USINA COMBINADA DE ENERGIA E CALOR E PROCESSO PARA A SUA OPERAÇÃO

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Abstract

"USINA COMBINADA DE ENERGIA E CALOR E PROCESSO PARA A SUA OPERAÇÃO". A invenção provê uma usina combinada de calor e energia com um sistema integrado de produção de gás. A usina combinada de calor e energia contém um reformador a vapor aquecido com um queimador de gás o qual converte uma mistura de hidrocarbonetos e vapor d'água em um fluxo de gás reformado contendo hidrogênio e monóxido de carbono. A usina contém ainda um sistema reator com vários estágios para remover monóxido de carbono do fluxo de gás reformado. A usina também contém um permutador de calor para remover energia de calor do fluxo de gás reformado e uma unidade de célula de combustível para produzir energia elétrica por reação catalítica do hidrogênio contido no gás reformado com oxigênio na célula de combustível, onde o fluxo de gás reformado é fornecido ao anódio na unidade de célula de combustível e o gás residual de anódio é levado para o queimador de gás do reformador a vapor como combustível, através de um tubo de gás. O sistema reator para remover monóxido de carbono do fluxo de gás reformado contém, de acordo com uma modalidade da invenção, um reator de mudança de baixa temperatura e um reator de metanização a jusante e o permutador de calor para resfriar o fluxo de gás reformado que sai do reformador a vapor para a temperatura de entrada do reator de mudança de temperatura baixa é localizado no fluxo de gás reformado entre o reformador a vapor e o reator de mudança de baixa temperatura. Esta usina combinada de calor e energia é operada de acordo com a invenção de tal modo que o gás reformado contenha 5 a 10% vol. de hidrocarboneto não reformado o que permite que a chama no queimador de gás seja monitorada utilizando um detector de ionização ao queimar o gás residual de anódio no queimador de gás do reformador a vapor.