分離器を切り離し、その結果、排出ラインが自律的に作動できる可能性である。
さらに別の実施形態によれば、収集手段の排出のフェーズは、収集手段の排液路の方にオイルを押す、加圧されたエアあるいは窒素を注入するために第3のバルブを開くことにより起こる。
この実施形態の利点は、収集手段によって迅速且つ効率的にオイルを排出する可能性である。
この発明の異なる実施形態は、添付された図面を参照して、限定しない実施例によって説明される。
ORCサイクルの基本スキームを示す。 再生のORCサイクルに対する図1のスキームである。 この発明の第1の実施形態に係る、ORCサイクルの蒸発器と凝縮器との間に配設されたバイパス・デバイスを示す。 ORCサイクルの蒸発器と再生器との間に配設された、図3のバイパス・デバイスを示す。 分離器の遮断弁を持った、この発明のさらなる実施形態に係る、ORCサイクルの蒸発器と凝縮器との間に配設されたバイパス・デバイスを示す。 ORCサイクルの蒸発器と再生器との間に配設された、図5のバイパス・デバイスを示す。 デバイスが蒸発器伝導によって加熱されるスキームを示す。 分離器が自律的に加熱される、さらなるデバイス・スキームを示す。 分離器が分留に基づいている、デバイスの組立体を模式的に示す。 合体フィルタを有する、遠心分離機を模式的に示す。
この発明の第1の実施形態は、ORCサイクルの気相にある作動流体からオイルを除去するためのデバイスである(図1)。既知であるように、ORCプラントは、少なくとも1つの供給ポンプ6と、少なくとも1つの熱交換器1と、典型的に1つの蒸発器と、1つの膨張タービン5と、1つの凝縮器4と、最終的には1つの再生器16とを備える(図2)。関連する熱力学サイクル(有機ランキンサイクル)は、供給ポンプによって、液相にある有機作動流体を供給する供給のフェーズと、前記作動流体を加熱及び気化する加熱及び気化のフェーズと、膨張のフェーズと、最終的な再生のフェーズと、同じ作動流体を凝縮する凝縮のフェーズとを備える。
気相にある作動流体からオイルを分離及び除去することは、蒸発器1と凝縮器4との間に配設されるか、別法として蒸発器1と再生器16との間に配設される、デバイスによって実現される。そのようなデバイス(図3及び4)は、例えばサイクロン・タイプ又は遠心タイプ(図10)の分離器2を備え、分離器2は、その端において合体フィルタ20(気相にある有機流体の凝縮を回避するために加熱状態を保持しなければならない)を有する。オイル分離は、気相にあるORC流体と、液相にあるオイルとに作用する異なる遠心力に起因する、物理的な現象である。分離器2に入った後、両相の(bi-phase)流体は、旋回するパスに強いられ、その間、大きな遠心力にさらされたオイル小滴は、ORC流体の蒸気流によって分離され、収集手段3において重力落下を提供できる寸法に達するまで、適切な合体フィルタ20の内部で合体する。サイクロン19中の流路は、蒸気からオイル小滴を分離することを容易にするために(慣性に起因する)方向の変更を有するであろう。それはワーキング・サイクルに戻るであろう。
収集手段3は、蒸気流から分離された、オイル粒子を収容するタンクである。収集手段3は、高温の蒸発器部分に接して、例えば蒸発器1のヘッド(図7)の上に配設される。蒸発器は、シェルとチューブの熱交換器である。具体的には、デバイスは、締結手段(例えば把握(grasp))によって、既存のプラント用の後付け(retrofitting)として組み付けられる。さらに、デバイスは、蒸発器のヘッド上に直接的に溶接される。別法として、デバイスは、自律的に例えば電気的に加熱された分離デバイスとすることができる。この解決策は、収集された流体の温度を簡単に制御するのに適している。デバイスは、蒸発器を凝縮器に流体接続するバイパスライン7をさらに備える。前記バイパスラインの内部には、分離器2及び収集手段3がインストールされている。典型的には、バイパスラインを通して、全プラント流量のうちの約1/1000が流れる。前記のように、分離されたオイルがタンク3(収集手段)の中に集められる。タンクから、所定時間の経過後に、オイルが排出されなければならない。好ましい実施形態によれば、蒸発器の下流にある第1のバルブ8と凝縮器の上流にある第2のバルブ9とを閉じて、第3のバルブ10を開けてプラント・バイパスを切り離することによって、収集手段3の排出が行なわれる。第3のバルブ10は、タンク11から来る加圧されたエアあるいは窒素の注入を可能にするために、収集手段3の上流に配設される。前記エアあるいは窒素は、収集手段の排液路14の方に液体を押圧する。
代替の実施形態によれば、収集手段3の排出は、収集手段3の排液路(drainage)14に設けられたバルブ13を開いて、重力によって行なうことができる。この実施形態によれば、エアあるいは窒素用のタンク11及び関連するバルブ10は、これ以上必要ではない。
異なる実施形態によれば、第4のバルブ15は、分離器2と、収集手段3(図5及び6)との間で利用可能である。前記バルブはプラントから収集手段を切り離す。その結果、分離器は作動し続けて、その間、圧力又は重力の効果により、収集手段が排出できる。
バイパス流量は、蒸発器1の下流にある、第1のバルブ8を調節することにより決定される。典型的には、バイパス流量は、1/10000〜1/1000の間の範囲で連続的に調節できる。機械加工の実現可能性を改善するために、バルブは、1つ以上の較正された穴を有するディスクと、あるいは毛細管と、あるいは他のチョック(chocking)手段と置き換えることができる。これらの手段のすべては、調整可能でないバイパス流量を規定する。バイパスライン圧力は、凝縮器4あるいは再生器16の上流に配設された第2のバルブ9を調節することにより決定される。
図9に示されるように、この発明のさらなる作動(actuation)は、液相にある作動流体からオイルを除去するためのデバイスである。前記実施形態は、分留に基づく分離器において、前の実施形態と異なる。既知であるように、分留は2つ以上の物質を分離できる。2元の(binary)蒸留に関しては、混合物成分がそれらの異なる揮発性(あるいは沸点)に基づいて分離される。実際には、蒸留塔の最も高い部分(いわゆる「ヘッド」)では高濃度の高揮発性物質があり、最も低い部分(いわゆる「尾部(tail)」)では、高濃度の低揮発性物質がある。蒸留塔は分留塔と呼ばれる。分留は、デバイスにおいて起こる、広い一連の気化−凝縮に基づく。カラムでの温度プロフィールは、ボイラーに近い高温度値(ここで混合物が沸騰する)と、凝縮器に近い低温度値とを特徴としている。
作動流体が液相にあると、オイルの分離が、「オン・ライン」では実現できず、蒸留塔として構成された、分離器2の限られた体積でのバッチ・サイクルを必要とする。前記体積は、蒸発器から来て液体を含むパイプに配設されたバルブ8によって液体の作動流体で満たされる。分離器2にチャージされた流体は、発熱要素(例えば、熱キャリア流体を持った熱交換器あるいは電気抵抗)によって加熱される。高沸点成分(オイル)は、分離器2に蓄積される。エア又は窒素を注入した後、高沸点成分(オイル)は遮断されて排出される。
この発明の実施形態以外に、上記開示のように、膨大な数の変換例が存在することは理解されるべきである。1つ以上の例示の実施形態が、単なる例であり、形はどうあれ、範囲、適用可能性あるいは構成を制限するのを意図していないことはさらに認識されるべきである。もっと正確に言えば、先の要約及び詳細な説明は、少なくとも1つの例示の実施形態を実施するために当業者に好都合なロードマップを提供するであろう。添付のクレーム及びそれらの法的等価物で示されるような範囲から逸脱することなく例示の実施形態に記載された要素の機能及び配置が様々に変更されてもよいことが理解される。
この発明は、蒸気プラント用の、具体的には、有機ランキンサイクル(以下、ORCサイクルという。)にしたがって作動するプラント用の、作動流体からオイルを分離及び除去するためのデバイスに関する。
知られており要約するように、ORCプラントは、少なくとも1つの供給ポンプと、少なくとも1つの熱交換器(通常、1つ以上の蒸発器であるが、さらに1つ以上の予熱器及び1つ以上の過熱器)と、1つの膨張タービンと、1つの凝縮器と、最後に1つの再生器とを備える。行なわれた熱力学サイクル(有機ランキンサイクル)は、作動流体が有機流体であるということを特徴としている。サイクルは、熱を提供し(蒸発器)、かつ熱を減ずる(凝縮器)ために、相変化を持った2つの実質的に断熱曲線及び2つの等圧線曲線から成る。タービンが熱エネルギーを機械仕事に変換する間、ポンプは凝縮液体を加圧し、蒸発器にそれを与える。したがって、当該熱力学サイクルの目的は、熱を機械仕事にできるだけ多く変換することである。有機ランキンサイクルは、電気エネルギを生成するために熱電のプラントにおいて典型的に使用される。
典型的用途では、回転速度と圧力は、外的環境から作動流体を密閉するオイル障壁を有する回転可能なメカニカル・シールを採用することを通常要求する。互いに相対的な運動を有する、構成要素間の接触領域は、完全な機能及び長い寿命を保証するために、一定で加圧された潤滑を要求する。実際には、当該潤滑は、2つの構成要素間の直接的接触に起因した摩耗を低減する。そのようなプラントでは、オイルケースが、加圧されたオイルを持ったシールのすべてに与えるために利用可能である。前記オイルケースは、タービンのシーリング及びベアリングに潤滑を供給するために、各メガワットの電力に対して著しい(remarkable)体積を、典型的に100〜300リッターの体積を、有する必要がある。
典型的には、回転可能なシールは小さなオイル損失に弱い。ある場合には、さらに大幅な損失が、技術的な不都合(例えば熱的又は機械的な過負荷)の結果として、シーリングの機械的な破損に起因して発生する場合がある。
ORCプラントでの典型的な小さな損失は、1日当たり約0.1〜0.5リッター(0,1 ÷ 0,5 l)である。プロセス作動圧力より大きな圧力であると、オイルは、ORCプラントの配管内部に流れて、作動流体と混じり合い、それにより、作動流体の物理的及び化学的な特性を変化させる。例えば、そのような混合に起因して、有機流体の蒸気圧が変化し、従ってさらにその凝縮圧力が変化する。さらに、全流量(作動流体とオイルの流量の合計である)と同様に、作動流体の化学組成が変化する。当該変化は、グローバルな効率を悪化させて、行なわれたサイクルの熱係数及び圧力に影響を及ぼす。
したがって、寿命に沿った優れた効率を可能にするような、プラントの内部での作動流体からオイルを分離及び除去するための必要性が存在する。
知られた例は、オイル分離器を記載する特開昭59−119003の文献である。当該文献では、オイルと混合された液化ランキン媒体が、ランキン媒体とオイルとに分離されて、ランキンサイクル型の液化天然ガスの低温発電所に供給される。別の例が、潤滑オイルで潤滑されて、膨張機及びポンプでの作動流体に混合された潤滑オイルを収集することと、膨張機及びポンプに適量の潤滑オイルを供給することとが別々である膨張機及びポンプを備える有機ランキンサイクルでのデバイスを記載する特開2009−138684の文献である。さらなる例が、潤滑オイルシステムから分離されて作動媒体システムの作動媒体に混合された潤滑オイルが、回復されるとともに潤滑オイルシステムに戻る潤滑オイル回復手段と、潤滑オイル回復方法とを備える発電デバイスを記載する特開2006−283674の文献である。別の例が、蒸発器での潤滑オイルの濃度を制御することによるバイナリ生成デバイスを記載する特開平09−088503の文献である。少なくとも、ドイツ特許出願公開102011089929号明細書は、分離ユニットの入力ユニットに潤滑物及び作動流体の混合物を供給するための入力を持った分離ユニットを有し、セパレートの内径が入力ユニットから潤滑出口にかけて徐々に小さくなり、分離ユニットの内側領域が混合から潤滑出口まで潤滑物を案内するために入力ユニットよりも小さな内径を有し、内側領域を囲む分離ユニットの周囲領域が混合から作動流体出口まで作動流体をガイドするために設けられているセパレータを記載する。
現在(At the time being)、ORCプラントの作動流体から他の高沸点の流体(例えば熱キャリア流体あるいは部品加工残留流体(component machining residual fluid))を除去するのと同様にシーリング手段から潤滑油を除去するのに適切である専用の(devoted)デバイスが知られていない。
この発明の目的は、プラント作動時間の間に及びオンライン手順に応じて、つまりプラントを停止することなく、作動流体からオイルを除去(運動用シールからの損失又は他の損失に起因した)するための新しいデバイスである。
分離されるオイルが作動流体と一緒にプラントにおいて流れることを強調することは重要である。この理由で、オイルは、プラントの各部分で見つけることができる。結果として、作動流体の動きの悪い影響により、ORC流体が液相及び気相の両方にある。したがって、この発明は、液相及び気相の両方にある、ORCプラントの作動流体からオイルを分離及び除去するためのデバイスに関する。
第1の態様によれば、この発明は、ORCプラントの作動流体からオイルを分離及び除去するためのデバイスであり、前記プラントは、少なくとも1つの供給ポンプと、少なくとも1つの蒸発器と、少なくとも1つの膨張タービンと、少なくとも1つの凝縮器とを備え、前記デバイスは、ORCプラントの蒸発器と凝縮器(あるいは、使用されるならば再生器)との間に位置する分離器及び収集手段を備える。
この態様の利点は、著しい変更なしで、当該デバイスが既存のプラントにも容易に適用されるということである。
好ましい実施形態によれば、デバイスは、有機流体の気相が存在する蒸発器の部分と、凝縮器(あるいは再生器)の入口との間にバイパスラインを備え、前記分離器及び前記収集手段が、バイパスラインに沿って配設されて、前記分離器がサイクロンである。
作動流体が気相にあるとき、この実施形態の利点は、作動流体からオイルを分離及び回収する可能性である。
別の実施形態によれば、バイパスラインは、プラントからバイパスラインを切り離すための、蒸発器の下流にある第1のバルブと凝縮器の上流にある第2のバルブとを備える。
この実施形態の利点は、もし必要ならば、それを除外するようにプラントからバイパスが切り離されることである。
さらなる実施形態によれば、蒸発器の下流にある、第1のバルブ又は較正された穴を有するディスクは、全プラント流量の1/10000〜1/1000の範囲でバイパス流量を連続的に調節する。バイパス圧力は、凝縮器の上流に配設された第2のバルブの調節によって決定される。
プラントのニーズ及び種類により、この実施形態の利点は、簡単なバルブあるいは較正された穴を有するディスクによって、バイパス流量を容易に較正する可能性である。分離器と収集手段とにおいて利用可能である、圧力及び温度の条件に関する、首尾一貫した速度値を有するように、前記流量を調節する必要がある。
好ましい実施形態によれば、収集手段が排出を必要とするとき、タンクから来る加圧されたエアあるいは窒素の注入を可能にするための第3のバルブが、収集手段の上流に配設されている。
この実施形態は、収集手段が迅速にオイルを排出することを可能にする。
別の好ましい実施形態によれば、収集手段を排出させる間に、分離器が作動し続けるように、前記収集手段を切り離すために、第4のバルブは分離器と収集手段との間に配設されている。
この実施形態の利点は、分離器を停止することなく、収集手段を排出する可能性である。
さらに別の実施形態によれば、前記収集手段は、流体温度の収集の容易な制御を可能にするように、締結手段によって、あるいは蒸発器のヘッド上での溶接によって、蒸発器のヘッドの上に後付け(retrofitting)として組み付けられる。別法として、前記収集手段は、分離したデバイスであり、熱キャリア流体あるいは他の熱源によって自律的に加熱されるとともに調整可能である。
この実施形態は、プラントを著しく改良することなく、すべてのORCプラントにこのデバイスを組み付けることを可能にする。
さらなる実施形態によれば、分離器が、分留に基づいており、汚染された有機流体の液相が存在する、蒸発器の一部から混合物を受け取る。
この実施形態の利点は、ORC流体が液相にあるときに、作動流体からオイルを分離及び回収する可能性である。
別の態様によれば、有機ランキンサイクルのプラントの作動流体からオイルを分離及び除去するための方法が記載される。当該方法は、上述したデバイスによって作動して、
分離器にオイル及び作動流体を注入する(inlet)ステップと、
分離器にある作動流体からオイルを分離するステップと、
収集手段の内部にオイルを運ぶステップと、
収集手段を排出するステップとを備える。
有利には、作動流体が気相で利用可能な場合、分離器でのオイル分離が遠心又は慣性の効果によって行なわれる。
さらに、分離のフェーズの終わりに、当該方法は、分離器の出口で合体(coalescent)フィルタによるオイル小滴を合体させる合体のフェーズを備えることができる。
利点は、気相にある作動流体からのオイルの分離及び除去を得るためにすべてのORCプラントに当該方法を適用できるということである。
さらなる利点は、当該方法が、メカニカル・シールから来る潤滑油の分離を可能にするだけでなく、他の高沸点のオイルが作動流体サイクルに入るならば、他の高沸点のオイルの分離も可能にするということである。
有利には、作動流体が液相にあるとき、分離が分留によって分離器において起こる。
この方法の利点は、作動流体及びオイルの両方が液相にあり、作動流体からのオイルの分離及び除去を得るために、すべてのORCプラントに当該方法を適用できるということである。
好ましい実施形態によれば、蒸発器の下流にあるバルブと凝縮器の上流にあるバルブとを閉じるとともに、収集手段の排液路(drainage)に配設されたバルブを開くことによりバイパスラインを切り離す(isolate)と、収集手段の排出のフェーズが行なわれる。
この方法の利点は、わずか3つのバルブを使用することにより、プラントを切り離す可能性である。
別の実施形態によれば、プラントを切り離してその結果分離器が作動し続ける第4のバルブを閉じること、及び、収集手段の排液路に配置されたバルブを開けることにより、収集手段の排出のフェーズが起こる。
この実施形態の利点は、排出ラインから分離器を切り離し、その結果、排出ラインが自律的に作動できる可能性である。
さらに別の実施形態によれば、収集手段の排出のフェーズは、収集手段の排液路の方にオイルを押す、加圧されたエアあるいは窒素を注入するために第3のバルブを開くことにより起こる。
この実施形態の利点は、収集手段によって迅速且つ効率的にオイルを排出する可能性である。
この発明の異なる実施形態は、添付された図面を参照して、限定しない実施例によって説明される。
ORCサイクルの基本スキームを示す。 再生のORCサイクルに対する図1のスキームである。 この発明の第1の実施形態に係る、ORCサイクルの蒸発器と凝縮器との間に配設されたバイパス・デバイスを示す。 ORCサイクルの蒸発器と再生器との間に配設された、図3のバイパス・デバイスを示す。 分離器の遮断弁を持った、この発明のさらなる実施形態に係る、ORCサイクルの蒸発器と凝縮器との間に配設されたバイパス・デバイスを示す。 ORCサイクルの蒸発器と再生器との間に配設された、図5のバイパス・デバイスを示す。 デバイスが蒸発器伝導によって加熱されるスキームを示す。 分離器が自律的に加熱される、さらなるデバイス・スキームを示す。 分離器が分留に基づいている、デバイスの組立体を模式的に示す。 合体フィルタを有する、遠心分離機を模式的に示す。
この発明の第1の実施形態は、ORCサイクルの気相にある作動流体からオイルを除去するためのデバイスである(図1)。既知であるように、ORCプラントは、少なくとも1つの供給ポンプ6と、少なくとも1つの熱交換器1と、典型的に1つの蒸発器と、1つの膨張タービン5と、1つの凝縮器4と、最終的には1つの再生器16とを備える(図2)。関連する熱力学サイクル(有機ランキンサイクル)は、供給ポンプによって、液相にある有機作動流体を供給する供給のフェーズと、前記作動流体を加熱及び気化する加熱及び気化のフェーズと、膨張のフェーズと、最終的な再生のフェーズと、同じ作動流体を凝縮する凝縮のフェーズとを備える。
気相にある作動流体からオイルを分離及び除去することは、蒸発器1と凝縮器4との間に配設されるか、別法として蒸発器1と再生器16との間に配設される、デバイスによって実現される。そのようなデバイス(図3及び4)は、例えばサイクロン・タイプ又は遠心タイプ(図10)の分離器2を備え、分離器2は、その端において合体フィルタ20(気相にある有機流体の凝縮を回避するために加熱状態を保持しなければならない)を有する。オイル分離は、気相にあるORC流体と、液相にあるオイルとに作用する異なる遠心力に起因する、物理的な現象である。分離器2に入った後、両相の(bi-phase)流体は、旋回するパスに強いられ、その間、大きな遠心力にさらされたオイル小滴は、ORC流体の蒸気流によって分離され、収集手段3において重力落下を提供できる寸法に達するまで、適切な合体フィルタ20の内部で合体する。サイクロン19中の流路は、蒸気からオイル小滴を分離することを容易にするために(慣性に起因する)方向の変更を有するであろう。それはワーキング・サイクルに戻るであろう。
収集手段3は、蒸気流から分離された、オイル粒子を収容するタンクである。収集手段3は、高温の蒸発器部分に接して、例えば蒸発器1のヘッド(図7)の上に配設される。蒸発器は、シェルとチューブの熱交換器である。具体的には、デバイスは、締結手段(例えば把握(grasp))によって、既存のプラント用の後付け(retrofitting)として組み付けられる。さらに、デバイスは、蒸発器のヘッド上に直接的に溶接される。別法として、デバイスは、自律的に例えば電気的に加熱された分離デバイスとすることができる。この解決策は、収集された流体の温度を簡単に制御するのに適している。デバイスは、蒸発器を凝縮器に流体接続するバイパスライン7をさらに備える。前記バイパスラインの内部には、分離器2及び収集手段3がインストールされている。典型的には、バイパスラインを通して、全プラント流量のうちの約1/1000が流れる。前記のように、分離されたオイルがタンク3(収集手段)の中に集められる。タンクから、所定時間の経過後に、オイルが排出されなければならない。好ましい実施形態によれば、蒸発器の下流にある第1のバルブ8と凝縮器の上流にある第2のバルブ9とを閉じて、第3のバルブ10を開けてプラント・バイパスを切り離することによって、収集手段3の排出が行なわれる。第3のバルブ10は、タンク11から来る加圧されたエアあるいは窒素の注入を可能にするために、収集手段3の上流に配設される。前記エアあるいは窒素は、収集手段の排液路14の方に液体を押圧する。
代替の実施形態によれば、収集手段3の排出は、収集手段3の排液路(drainage)14に設けられたバルブ13を開いて、重力によって行なうことができる。この実施形態によれば、エアあるいは窒素用のタンク11及び関連するバルブ10は、これ以上必要ではない。
異なる実施形態によれば、第4のバルブ15は、分離器2と、収集手段3(図5及び6)との間で利用可能である。前記バルブはプラントから収集手段を切り離す。その結果、分離器は作動し続けて、その間、圧力又は重力の効果により、収集手段が排出できる。
バイパス流量は、蒸発器1の下流にある、第1のバルブ8を調節することにより決定される。典型的には、バイパス流量は、1/10000〜1/1000の間の範囲で連続的に調節できる。機械加工の実現可能性を改善するために、バルブは、1つ以上の較正された穴を有するディスクと、あるいは毛細管と、あるいは他のチョック(chocking)手段と置き換えることができる。これらの手段のすべては、調整可能でないバイパス流量を規定する。バイパスライン圧力は、凝縮器4あるいは再生器16の上流に配設された第2のバルブ9を調節することにより決定される。
図9に示されるように、この発明のさらなる作動(actuation)は、液相にある作動流体からオイルを除去するためのデバイスである。前記実施形態は、分留に基づく分離器において、前の実施形態と異なる。既知であるように、分留は2つ以上の物質を分離できる。2元の(binary)蒸留に関しては、混合物成分がそれらの異なる揮発性(あるいは沸点)に基づいて分離される。実際には、蒸留塔の最も高い部分(いわゆる「ヘッド」)では高濃度の高揮発性物質があり、最も低い部分(いわゆる「尾部(tail)」)では、高濃度の低揮発性物質がある。蒸留塔は分留塔と呼ばれる。分留は、デバイスにおいて起こる、広い一連の気化−凝縮に基づく。カラムでの温度プロフィールは、ボイラーに近い高温度値(ここで混合物が沸騰する)と、凝縮器に近い低温度値とを特徴としている。
作動流体が液相にあると、オイルの分離が、「オン・ライン」では実現できず、蒸留塔として構成された、分離器2の限られた体積でのバッチ・サイクルを必要とする。前記体積は、蒸発器から来て液体を含むパイプに配設されたバルブ8によって液体の作動流体で満たされる。分離器2にチャージされた流体は、発熱要素(例えば、熱キャリア流体を持った熱交換器あるいは電気抵抗)によって加熱される。高沸点成分(オイル)は、分離器2に蓄積される。エアまたは窒素を注入した後、高沸点成分(オイル)は遮断されて排出される。
この発明の実施形態以外に、上記開示のように、膨大な数の変換例が存在することは理解されるべきである。1つ以上の例示の実施形態が、単なる例であり、形はどうあれ、範囲、適用可能性あるいは構成を制限するのを意図していないことはさらに認識されるべきである。もっと正確に言えば、先の要約及び詳細な説明は、少なくとも1つの例示の実施形態を実施するために当業者に好都合なロードマップを提供するであろう。添付のクレーム及びそれらの法的等価物で示されるような範囲から逸脱することなく例示の実施形態に記載された要素の機能及び配置が様々に変更されてもよいことが理解される。

Claims (20)

  1. 有機ランキンサイクルのプラントの作動流体からオイルを分離及び除去するためのデバイスであって、前記プラントが、少なくとも1つの供給ポンプ(6)と、少なくとも1つの熱交換器(1,16)と、膨張タービン(5)と、凝縮器(4)とを備え、
    前記デバイスが、前記有機ランキンサイクルのプラントの蒸発器(1)と前記凝縮器(4)との間に配設されるか又は前記有機ランキンサイクルのプラントの蒸発器(1)と再生器(16)との間に配設される、分離器(2)及び収集手段(3)を備えることを特徴とするデバイス。
  2. 有機流体の気相が存在する前記蒸発器(1)の部分(1’)と凝縮器(4)の入口との間にバイパスライン(7)をさらに備え、前記分離器(2)及び前記収集手段(3)が、前記バイパスライン(7)に沿って配設され、前記分離器(2)が、サイクロン(19)であるとともに、その端部において合体フィルタ(20)を備える、請求項1に記載のデバイス。
  3. 前記バイパスラインが、前記プラントから前記バイパスライン(7)を切り離すための、前記蒸発器(1)の下流にある第1のバルブ(8)と前記凝縮器(4)の上流にある第2のバルブ(9)とを含むことを特徴とする、請求項2に記載のデバイス。
  4. 全プラント流量の1/10000〜1/1000の範囲で前記第1のバルブ(8)によってバイパス流量が連続的に制御されることを特徴とする、請求項3に記載のデバイス。
  5. 前記バイパスラインでの圧力が、前記第2のバルブ(9)の調節によって決定されることを特徴とする、請求項3に記載のデバイス。
  6. バイパス流量が、較正された穴ディスクによって決定されることを特徴とする、請求項2に記載のデバイス。
  7. バイパス流量が、毛細管によって決定されることを特徴とする、請求項2に記載のデバイス。
  8. 収集手段(3)が排出することを必要とするとき、タンク(11)から来る、加圧されたエアあるいは窒素の注入を可能にするために、収集手段(3)の上流に配設された第3のバルブ(10)をさらに備えることを特徴とする、請求項3に記載のデバイス。
  9. 収集手段(3)を排出させる間に前記分離器が作動し続けるように収集手段(3)を切り離すために、分離器(2)及び収集手段(3)の間に配設された第4のバルブ(15)をさらに備えることを特徴とする、請求項3又は8に記載のデバイス。
  10. 前記収集手段(3)が、締結手段によって前記蒸発器(1)のヘッドに後付けとして組み付けられることを特徴とする、請求項1から9のいずれか1項に記載のデバイス。
  11. 収集流体温度の容易な制御を可能にするように、前記収集手段(3)が、前記蒸発器(1)のヘッド上に溶接されることを特徴とする、請求項1から9のいずれか1項に記載のデバイス。
  12. 前記収集手段(3)が、分離したデバイスであり、自律的に加熱されることを特徴とする、請求項1から9のいずれか1項に記載のデバイス。
  13. 前記分離器(2)が、分留に基づいており、有機流体の液相が存在する前記蒸発器の一部(1’’)から混合物を受け取ることを特徴とする、請求項1に記載のデバイス。
  14. 請求項1から12のいずれか1項に記載のデバイスによって有機ランキンサイクルのプラントの作動流体からオイルを分離及び除去するための方法であって、当該方法が、
    分離器(2)において、オイル及び作動流体を注入するステップと、
    分離器(2)において作動流体からオイルを分離するステップと、
    収集手段(3)の内部にオイルを運ぶステップと、
    収集手段(3)を排出するステップとを備える方法。
  15. 気相にある流体からオイルを分離する前記ステップが、遠心又は慣性の効果によって前記分離器(2)において行なわれることを特徴とする、請求項14に記載の方法。
  16. 分離のフェーズの終わりに、前記分離器(2)の出口で合体フィルタ(20)によってオイル小滴を合体させる合体のフェーズをさらに備えることを特徴とする、請求項14又は15に記載の方法。
  17. 液相にある流体からオイルを分離する前記ステップが、分留によって前記分離器(2)において行なわれることを特徴とする、請求項14に記載の方法。
  18. 第1のバルブ(8)及び第2のバルブ(9)を閉じるとともに、収集手段(3)の排液路(14)に配設されたさらなるバルブ(13)を開けることによりバイパスライン(7)を切り離すと、収集手段(3)の前記排出のフェーズが行なわれることを特徴とする、請求項14に記載の方法。
  19. 前記分離器が作動し続けるように前記プラントを切り離すバルブ(15)を閉じるとともに、収集手段(3)の排液路(14)に配置したバルブ(13)を開けることにより、収集手段(3)の前記排出のフェーズが起こることを特徴とする、請求項14に記載の方法。
  20. 収集手段(3)の前記排液路(14)の方にオイルを押圧する、加圧されたエアあるいは窒素の注入を可能にするためにバルブ(10)を開くことにより、収集手段(3)の前記排出のフェーズが起こることを特徴とする、請求項18又は19に記載の方法。
JP2016522056A 2013-10-11 2014-10-07 有機作動流体からオイルを分離及び除去するためのデバイス Active JP6527509B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITBS2013A000143 2013-10-11
IT000143A ITBS20130143A1 (it) 2013-10-11 2013-10-11 Separatore di olio da un fluido di lavoro per impianto orc
PCT/IB2014/065120 WO2015052652A1 (en) 2013-10-11 2014-10-07 Device for oil separation and removal from an organic working fluid

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016540914A true JP2016540914A (ja) 2016-12-28
JP6527509B2 JP6527509B2 (ja) 2019-06-05

Family

ID=49920402

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016522056A Active JP6527509B2 (ja) 2013-10-11 2014-10-07 有機作動流体からオイルを分離及び除去するためのデバイス

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10058813B2 (ja)
EP (1) EP3055518B1 (ja)
JP (1) JP6527509B2 (ja)
CA (1) CA2926547C (ja)
IT (1) ITBS20130143A1 (ja)
RU (1) RU2675987C2 (ja)
WO (1) WO2015052652A1 (ja)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10612824B2 (en) * 2016-05-06 2020-04-07 Hamilton Sundstrand Corporation Gas-liquid phase separator
CN107165683B (zh) * 2017-06-26 2020-10-23 北京首钢股份有限公司 一种汽轮机润滑油循环系统及方法
RU180681U1 (ru) * 2018-02-13 2018-06-21 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный университет" Коалесцентный фильтр для очистки сточных вод на нефтедобывающих предприятиях
JP7373389B2 (ja) 2018-12-20 2023-11-02 フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム 軽い中空セグメントを備えたエアロゾル発生物品
JP2022514750A (ja) 2018-12-20 2022-02-15 フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム 通気された中空セグメントを有するエアロゾル発生物品
CA3116279A1 (en) 2018-12-20 2020-06-25 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating article having a ventilated cavity
EP3945903B1 (en) 2019-04-04 2023-05-03 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating article having a recessed supporting component
BR112021021371A2 (pt) 2019-06-05 2022-02-15 Philip Morris Products Sa Artigo gerador de aerossol que compreende um elemento de resfriamento de extremidade de boca
EP3979851A1 (en) 2019-06-05 2022-04-13 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating article comprising an aerosol-cooling element with peripheral openings
EP3979850A1 (en) 2019-06-05 2022-04-13 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating article comprising an aerosol-cooling element with an elongated protrusion
EP4081056A1 (en) 2019-12-23 2022-11-02 Philip Morris Products, S.A. Aerosol-generating system having a ventilation chamber
US20230027569A1 (en) 2019-12-23 2023-01-26 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating device having a ventilation chamber
EP4117464B1 (en) 2020-03-12 2024-05-01 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating article having a plurality of air ingress zones
US20230112166A1 (en) 2020-03-12 2023-04-13 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating article having a plurality of air ingress zones
CN115397269A (zh) 2020-03-12 2022-11-25 菲利普莫里斯生产公司 具有多个空气进入区的气溶胶生成制品
US20230115277A1 (en) 2020-03-12 2023-04-13 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating system having an air ingress zone
CN114570048B (zh) * 2022-04-24 2022-11-01 安徽润安思变能源技术有限公司 一种有机朗肯循环发电机组油分离和工质提纯系统和方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59119003A (ja) * 1982-12-24 1984-07-10 Hitachi Ltd 冷熱発電設備の運転方法
JPH03271508A (ja) * 1990-03-22 1991-12-03 Hisaka Works Ltd 油補給装置
JP2009138684A (ja) * 2007-12-07 2009-06-25 Panasonic Corp ランキンサイクル装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2848381A (en) * 1953-12-16 1958-08-19 Exxon Research Engineering Co Gas-solids separation in high temperature coking
US2934489A (en) * 1957-04-02 1960-04-26 Exxon Research Engineering Co Heating of coker cyclone and outlet
US4337068A (en) * 1977-12-27 1982-06-29 Texaco Inc. Methods for removing entrained solids from gases
SU969322A1 (ru) * 1981-02-10 1982-10-30 Предприятие П/Я В-8889 Устройство дл очистки смазывающе-охлаждающей жидкости
DE3244769A1 (de) * 1982-12-03 1984-06-07 Kernforschungsanlage Jülich GmbH, 5170 Jülich Vorrichtung zur feinstaubabscheidung bei einem wirbelschichtreaktor
US4572726A (en) * 1983-07-25 1986-02-25 Vana Industries Ltd. Cyclone separator
EP0244523B1 (en) * 1986-05-08 1991-10-30 Morinaga & Co., Ltd. Apparatus for separating granular solids from carrying gas
US4904281A (en) * 1988-07-15 1990-02-27 Engelhard Corporation Method and apparatus for separation of solids from a gaseous stream
FR2668720B1 (fr) * 1990-11-07 1993-06-11 Stein Industrie Cyclone de separation par centrifugation d'un melange de gaz et de particules solides avec recuperation de chaleur.
US5607487A (en) * 1993-03-17 1997-03-04 Taylor; Leland T. Bottom feed - updraft gasification system
US5645620A (en) * 1995-05-25 1997-07-08 Foster Wheeler Development Corp. System for separating particulates and condensable species from a gas stream
JPH0988503A (ja) * 1995-09-21 1997-03-31 Hisaka Works Ltd バイナリー発電装置
RU2147343C1 (ru) * 1998-08-24 2000-04-10 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П.Королева Система подачи топлива двигательной установки космического орбитального комплекса
JP4553775B2 (ja) * 2005-03-31 2010-09-29 株式会社荏原製作所 発電装置、及び潤滑油回収方法
FR2972118B1 (fr) * 2011-03-02 2015-01-16 Serguei Gladkov Dispositif d'epuration d'un gaz par extraction de particules
BR112014005915A2 (pt) * 2011-09-19 2017-04-04 Fp Marangoni Inc sistema trifásico de separação de fluidos de perfuração e detritos de perfuração
DE102011089929B4 (de) * 2011-12-27 2014-10-30 Robert Bosch Gmbh Separator und Verfahren zur Medientrennung und Anordnung mit einer Brennkraftmaschine, einer Vorrichtung zur Umsetzung der Abwärme der Brennkraftmaschine und einem Separator
FR2990463B1 (fr) * 2012-05-10 2014-05-23 Eneftech Innovation Sa Lubrification d'une turbine dans un cycle de rankine
CN104107626B (zh) * 2014-07-21 2017-02-15 中国科学院过程工程研究所 一种烧结烟气循环流化床半干法联合脱硫脱硝装置及方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59119003A (ja) * 1982-12-24 1984-07-10 Hitachi Ltd 冷熱発電設備の運転方法
JPH03271508A (ja) * 1990-03-22 1991-12-03 Hisaka Works Ltd 油補給装置
JP2009138684A (ja) * 2007-12-07 2009-06-25 Panasonic Corp ランキンサイクル装置

Also Published As

Publication number Publication date
RU2675987C2 (ru) 2018-12-25
RU2016114728A (ru) 2017-11-16
WO2015052652A1 (en) 2015-04-16
ITBS20130143A1 (it) 2015-04-12
EP3055518A1 (en) 2016-08-17
US20160250579A1 (en) 2016-09-01
JP6527509B2 (ja) 2019-06-05
EP3055518B1 (en) 2018-04-18
CA2926547A1 (en) 2015-04-16
RU2016114728A3 (ja) 2018-06-04
CA2926547C (en) 2021-08-31
US10058813B2 (en) 2018-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6527509B2 (ja) 有機作動流体からオイルを分離及び除去するためのデバイス
JP6546341B2 (ja) カリーナサイクルに基づく、ガス処理プラント廃熱の電力への変換
RU2559656C2 (ru) Система и способ смазки объемных расширительных машин
JP4659503B2 (ja) 発電装置及び潤滑油回収方法
CN102817649B (zh) 动力发生装置
TWI309704B (en) Method to start a continuous steam generator and said continuous steam generator for performing said method
CN103562504B (zh) 用于油润滑的膨胀机的快速油加热的方法和装置
AU2009282741A1 (en) Using heat from produced fluids of oil and gas operations to produce energy
AU2015284617C1 (en) Fluid processing system, heat exchange sub-system, and an associated method thereof
US20180028935A1 (en) Solid-liquid separation device
KR101249203B1 (ko) 증기 발생 장치
JP4553775B2 (ja) 発電装置、及び潤滑油回収方法
KR20010012354A (ko) 밸브 장치를 가열하기 위한 방법 및 장치
WO2015193580A1 (fr) Systeme de controle d'un cycle de rankine
JP4685483B2 (ja) 発電装置及び発電装置の作動媒体・潤滑油回収方法
KR20180138526A (ko) 불순물 회수 방법 및 오일 회수 방법
CN104422202A (zh) 热交换器、热机循环系统及其控制方法
JPH0626309A (ja) 油吸収型熱サイクル
WO2018004351A1 (en) System adapted for heating a mixed hydrocarbon stream and a method for heating a mixed hydrocarbon stream
RU2701973C1 (ru) Органический цикл рэнкина для преобразования сбросного тепла источника тепла в механическую энергию и система охлаждения, использующая такой цикл

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170920

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180626

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180627

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180829

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20181106

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190109

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190423

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190510

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6527509

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250