CN119452215A 加热和冷却系统以及操作加热和冷却系统的方法 （J.雷.麦克德莫特股份有限公司）

2024.12.27PCT/US2023/0266042023.06.29WO2024/006454EN2024.01.04加热和冷却系统以及操作加热和冷却系统施的流体再循环系统以及使用该再循环系统的初作为来自工业基础设施的废料供应的制冷剂2热交换器，所述热交换器流体地设置在所述压缩机和所述膨废料流体入口管道，所述废料流体入口管道流体地联接到所述一座基础设施的废料第一热交换器，所述第一热交换器流体地设置在所述膨胀第二热交换器，所述第二热交换器流体地设置在所述压缩34工业基础设施的流体再循环系统以及使用该2通常作为压缩机入口管路流体地联接到废料流体入口管道的压缩机、流体地联接到压缩机的膨胀5[0013]图4A是根据本文所述实施例的示出图1的加热和冷却系统内的流体温度的曲线[0014]图4B是根据本文所述实施例的示出图1的加热和冷却系统内的流体压力的曲线工业基础设施的流体再循环系统以及使用该描述的是利用CO2的设备和相应方法，CO2通过用于加热和冷却一些形式的基础设施的部件[0018]本文所述的设备可以是模块化组件，使得设备可以容易地附连于现有的基础设[0019]所描述的流体再循环系统利用了诸如CO2之类的废气内的能量，否则这些废气将施的基础设施以及省去建造人工蓄水池的任何资本投资使得能够减少流体再循环系统的于加热/冷却系统使用的能源减少。能源使用的减少还可减少加热/冷却系统的总体碳足6使得第一系统管路108在收集容器102和第一热交换器系统101之间延伸。流体从第一热交换器系统101排入第一系统管路108中并流入收集容到二级压缩机124的外部动力源154用于提供动力，使得二级压缩机124可以提高行进通过[0028]第四系统管路119在二级压缩机124的出口和第二热交换器系统103的入口之间延二级压缩机124的出口流动并进入第二热交[0029]出口管路118可以从第四系统管路119分支出来，使得出口管路118流体地联接到7[0030]第二热交换器系统103可与第一热交换器系统101相似。第二热交换器系统103包括来自第四系统管路119的制冷剂作为其中的第一流体，而第二流体是来自第二系统的冷统103包括第二入口和第二出口，第二流体通过该第二入口和第二出口流入和流出第二热换器系统103内制冷剂的温度将从第二热交换器系统103的入口处的第三温度T3降低到第五系统管路120之类的膨胀机入口管路联接到膨胀机104的膨胀机入口。第五系统管路120流体地连接第二热交换器系统103和膨胀机104，使得从第二热交换器系统103流出的流体[0033]膨胀机104可经由第六系统管路122联接到第一热交换器系统101的入口。第六系口通过诸如第六系统管路122之类的膨胀机出口管路联接到第一热交换器系统101的热交[0034]出口管路130可以从第六系统管路122分支出来，使得出口管路130流体地联接到口管路130是可选的。通过出口管路130释放压力使制冷剂能够在系统100内能量最低时排[0035]第一热交换器系统101与第二热交换器系统103相似。第一热交换器系统101具有第六温度可与第一温度T1相似。压缩机106的压缩机出口通过一个或多个压缩机出口管路8化碳(CO22第一组热交换器，并且可以包括第一热交换器101a、第二热交换器101b和第三热交换器热交换器101c中的每一个都构造成加热流过基础设施200的来自基础设施200的第二流体。或多个循环流体源110从基础设施200排入系统100的循[0040]在图2的基础设施200中，循环流体源可包括分离桶(knock_outdrum)230和一个或多个其他循环流体源110。循环流体经由第一系统管路108和源管路112从第一热交换器第一热交换器101a、第二热交换器101b和第三热交换器101c与收集容器102之间合并或分[0041]源管路112可以是从循环流体源110引出的第一源管路112a和设置在分离桶230与循环流体，而没有单独的循环流体源110。一个或多个源管路112a、112b可与分支108a、9一个流出的循环流体可能处于不同的温度或压力下。收集容器102可以混合从不同源流出[0044]低温低压循环流体经由第六系统管路122输入第一热交换器101a、第二热交换器101b和第三热交换器101c中的每一个。第六系统管路122可分支到一个或多个膨胀机出口第二膨胀机出口管路122b将膨胀机104的循环流体转移至第二热交换器101b的入口。第三膨胀机出口管路122c将膨胀机104的循环流体转移至第三热交换器10第二热交换器系统103至少包括第四热交换器103a和第五热交换器103b。第四热交换器103b中的每一个从压缩机106或一个或多个二级压缩机124中的一个接收高温高压循环流[0046]在图2的实施例中，循环流体使用第四系统管路119从一个或多个二级压缩机124流至第四热交换器103a和第五热交换器103b中的每一个。第四系统管路119可包括一个或[0047]由第四热交换器103a和第五热交换器103b输出的循环流体经由第五系统管路设施200流入第四热交换器103a和第五热交换器103b的工艺流体被加热，并以较高的温度离开第四热交换器103a和第五热交换器103之类的液体清洗吸收器内的气体。汽提器226可以是炼油或天然气提炼设施中使用的汽提CO2[0049]馈送气体可从馈送气体管路202进入基础设施200。然后，馈送气体流入第一泵离开过滤器或膜206的CO2的百分比相较于通过馈送气体管路202进入过滤器或膜206的CO2[0051]汽提器226具有管道229，该管道运输来自汽提器226的顶部的诸如气体或蒸气之内的蒸气或气体可以是CO2气体或H2S气体。蒸气或气体可通过第二源管路112b从基础设施离开汽提器226的一些溶液去到第四热交换器103a和第五热交换器103b中的一者或两者。可存在限制流体从汽提器226流至第五热交换器103b的阀236。阀236可以限制流至第五热[0055]在操作302期间接收制冷剂后，在操作304期间使用压缩机/膨胀机的压缩机部分冷剂具有第一温度T1和第一压力P1。制冷剂从循环流体源行进时的第一温度梯度和第一压收集容器102的多个废料流时，制冷剂的温度和压力可随着制冷剂与其他制冷剂流的混合到第三状态。制冷剂从第一压缩机的出口通过诸如管路116之类的一个或多个管道到第二但制冷剂的温度从第三温度T3降低到第四[0059]在操作308期间，在制冷剂行进通过一个或多个第一热交换器后，制冷剂在操作制冷剂降至第五温度T5使制冷剂能够用作冷与第一温度T1不同，但制冷剂在管道或收集容器，诸如收集容器102中与其他制冷剂流混[0061]在操作312期间行进通过一个或多个第二热交换器后，制冷剂可再次流过系统循环流体源供应的制冷剂的量，因为系统100内的各个接头和连接处可能会损失一些制冷本。使用可以在必要时进行排放的