專利名稱：一種燃燒方法和燃燒裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種在一燃燒室中的燃燒方法，該燃燒室封閉一加壓流化床和一在該床上面的空間，包括如下步驟向該床供給含氧氣體；向該床供給燃料；向該床供給顆粒吸收材料，用于吸收在燃燒中脫出的不希望的物質；在該空間中收集燃燒中形成的燃燒氣體；從燃燒室中排放所述燃燒氣體；并從所述燃燒氣體中分離固體物料。此外，本發(fā)明涉及一種燃燒裝置，包括一個燃燒室，它被提供來封閉一加壓流化床和一該床上面的空間，并在該室中，燃料進行燃燒同時形成燃燒氣體；至少一個燃料供給部件，用來向該床提供燃料；向該床提供含氧氣體的裝置；向該床供給吸收材料的裝置；及一用于凈化燃燒氣體的凈化裝置，所說的凈化裝置包括一個分離部件，用于從所述燃燒氣體中分離顆粒物料。
在由顆料狀的，不可燃的物料構成的床上燃燒不同燃料是公知的，該床被從下面由噴嘴以使該床流化的方式供給燃燒氣體。在流化床燃燒的不同類型之間區(qū)別是根據(jù)不同原理和在不同條件下工作。首先，一種區(qū)別是大氣床和加壓床。相對于大氣床，加壓的流化床的特點是相對于所產(chǎn)生的高效益，其具有較小的結構尺寸，并且，從環(huán)境和經(jīng)濟觀點出發(fā)，燃燒是在有利的條件下進行的。加壓床可比大氣床有較大的高度，這是因為其在大的壓差下工作。在大氣床中所謂的循環(huán)床經(jīng)常被使用，在這種床中，材料允許通過一分離裝置循環(huán)，使其再循環(huán)到床上，在這種方式中未燃燒的燃料可再循環(huán)，它改善了燃燒效果，而且不需使用吸收硫化的吸收材料，這就減少了燃燒污染的排放量。然而這種循環(huán)床要在相對高的流化速度下工作，常用情況下是在5-12m/s量級上。如果氣體沒有顆粒存在地流過燃燒室，氣體所具有的速度意味著流化速度。這導致使設置在該床中的氣管路壽命明顯減少的腐蝕問題。此外，可了解到在所謂的沸騰床中流化速度相對較低，常用情況中在0.5-2m/s之間。這種床在垂直方向上相對好確定，并在燃燒室中該床上面形成一個空間，一個所謂緣高區(qū)，在緣高區(qū)中微小顆粒的數(shù)量比循環(huán)床的少，但實際上沒有在緣高區(qū)的壓差。
近來有人嘗試了通過將燃燒氣體引出燃燒室供給旋流器來分離固體物料的方式在流化床中提供確定的循環(huán)，該固體物料再循環(huán)回燃燒室。為了獲得理想的效果，該固體物料可從流化床底部供給。該效果與吸收劑的利用率，以及由再循環(huán)產(chǎn)生的燃燒效果有關。這意味著人們必需解決在該床和旋流器中出現(xiàn)的壓差，通常情況約0.5巴。
為了克服這種壓差，有建議提供一種最好在再循環(huán)管端部垂直設置的定量裝置，如測力供給類型的，它連接該旋流器和燃燒室。該定量裝置包括一個在管中的旋轉活門，其有一定的重量，在通常情況下保持活門在關閉位置。當在管中的物料的量等于該重量，它將克服活門重量，這意味著活門將被打開，物料被釋放出。這種裝置導致固體物料周期性地再循環(huán)。然而由于在該床上產(chǎn)生運動，并由運動產(chǎn)生力，這種裝置不會對流化床的環(huán)境方面產(chǎn)生影響。此外，這種設備由于侵蝕、腐蝕和銹蝕很快就被破壞。
另一個解決方法是在該床上安裝L閥，該閥有一垂直位置，在這個位置積累一定量的物料。為了在通道中提供物料流，這種裝置需要氣體從L閥下部注入，并且為了穩(wěn)定地供給，需要連續(xù)測量物料柱的高度，在實際情況下這是很難的，甚至不可能。
SE-B-460148建議了另一種克服壓差的方法，SE-B-460148公開了一種具有燃燒室，它封閉了一產(chǎn)生燃燒氣體的燃燒燃料的加壓流化床的燃燒裝置，該裝置具有用于燃燒氣體的多級凈化器，在第一級中顆粒物料由旋流器從燃燒氣中分離，并被輸送到設置在旋流器后的收集室。為了改善未燃燒燃料和吸收材料的利用率，借助一水平再循環(huán)通道，所收集的微小顆料被送回燃燒室。該再循環(huán)由氣動噴射方式將物料吹入燃燒室來完成。然而，這種氣動噴射非常貴，吸收作用和燃燒效益因壓縮機向噴射器提供空氣的作用而降低。另外，該方法還導致腐蝕。
可以注意到，從燃燒氣中分離的固體物料的再循環(huán)意味著再循環(huán)的細粒部分可占該床層物料的10-40％，它嚴重影響在該床上的管的熱傳導率。該細粒部分包括最大直徑約300-400微米(μm)的顆粒，而顆粒平均直徑約50-150微米。
US-A-4021184公開了一種用于燃燒廢棄物料的燃燒裝置，該裝置包括一個用于循環(huán)流化床的燃燒室。該文獻公開的流化床不被加壓，而是在大氣壓下工作，并是稀相型(稀相流化床)，即流化床充滿整個燃燒室。這種類型的床意味著很大部分的固體的熱的床料將與燃燒中形式的氣體一起從燃燒室中被輸出。這樣，它建議在燃燒室出口提供一個用于從氣體中分離微細顆粒的旋流器，并且分離出的熱微細顆粒借助連接旋流器和燃燒室的導管再循環(huán)回燃燒室。在這種方法中可以回收從燃燒室出來的微細顆粒的熱能。這樣，由于在該床上，即整個燃燒室的壓差較低，可實現(xiàn)再循環(huán)。可能需要在導管的端部安裝閥(節(jié)流閥)。
EP-B-176293公開了另一種燃燒裝置，它有一個封閉流化床的燃燒室，并且其中燃料在燃燒時形成燃燒氣體。這種床是沸騰型，而燃燒室在大氣壓下工作。此外，該裝置提供有一旋流器，用于從燃燒氣體中分離顆粒物料，并提供給燃燒室。分離出的顆粒物料借助一個管，通過讓物料經(jīng)管自由落下而導入該床，因為這個文獻公開的該床有相對低的高度，約1米，而且壓差相對較小。
US-A-4103646公開了一種包括兩個燃燒室的裝置，第一燃燒室具有第一流化床，即流化速度在7和10m/s之間，而第二個床是一個“低速”的沸騰流化床。在第一燃燒室中形成的燃燒氣導入一旋流器，其中固體物料被分離并供給第二燃燒室，在第二燃燒室底部有一個固體物料排放通道，該固體物料然后以空氣注入的方式被再循環(huán)回第一較快的燃燒室。
SE-B-470222公開了一種在燃燒室中燃燒的方法，該室封閉一個加壓流化床和一個在該床上面的空間，另外，在該燃燒室中有用于給蒸汽輪機產(chǎn)生蒸汽的管組。通過向該床供給含氧氣體和顆粒燃料實現(xiàn)燃燒，在燃燒中產(chǎn)生的燃燒氣體被收集在該空間內，并隨后從該燃燒室導出。此外，從SE-B-470222可知，通過燃燒注入該緣高區(qū)的輔助燃料，可提高燃燒氣體的溫度。特別是這種燃燒被用于在該裝置部分載荷時，使燃燒氣體的溫度適于蒸汽機的最佳溫度。這種在緣高區(qū)的燃燒功能由添加諸如易揮發(fā)油或煤氣來提供。然而對于一個或同樣的裝置需要多種不同類型的燃料是一個缺點，這是因為該裝置的控制和操作很復雜。當然，SE-B-470222建議使用細的泥碳作用輔助燃燒的燃料。這種碳的燃燒有缺點，因為輔助燃燒形成的燃燒氣體不經(jīng)過該床而離開該裝置，該床中有硫的吸收材料。這樣，在緣高區(qū)燃燒形成的SO2將直接進入大氣，而不被硫吸收材料吸附。這種被公開的方法的另一個問題是在部分載荷時在緣高區(qū)諸如碳的燃料的燃燒可能很困難，這是因為在緣高區(qū)的溫度可能很低。
本發(fā)明的目的在于克服上述問題，提供一種燃燒的裝置和方法，由其可減少排放的不希望的物質。
本發(fā)明的目的由上述限定的方法實現(xiàn)，其特征在于使已分離出的固體物料再循環(huán)回燃燒室，與向所述燃燒空間供給輔助燃料，相結合，以便收集燃燒氣體。通過這種方法，在輔助燃料燃燒中產(chǎn)生的燃燒氣體也將進行固體物料分離，并且由輔助燃料形成的分離物料被循環(huán)回燃燒室，且可以此方法再一次與燃燒氣體接觸。這樣，通過本發(fā)明的方法，可以吸收在輔助燃料燃燒中產(chǎn)生的燃燒氣體中的不希望的物質。固體物料，例如煤灰，再循環(huán)到燃燒室的另一個優(yōu)點是，在緣高區(qū)中的溫度可增高100-200℃。由此，在部分載荷時，可實現(xiàn)炭在緣高區(qū)的燃燒。沒有再循環(huán)，可認識到所供給的炭的一確定部分，不合格的部分，經(jīng)過灰塵凈化裝置，并且蒸汽機處于未燃盡狀態(tài)，這個問題導致很大的損失并導致設備中經(jīng)常起火。采用本發(fā)明的飛灰再循環(huán)，這個問題以有效的方式被解決。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該輔助燃料包括顆粒燃料。由于在顆粒燃料中不希望的物質，如硫的含量相對較大，它在從前不能用于這種在緣高區(qū)的燃燒。特別是，本發(fā)明的優(yōu)點是輔助燃料可與供給該床的燃料相同。這樣，由于只需控制一種類型的燃料，該裝置的結構可被簡化。然而，輔助燃料還可包括液體和/或氣體燃料，這樣，輔助燃料可包括液體燃料、氣體燃料、這些燃料的組合物或這些燃料與顆粒燃料的混合物。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，該輔助燃料在該裝置部分載荷工作時被供給，以提高燃燒氣體的溫度，以此方式可改善該燃燒裝置的效率，特別是當這個裝置包括一個發(fā)電的蒸汽輪機時。
最好地，該吸收材料包括吸收硫的含石灰物質，即石灰石或白云石。
根據(jù)本發(fā)明的又一實施例，該被分離的物料以在一通道中形成料柱的方式供入該通道，并且該料柱僅由于其重量以連續(xù)流再循環(huán)該物料，該連續(xù)流經(jīng)過一個有一恒定開口區(qū)域并被提供于該通道的下部的一導管。這樣，向燃燒室排放該物料僅由該料柱的重量來實現(xiàn)，而不需要任何如以前使用的軸向裝置，即噴嘴或類似的來自外邊作用的裝置。該裝置的工作確保該料柱通過分離部件從上面充入。最好是該料柱的高度超過該床的高度，此外，來自下面的氣體最好被阻止進入該通道。
根據(jù)本發(fā)明的再一實施例，含氧氣體以有0.5-2.0m/s的流化速度的方式從下面供給該床，并且該床是沸騰床。
上述目的還通過前面限定的燃燒裝置實現(xiàn)，其特征在于一通道與至少一個第二燃料供給部件結合，該通道連接該分離部件和燃燒室，該第二燃料供給部件用于向位于燃燒室的床上面的空間供入輔助燃料。
該燃燒裝置的最佳實施例由權利要求11-27限定，根據(jù)一個實施例，無源裝置被如此設置，即在該通道中形成料柱，并且其構成一有一恒流區(qū)域的在該通道下部的導管，所述導管允許料柱以連續(xù)流經(jīng)其排放物料。這樣，僅利用料柱的重量向燃燒室提供連續(xù)的均勻的固體分離物料的再循環(huán)。由于根據(jù)本發(fā)明的再循環(huán)裝置不需任何壓縮機或其他驅動部件來克服壓力差，并從料柱供出該物料，這種裝置從制造和操作的經(jīng)濟觀點來看是非常有益的。此外，由噴射器供給物料帶來的腐蝕問題被避免。這樣，因為根據(jù)本發(fā)明的再循環(huán)通道沒有任何可移動結構件，它具有非常高的穩(wěn)定性。
本發(fā)明將參照附圖通過不同實施例來說明。


圖1簡要公開了一PFBC發(fā)電裝置，具有一空氣和蒸汽結合的工作過程(后者沒有示出)。
圖2-5公開了根據(jù)本發(fā)明的發(fā)電裝置的一燃燒室和一再循環(huán)通道的不同的實施例，用于從燃燒氣中分離的固體物料。
圖6-12公開了再循環(huán)通道的不同實施例。
本發(fā)明將參照所謂的PFBC(加壓流化床燃燒)發(fā)電裝置來說明，然而可以注意到，本發(fā)明還適于其它類型的裝置，特別是不產(chǎn)生電能的燃燒裝置。一PFBC發(fā)電裝置，即一在加壓的流化床中燃燒顆粒燃料的裝置，在圖1中簡要地被公開。該裝置包括一個裝在加壓罐2中的燃燒室1，該罐有約104m3的體積，并可加壓到約7至30巴(絕對值)之間。加壓的含氧空氣，如所公開的空氣，從3處供給到加壓罐2中，用于燃燒室1的加壓和在燃燒室1中的床4的流化。該加壓空氣通過簡要描述的噴嘴5供給燃燒室1，噴嘴5設置在燃燒室1的底部，用于流化封閉在燃燒室1中的該床4。該空氣以流化速度為約0.5-2.0m/s的方式被提供。該床4是沸騰型的，并有一約2-6米的高度h，其包括不可燃燒的顆粒狀床料、顆粒吸收料和顆粒燃料。該床料的顆粒尺寸不一致，該吸收料和燃料在約0.5和7毫米之間，該床料包括如煤渣和/或沙子，以及含石灰物料的吸收料，如用于吸收燃燒中脫出的硫或其它不希望物質的石灰?guī)r或石灰石。該燃料以該床的約1％的量被供給。燃料意味著所有可燃燒的物料，如瀝青煤、褐煤、焦煤、泥煤、生物燃料、油頁巖、石油焦炭、廢棄物、氫氣或其他氣體等。該床料、吸收料和燃料通過一個簡要公開的導管6供給該床4。該燃料在供給該床4的流化空氣中燃燒，同時產(chǎn)生燃燒氣體，它們被收集在該沸騰床4上面的空間7，所謂的緣高區(qū)中，然后借助通道8導入分離部件9，在該實施中公開的一個旋流器。從那該燃燒氣體被一步步導入凈化裝置，它在10處被簡要公開，并包括例如各種級別的旋流器。此外，燃燒氣體如通過一個高溫過濾器11導入一汽輪機12，它包括例如一個高壓段13和一個低壓段14。該高壓汽輪機13與一高壓壓縮機15和一發(fā)電機16同軸，發(fā)電機以此方式由高壓汽輪機驅動產(chǎn)生電能，該高壓壓縮機經(jīng)導管17向燃燒室1送加壓空氣。
從高壓汽輪機13出來的燃燒氣體被導入低壓汽輪機14，該離開低壓汽輪機14的燃燒氣體仍有能量，它可在預熱器18中回收。該低壓汽輪機14與低壓壓縮機19同軸，該壓縮機由過濾器20從大氣中提供空氣，它由低壓汽輪機14驅動，并從其出口向高壓壓縮機15提供經(jīng)第一級壓縮的空氣，在低壓壓縮機19和高壓壓縮機15之間提供有一用于降低高壓壓縮機15入口處空氣溫度的中間冷卻器21。
另外，該發(fā)電裝置有一個蒸汽透平，它沒有被示出，但以管組22形式的裝置表示，該管組埋在流化床4中，在其中水由管和床料之間的熱交換器循環(huán)汽化和過加熱，用來吸收在該床4中由燃燒產(chǎn)生的熱量。
在與燃燒室連接的所謂無階段(zero step)旋流器9中，固體顆料物料被從燃燒氣體中分離出來，這些顆粒物料包括床料和煤渣，也包括未燃燒燃料和吸收材料。需要將這些未燃燒燃料循環(huán)回該床4以燃燒這些未燃燒燃料(如果可能)，及利用未使用的吸收材料。這種再循環(huán)由包括有一通道23的再循環(huán)裝置來實現(xiàn)。該通道23以如此方式構成，即在裝置工作時在通道23中形成料柱24。如此構成的料柱24有超過該床4高度h的高度h′。由于這個高度差，該重量將使料柱24中的物料以連續(xù)向下方式供給到燃燒室1中，并且在該公開的實施例中，向下供給到低于管設施22處的床4上。這個高度差可由許多種通道23的不同實施例來提供，該通道23可有多種橫截面，如圓形、橢圓形、矩形、多邊形等。在圖1中，該再循環(huán)裝置包括一個在該通道23最下部處的傾斜壁25，它與該通道23配合形成一個有恒定流區(qū)域的導管。這樣，該通道23的開口由該傾斜壁25的下邊緣和其上的通道23的邊緣構成。該傾斜壁可具有相對于垂直軸線約20°在90°的傾斜角度V，在極限情況下垂直于垂直軸線，傾斜的最佳角度V在21和39°之間。該傾斜壁25阻止了從噴嘴5向上的氣流進入該通道，并用作向下的料流的導面。以這種方式形成了料柱的向下料流。為了減小再循環(huán)速度，開口的工作區(qū)域可小于該通道23的橫截面區(qū)域?？梢宰⒁獾皆趫D1公開的實施例中，該開口位于基本垂直的面上。因為少量的向上的燃燒氣流可進入該通道23，在該通道23中的物料不發(fā)生流化。
圖2-5公開了再循環(huán)通道23和分離部分9的其它實施例?？梢宰⒁獾接邢鄳δ艿牟考诓煌瑢嵤├杏邢嗤臉擞?。
圖2公開的再循環(huán)裝置有一個位于該通道23最下部分的相對光滑的彎道26，該開口通過在基本垂直的面上切割該通道23而構成，在該通道端部的彎道26的下切面相對垂直軸線傾斜一角度V，它有與圖1公開的實施例中相同的數(shù)值。所公開的該彎道26構成一導管，它阻止向上的氣流進入該通道，并用作向下的物料流的導面。為了減小物料的再循環(huán)速度，該通道23可在彎道26處有比其上面小的橫截面區(qū)域。此外，圖2中公開的旋流器被完全封閉在燃燒室1內。
圖3所公開的再循環(huán)裝置包括一在燃燒室1外延伸的通道23，它在與垂直軸形成一夾角V的方向上。該通道23伸過一在燃燒室1側壁上的導管，該導管構成該通道23的開口，該夾角V可在例如10°至50°之間，最好在21°至39°之間。通過這種傾斜的再循環(huán)通道23，向上進入該通道的氣流量被減小，由此，產(chǎn)生在該床4上面向上延伸的料柱24。該料柱24的重量保證了所分離出的固體物料平穩(wěn)連續(xù)地排放。為了減小向下的固體料流的再循環(huán)速度，在此情況下，該導管的橫截面，即該通道23鄰近開口處的面積小于該通道23的上面的部分。該分離裝置9在此實施例中完全位于燃燒室1的外面，并借助簡要公開的導管8與其連接。雖然在圖3中通道23的開口位于管組22相同高度上，可以了解到圖3中的開口可高于或低于該管組22的平面。
圖4公開了另一種再循環(huán)裝置的變換，該裝置有一基本垂直延伸的通道23，在此該再循環(huán)裝置有向下傾斜的通道23的一部分27，它減小了在通道23中向上的氣流量，并起向下流動固體物料的導面的作用。該部分27形成一導管，該導管有一流動區(qū)域，其尺寸應能形成料柱24，并且料柱24具有超過該床4的高度h的高度h′，圖4所公開的旋流器9被封閉在燃燒室1中，并位于其上部，即緣高區(qū)7。
圖5公開了再循環(huán)裝置的另一種變換，該裝置有一類似于圖2中的通道23，但該通道有一在燃燒室1的緣高區(qū)7上的開口。
圖6-12公開了根據(jù)本發(fā)明的再循環(huán)裝置的其它變換。在圖6中該裝置有一個類似圖1中的通道23，但該下端板25基本垂直于垂直軸線延伸。從制造觀點看，該實施例非常簡單。在該通道23和該板25形成的角中將形成向下流動物料的堆積29，這種堆積將起向下流動的物料的引導面作用。在圖7中公開的通道23有一個類似于圖4中的部分27，但有傾斜角V的部分27的下端在物料流出的方向上相對傾斜部分27上端伸長。以此方式該通道23的開口相對垂直軸線有一傾角a，在這個實施例中，在通道23中向上流動的氣體的量被減少。在圖8中公開的通道類似于圖1所公開的，但有傾斜角V的斜板25以從下面看不覆蓋全部的通道23的區(qū)域，這樣通道23的開口構成相對垂直軸線的夾角b，由此實施例，大部分向上的氣流將當然被阻止進入通道23，但其一部分被允許與料柱24混合，在某種應用情況下，人們希望使用該結構使氣體與分離出來的物料混合。在圖9中通道23有一固定在通道23中的板30，其以在該板30和通道23之間形成一基本垂直的開口的方式固定。該板30由在31處簡要公開的一些類似棒的杠來固定，可以了解到該板可相對垂直軸線有一夾角V地被提供。在圖10中公開的再循環(huán)裝置有一個向下完全敝開的通道23，它具有一個在燃燒室1底板32上面的開口，在位于該通道23下面的底板32的部分33上沒有在整個底板32上其它處都設置的噴嘴5，在這種方式中，沒有從噴嘴5向上的氣流進入該通道，并且避免了物料流化。由此實現(xiàn)了形成料柱24并均勻、連續(xù)地向該床下部排放物料，如此排放的物料隨后由噴嘴5向上噴出的氣流在該床上被向上帶動。圖11公開了一種類似于圖10中的再循環(huán)裝置，但提供于底板32上并且沒有流化噴嘴5的部分33相對于底板32的其他部分被升高。在圖12中公開的再循環(huán)裝置有一個漏斗形向下開口的圓錐延伸部分34，在這個延伸部分34中，一個芯由一個或多個安裝板36構成，該延伸部分34和芯35形成一個相對垂直軸線的芯角V，如前面的實施例那樣，該芯角V在20°和90°之間，最好在21°和39°之間。
此外，本發(fā)明的燃燒裝置包括一個或多個供給部件40，如噴嘴，用于向燃燒室1的緣高區(qū)7供給輔助燃料，這種輔助燃料可與經(jīng)圖1中簡要公開的管道6供給該床的燃料相同，其中管道6與供給部件40連接同一燃料容器6A。該輔助燃料也可從一分開設置的容器41供給，該容器41在圖2-4中示出。這樣容器41可有與供給該床4相同的燃料，或任何其他輔助燃料，如顆粒燃料或液體燃料，煤油、重油或燃料油。該容器41還可包括一個容器，用于儲存用作輔助燃料的供給該緣高區(qū)7的可燃氣體。還可以注意到，作為輔助燃料可使用所確定的一種或多種燃料。此外，根據(jù)本發(fā)明的輔助燃料供給裝置包括一個調節(jié)閥42和一用于控制該調節(jié)閥的控制部件43，該控制部件43可與該裝置的總控制系統(tǒng)聯(lián)接，并被設置得根據(jù)該裝置載荷狀態(tài)控制輔助燃料的供給。在滿載荷時該輔助燃料的供給可以是零，在可能的最小載荷工作中，這種供給可被增加到最大值。以此方式，盡管該裝置不在滿載荷下工作，也可以保持燃燒氣體有一較高的溫度，并由此滿足汽輪機13的基本工作條件。另外，該燃燒裝置可包括部件44，見圖2、3和4，用于向燃燒室1提供銨，銨在750-850℃的溫度下與NO3一組分反應，并形成水和N2。這樣，這種反應使輔助燃燒簡化，因為在部分載荷工作的溫度將趨于降至低于該水平。
如圖2和4所公開的那樣，根據(jù)本發(fā)明的燃燒裝置還可包括一個提供于該燃燒氣體的通道8的進口處的混合部件45，這個混合部件45的目的是進一步混合燃燒氣體和供給輔助燃料燃燒產(chǎn)生的熱氣體。通過這種混合，在燃燒氣體中的氮組分的減少可通過銨來改善，該混合部件45，見圖2，可以包括諸如轉子裝置的傾斜葉片，如螺旋漿或汽輪裝置。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，見圖4，一混合部件45可包括一空心的截頭錐體，一軸向分隔板，兩部件彼此可相互替換，如此兩相對的槽沿錐體表面延伸，通過該槽氣體可被導入，然后，氣體被旋轉，并經(jīng)過倒置的截頭錐體的開口底部被排出。這種混合部件在SE-A-9304224-0中被描述。借助該混合部件45，在緣高區(qū)7和通道8中的氣體被旋轉，以此方式，在緣高區(qū)7中不同的氣體被有效混合，這是在總的燃燒氣體流中有效、均勻地減少NOx的先決條件。
上述實施例不對本發(fā)明起任何限定，在權利要求的范圍內可進行各種替換和變換。
權利要求
1.一種在燃燒室中燃燒的方法，該燃燒室封閉一個加壓流化床和一個在該床上面的空間，包括步驟——將含氧氣體供給該床；——向該床供給顆粒吸收材料，用于吸收在燃燒中脫出的不希望的物質；——收集在該空間中由燃燒產(chǎn)生的燃燒氣體；——從燃燒室中排放出該燃燒氣體；——從該燃燒氣體中分離固體物料；其特征在于被分離的固體物料再循環(huán)到燃燒室中燃燒，并向所述空間供給輔助燃料，該輔助燃料在所述的被收集燃燒氣體中燃燒。
2.如權利要求1的方法，其特征在于該輔助燃燒包括顆粒燃料。
3.如權利要求1或2的方法，其特征在于該輔助燃料包括與供給該床的燃料相同。
4.如前述權利要求之一的方法，其特征在于該輔助燃料包括液體和/或氣體燃料。
5.如前述權利要求之一的方法，其特征在于該輔助燃料包括顆粒燃料、液體燃料和氣體燃料中的至少兩種的混合物。
6.如前述權利要求之一的方法，其特征在于該輔助燃料至少在該裝置為部分載荷工作時被提供，用于提高該燃燒氣體的溫度。
7.如前述權利要求之一的方法，其特征在于該吸收材料包括一吸收硫、含石灰的物質，即石灰石或白云石。
8.如前述權利要求之一的方法，其特征在于該被分離的物料以在通道中形成料柱的方式供入其中，并且該料柱僅由于其重量經(jīng)過一導管以連續(xù)流方式再循環(huán)該物料，該導管有一恒定開口區(qū)域，并被設置在該通道的下部。
9.如權利要求8的方法，其特征在于如此構成的料柱的高度超過該床的高度。
10.如權利要求8或9的方法，其特征在于從下面來的氣體被阻止進入該通道。
11.如前述權利要求之一的方法，其特征在于該含氧氣體以流化速度0.5-2.0m/s的方式從下面供入，并且該床是沸騰床。
12.一種燃燒裝置，包括——一燃燒室(1)，它封閉一加壓流化床(4)和一在該床上面的空間(7)，并且在其中實現(xiàn)燃料燃燒的同時形成燃燒氣體；——至少一第一燃料供給部件(6)，用于向該床供給該燃料；——向該床(4)供給含氧氣體的裝置(5、15、19)；——向燃燒室(1)供給吸收材料的裝置(6B)；——一凈化裝置(9、10、11)，用于凈化所述燃燒氣體，所述凈化裝置包括一分離部件，用于從燃燒氣體中分離顆料物料，其特征在于一通道(23)與至少一第二燃料供給部件(40)結合，該通道(23)連接該分離部件(9)和燃燒室(1)，并用于向燃燒室(1)再循環(huán)該被分離的物料，該第二燃料供給部件(40)用于向位于燃燒室(1)的該床上面的該空間(7)供入輔助燃料。
13.如權利要求12的裝置，其特征在于該第二燃料供給部件(40)用于供給顆料燃料。
14.如權利要求12或13的裝置，其特征在于第二燃料供給部件(40)與第一燃料供給部件(6)供給的燃料相同。
15.如權利要求12-14之一的裝置，其特征在于該第二燃料供給部件(40)用于供給液體和/或氣體燃料。
16.如權利要求12-15之一的裝置，其特征在于該第二燃料供給裝置(40)用于供給一顆粒燃料、一液體燃產(chǎn)和一氣體燃料中的至少兩種的混合物。
17.如權利要求12-16之一的裝置，其特征在于無源裝置(23、25、26、27、30、33、35)被以在燃燒裝置工作時在通道(23)中構成料柱(24)的方式設置，該無源裝置在該通道(23)的下部構成一導管，該導管具有一恒流區(qū)域，并且該導管允許料柱以其重量以連續(xù)流方式排放該物料。
18.如權利要求17的裝置，其特征在于該無源裝置以在燃燒裝置工作中形成料柱(24)的方式被設置，該料柱有超過在燃燒室(1)中該床(4)高度(h)的高度(h’)。
19.如權利要求17或18的裝置，其特征在于該無源裝置用于阻止來自下面的氣體進入該通道(23)。
20.如權利要求17-19之一的裝置，其特征在于該無源裝置包括一個設置在該通道(23)下端的表面(25、26、27、30、33、35)，并且從下面看它覆蓋了該通道(23)的橫截面區(qū)域的至少大部分。
21.如權利要求20的裝置，其特征在于所述表面(25、26、27、30、33、35)與垂直軸線構成在約20-90°，最好在21-39°之間的傾角(V)。
22.如權利要求12-21之一的裝置，其特征在于一壓力罐(2)封閉該燃燒室(1)和分離部件(9)，并且裝置(15、19)用于保持壓力罐(2)中的壓力高于大氣壓。
23.如權利要求12-22之一的裝置，其特征在于該床是沸騰型的。
24.如權利要求12-23之一的裝置，其特征在于該床具有約2-6m的高度(h)。
25.如權利要求12-24之一的裝置，其特征在于該再循環(huán)通道(23)有一個在該床(4)上的開口，它最好設置在燃燒室(1)中用于加熱水和/或過熱蒸汽的管組(22)的下面。
26.如權利要求12-25之一的裝置，其特征在于在所述空間(7)中提供一混合部件(45)，該部件使由第二燃料供給裝置(40)供給的燃料與燃燒氣體混合。
27.如權利要求12-26之一的裝置，其特征在于一裝置(44)用于向燃燒室(1)供給氨水。
全文摘要
當在封閉有一加壓流化床和一在該床上的空間(7)的燃燒室(1)中燃燒時,一含氧氣體被供給該床(4),一顆粒燃料被供給該床(4),并且在燃燒中產(chǎn)生的燃燒氣體被收集,它們被從燃燒室(1)中排放出,并且固體物料由分離部件(9)從燃燒氣體中分離。該被分離的固體物料被再循環(huán)回燃燒室,一輔助燃料借助燃料供給部件(40)被供給到所述空間(7),該輔助燃料在所述被收集的燃燒氣體中燃燒。
文檔編號F23J7/00GK1180152SQ9711093
公開日1998年4月29日 申請日期1997年3月8日 優(yōu)先權日1996年4月12日
發(fā)明者C·亞當斯, J·安德森, M·C·安德森, R·布朗斯特倫, J·維特比 申請人:Abb·碳有限公司