[发明专利]转化器装置和方法

权利要求书

1.气态烃-蒸汽转化方法，包括：

部分燃烧第一燃料/空气混合物物流中的燃料来加热用于在气态 烃-蒸汽物流的转化期间使用的燃料/空气混合物物流至高于金属尘化 条件的温度；

在预热空气物流存在的条件下燃烧第二燃料/空气混合物物流以 形成用于在所述气态烃-蒸汽物流的转化期间使用的温度高于金属尘 化条件的加热的空气物流；和

通过在转化级前使用预转化级加热并预转化所述气态烃-蒸汽物 流来在所述转化期间避免金属尘化和结焦条件，在避免金属尘化和结 焦条件的温度与组成的组合下运行的一个或多个转化级中转化经过预 转化级预转化的气态烃-蒸汽物流以形成合成气物流和烟气物流；

其中，

所述转化期间包括预转化级和转化级，和所述预转化即部分转化。

2.权利要求1的方法，其中：

在转化级中转化所述气态烃-蒸汽物流之前，通过在多个预转化级 中加热并预转化所述气态烃-蒸汽物流来在所述转化期间避免金属尘 化和结焦条件。

3.根据权利要求2的方法，其中加热包括在换热器中将热量从所 述烟气物流中回收到所述气态烃-蒸汽物流中。

4.权利要求1的方法，其中所述转化级包括至少三级：

i)通过从加热的空气物流中回收热量来加热经过预转化级预转化 的气态烃-蒸汽物流，以形成加热的转化器物流和冷却的空气物流；

ii)转化所述加热的转化器物流的至少一部分；和

iii)在所述冷却的空气物流的存在下燃烧所述燃料/空气混合物物 流的一部分以再次加热所述冷却的空气物流。

5.权利要求4的方法，其中被动控制供应给每一级转化级的燃烧 步骤的燃料/空气混合物的量。

6.权利要求5的方法，其中所述被动控制是通过对遍及气态烃- 蒸汽转化方法的燃料管线和空气管线中的压降进行平衡来实现的。

7.权利要求3的方法，其中在该方法内的所有换热器、预转化级 和转化级中都避免了金属尘化条件和结焦条件，并且至少一个换热器 是急冷换热器。

8.气态烃-蒸汽转化方法，包括：

a)预热一股或多股空气物流以形成一股或多股预热的空气物流；

b)将至少一股空气物流与至少一股燃料物流的一部分混合以形 成具有低于金属尘化条件的温度的燃料/空气混合物；

c)部分燃烧所述燃料/空气混合物的一部分中的燃料以形成用于 在转化器中使用的具有高于金属尘化条件的温度的加热的燃料物流， 所述转化器包括预转化级和转化级；

d)在至少一股所述预热的空气物流的存在下燃烧所述燃料/空气 混合物的一部分以形成用于在所述转化器中使用的具有高于金属尘化 条件的温度的加热的空气物流；

e)加热一股或多股水物流以形成蒸汽；

f)将该蒸汽与一股或多股气态烃物流混合，以形成气态烃-蒸汽 物流；

g)在一个或多个预转化级中加热并部分转化所述气态烃-蒸汽物 流以形成转化器物流，其中遍及一个或多个预转化级，所述气态烃- 蒸汽物流具有避免金属尘化条件和结焦条件的温度和组成的组合；

h)在一个或多个转化级中转化所述转化器物流以形成合成气物 流和烟气物流，其中遍及所述一个或多个转化级，所述转化器物流具 有避免金属尘化条件和结焦条件的温度和组成的组合；

i)从所述烟气物流中回收热量以便为步骤g)中的预转化级供热并 为所述水物流提供预热；和

j)从所述合成气物流中回收热量，以预热步骤a)的空气物流并 提供热量来形成步骤e)中的蒸汽。

9.根据权利要求8的方法，其中所述预转化级中的每一个包括：

i)从所述烟气物流中回收热量以加热所述气态烃-蒸汽物流；和

ii)部分转化所述加热的气态烃-蒸汽物流。