JP2023156272A5

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Publication number: JP2023156272A5
Application number: JP2023101989A
Authority: JP
Filing date: 2023-06-21
Publication date: 2023-12-18

Description

技術の進歩に伴って、本発明の基本概念が様々な方法で実施され、組み合わされ得ることは、当業者には明らかである。したがって、本発明およびその実施形態は、本明細書における上述の実施例に限定されず、添付の特許請求の範囲内及び下記の態様の範囲内で概ね変化し得る。
〈態様１〉
炭化水素処理および／または生産設備（５００）内の熱エネルギー分配の再構成によって、前記設備におけるエネルギー効率を向上させ、温室効果ガス排出量を削減するためのプロセスであって、
前記設備は、希釈媒体の存在下で炭化水素含有供給物を分解するための少なくとも１つの装置（２０２）を有するクラッカーユニット（１００）を備え、前記装置から流出する分解ガス状流出物は、高圧蒸気を発生させながらトランスファーライン熱交換器（ＴＬＥ）（３０１）内で冷却され、
前記プロセスにおいて、前記炭化水素含有供給物および／または前記希釈媒体の加熱および／または気化、ボイラ供給水の加熱および／または気化、ならびに前記ＴＬＥユニット（３０１）内で発生した高圧蒸気の過熱のいずれか１つが、前記ＴＬＥユニットの下流側に配置された熱回収ユニット（ＨＲＵ）（３０２）内で行われ、
前記プロセスは、前記炭化水素処理および／または生産設備に電力を供給することを含む、プロセス。
〈態様２〉
電力は、前記分解装置（２０２）の駆動エンジン（２０１）に供給される、請求項１に記載のプロセス。
〈態様３〉
電力は、前記分解装置（２０２）に供給される、請求項１または２のいずれか一項に記載のプロセス。
〈態様４〉
電力は、誘導または抵抗伝達方法、プラズマプロセス、導電性発熱体による加熱、またはそれらの組み合わせのいずれか１つによって供給される、請求項３に記載のプロセス。
〈態様５〉
電力は、前記クラッカーユニット（１００）の下流側に配置されたデバイスまたはデバイス群に供給される、いずれかの先行する請求項に記載のプロセス。
〈態様６〉
電力は、加熱、ポンピング、圧縮および分別、またはそれらの組み合わせのいずれか１つに適合されたデバイスまたはデバイス群に供給される、請求項５に記載のプロセス。
〈態様７〉
電力は、前記炭化水素処理および／または生産設備（５００）に関連するような１つまたは複数の外部電源から供給される、いずれかの先行する請求項に記載のプロセス。
〈態様８〉
前記外部電源は、再生可能エネルギー源または異なる再生可能エネルギー源の組み合わせである、いずれかの先行する請求項に記載のプロセス。
〈態様９〉
前記外部電源は、太陽光発電システム、風力発電システム、水力発電システム、またはそれらの組み合わせのうちのいずれか１つである、いずれかの先行する請求項に記載のプロセス。
〈態様１０〉
前記外部電源は、原子力発電所である、いずれかの先行する請求項１～８に記載のプロセス。
〈態様１１〉
前記外部電源は、少なくとも１つのガスタービンおよび／または蒸気タービンなどの出力タービン、少なくとも１つのガスエンジンなどの火花点火エンジン、少なくとも１つのディーゼルエンジンなどの圧縮エンジン、化石原料から電気エネルギーを生成するように構成された発電所、ならびにそれらの任意の組み合わせのいずれか１つである、いずれかの先行する請求項１～７に記載のプロセス。
〈態様１２〉
前記外部電源は、蒸気および電気を生産する複合サイクル発電設備および／またはコジェネレーション設備である、いずれかの先行する請求項１～７に記載のプロセス。
〈態様１３〉
電力は、前記炭化水素処理および／または生産設備（５００）において発電される、いずれかの先行する請求項に記載のプロセス。
〈態様１４〉
前記熱回収ユニット（３０２）は熱交換器であり、任意選択で二次トランスファーライン熱交換器として構成される、いずれかの先行する請求項に記載のプロセス。
〈態様１５〉
前記炭化水素含有供給物を分解するための装置は、熱分解反応などの熱的および／または熱化学的炭化水素減成反応に適合された反応器であり、任意選択で希釈蒸気などの希釈媒体によって補助される、いずれかの先行する請求項に記載のプロセス。
〈態様１６〉
前記炭化水素処理および／または生産設備（５００）は、オレフィンプラントである、いずれかの先行する請求項に記載のプロセス。
〈態様１７〉
前記炭化水素処理および／または生産設備は、エチレンプラントおよび／またはプロピレンプラントである、いずれかの先行する請求項に記載のプロセス。
〈態様１８〉
前記炭化水素含有供給物および／または前記希釈媒体の加熱および／または気化、ボイラ供給水の加熱および／または気化、ならびに前記ＴＬＥユニット（３０１）内で発生した高圧蒸気の過熱、またはそれらの組み合わせのいずれか１つは、少なくとも部分的に予熱炉（１０１）内で行われる、いずれかの先行する請求項に記載のプロセス。
〈態様１９〉
前記予熱炉（１０１）の熱負荷は、前記炭化水素処理および／または生産設備（５００）のクラッカーユニット（１００）内で、前記クラッカーユニット内での熱分配の再構成によって再分配され、その結果、前記クラッカーユニットにおける前記予熱炉の設置が省略される、いずれかの先行する請求項１～１７に記載のプロセス。
〈態様２０〉
別個の燃焼室（５０１）内で水素を酸素で燃焼させることによって実施される直接加熱により、前記燃焼室内で熱エネルギーを発生させることと、水素燃焼から得られ、任意選択で希釈蒸気などの前記希釈媒体と混合された蒸気生成物（２９）を炭化水素供給物含有プロセス流体と混合することとを含む、いずれかの先行する請求項に記載のプロセス。
〈態様２１〉
水素燃焼の温度は、希釈蒸気などの前記希釈媒体を前記燃焼室に送ることによって調節される、請求項２０に記載の方法。
〈態様２２〉
外部電源または内部電源から供給される電力は、前記炭化水素処理および／または生産設備（５００）内での蒸気生成を完全にまたは部分的に補償する、いずれかの先行する請求項に記載のプロセス。
〈態様２３〉
前記設備（５００）における熱エネルギーの分配および伝達は、同一または異なるレイアウトおよび／または能力を有するいくつかのクラッカーユニット（１００）間で実施される、いずれかの先行する請求項に記載のプロセス。
〈態様２４〉
前記設備（５００）内に配置された少なくとも１つの出力タービン（２０３）から前記分解装置（２０２）に軸動力を伝導することをさらに含み、前記少なくとも１つの出力タービンは、任意選択で、前記クラッカーユニット（１００）内で発生した熱エネルギーを利用する、請求項１または２のいずれか一項に記載のプロセス。
〈態様２５〉
前記少なくとも１つの出力タービン（２０３）は、蒸気タービン、ガスタービン、およびガスエクスパンダのうちのいずれか１つとして構成され、前記出力タービンは、駆動軸継手を介して前記分解装置（２０２）の駆動エンジン（２０１）に結合される、請求項２４に記載のプロセス。
〈態様２６〉
前記炭化水素含有供給物は、原油生産、蒸留および／または精製の１つまたは複数の留分である、いずれかの先行する請求項に記載のプロセス。
〈態様２７〉
前記炭化水素含有供給物は、ガス化された前処理済みバイオマス材料、植物油および／または動物性油脂などの前処理済みグリセリド含有材料、前処理済みプラスチック廃棄物、ならびにトール油またはその任意の誘導体などの木材パルプ産業の副生成物からなる群から選択される、いずれかの先行する請求項１～２５に記載のプロセス。
〈態様２８〉
請求項１～２７のいずれか一項に記載のプロセスを実施するように構成された炭化水素処理および／または生産設備（５００）。
〈態様２９〉
請求項１～２７のいずれか一項に記載のプロセスを実施するように構成された炭化水素処理および／または生産設備（５００）内に含まれるクラッカーユニット（１００）。

Claims

炭化水素処理および／または生産設備（５００）内の熱エネルギー分配の再構成によって、前記設備におけるエネルギー効率を向上させ、温室効果ガス排出量を削減するためのプロセスであって、
前記設備は、希釈媒体の存在下で炭化水素含有供給物を分解するための少なくとも１つの装置（２０２）を有するクラッカーユニット（１００）を備え、前記装置から流出する分解ガス状流出物は、高圧蒸気を発生させながらトランスファーライン熱交換器（ＴＬＥ）（３０１）内で冷却され、
前記プロセスにおいて、前記炭化水素含有供給物および／または前記希釈媒体の加熱および／または気化、ボイラ供給水の加熱および／または気化、ならびに前記ＴＬＥユニット（３０１）内で発生した高圧蒸気の過熱のいずれか１つが、前記ＴＬＥユニットの下流側に配置された熱回収ユニット（ＨＲＵ）（３０２）内で行われ、
前記プロセスは、前記炭化水素処理および／または生産設備に電力を供給することを含む、プロセス。