專利名稱:一種氣化器和發(fā)電廠的制作方法
技術領域:
本發(fā)明的技術領域和先有技術本發(fā)明涉及用來產(chǎn)生一種可燃氣體的氣化器,它包括一個氣化反應器,在此氣化反應器中由一種燃料生產(chǎn)出可燃氣體,一第一管道,其設置用來把對于氣化來說是必要的一種含氧氣體供應給該氣化反應器,以及一第二管道,其設置用來把可燃氣體由該氣化反應器排放出來。本發(fā)明還涉及一種發(fā)電廠,它包括一個燃燒室,在該燃燒室中進行一種可燃材料的燃燒,同時形成熱的燃燒氣體,一個氣體渦輪裝置,其適宜于由這些燃燒氣體驅動,一個頂部燃燒裝置,其設置用來接受燃燒氣體并把它的溫度升高到一適合于該氣體渦輪裝置使用的程度,一個氣化反應器,其設置用來產(chǎn)生一用于在該頂部燃燒裝置中燃燒的燃燒氣體,以便產(chǎn)生所述的溫度升高,第一管道,其設置用來把對于氣化來說是必要的一種含氧氣體供應給氣化反應器,以及第二管道,其設置用來把可燃氣體由氣化反應器供應給頂部燃燒裝置??扇疾牧匣蛉剂鲜侵杆锌梢匀紵娜剂?,比如礦井煤,褐煤,泥煤,生物燃料,油母頁巖,小塊焦炭,廢料,油,氫氣和其它氣體,等等。
現(xiàn)在將在與一加壓流態(tài)化床,所謂PFBC(加壓流態(tài)化床燃燒)發(fā)電廠有關的不同應用中討論和說明本發(fā)明。然而,本發(fā)明將不僅限于這些應用,而可以被應用于所有可能的發(fā)電廠,特別是氣體渦輪發(fā)電廠,并且也可以與獨立的氣化裝置,所謂氣化器相關。
在一個常規(guī)的PFBC發(fā)電廠中,由包封著一個燃燒室的加壓容器把以壓縮空氣形式的燃燒空氣經(jīng)過床下面的流態(tài)化噴嘴供應給流態(tài)化床,在該燃燒室中裝設著該流態(tài)化床。在燃燒過程中形成的燃燒氣體通過在床表面上方的一個活動隔板,然后把這些氣體凈化,并輸送到一個氣體渦輪機。燃燒氣體驅動該氣體渦輪機,該渦輪機轉而在其一端驅動一臺發(fā)電機,在其另一端驅動一臺壓縮機,以壓縮空氣供應給該加壓容器。在該流態(tài)化床中,燃料在大約850℃的溫度下燃燒。為了產(chǎn)生蒸汽,在該流態(tài)化床中設置一個以管道裝置形式的蒸汽發(fā)生器。該流態(tài)化床通過蒸汽渦輪機供應能量,其中,把蒸汽在一蒸汽系統(tǒng)中輸送到該渦輪機中。在滿負荷的狀態(tài)下,整個管道裝置被設置在該流態(tài)化床中。一個PFBC發(fā)電廠的特征在于,與燃料在大氣壓力條件下的流態(tài)化床中燃燒的其它類型的發(fā)電廠相比,對所產(chǎn)生的效果來說,發(fā)電廠的規(guī)模小。另外,在一PFBC發(fā)電廠中效率高。還有,從環(huán)境的觀點和經(jīng)濟的觀點來看,在一PFBC發(fā)電廠中的燃燒是在有利的條件下進行的。
與PFBC技術有關的并妨礙它有特別高的效率的一個問題是溫度上限,在流態(tài)化床中燃料例如煤的燃燒在此溫度下進行,該溫度上限通常大約為850到950℃,這取決于煤的質量。這就意味著對于PFBC發(fā)電廠的氣體渦輪機的驅動氣體的溫度大約與在流態(tài)化床中的溫度一樣高。因為渦輪機的效果隨著驅動氣體的溫度的升高而迅速上升,所以,希望有一較高的氣體溫度,高達1200℃到1500℃,為的是由該發(fā)電廠的氣體渦輪機部分獲得最佳的效果。為了補救這一缺點,已經(jīng)提出建議,借助于一個燃料在其中燃燒的頂部燃燒室提高離開PFBC燃燒室的氣體溫度。因為驅動氣體通過該頂部燃燒室,所以可以在被供應給氣體渦輪機之前提高氣體的溫度。這一技術已經(jīng)由專利文件SE-B-458,995中得知。還有,在該文件中描述了如何借助于一個氣化反應器生產(chǎn)用于該頂部燃燒室的燃料,在該氣化反應器中,理想配比狀態(tài)的煤被氣化,同時生產(chǎn)出供應給該頂部燃燒室的一種可燃氣體。
在氣化反應器中產(chǎn)生的可燃氣體有一相對較高的溫度,當氣體離開該氣化反應器時溫度大約為800℃到1000℃。另外,離開氣化反應器的可燃氣體包含有灰塵顆粒,在這樣的高溫下,這些顆??赡芤匀刍酿こ硇问匠霈F(xiàn)。因此,一在可燃氣體的管道中設置的可以進行凈化的過濾器將很快地被堵塞。還有,熱的包含灰塵的可燃氣體在調(diào)節(jié)閥會造成問題。調(diào)節(jié)閥是為了調(diào)節(jié)氣體流量設置的。為了克服這一問題,已經(jīng)知道采用水的汽化和蒸汽的過熱進行冷卻的昂貴且復雜的調(diào)節(jié)閥。
還有,應該注意到,當在發(fā)電廠中采用可燃氣體燃燒,例如在設置在一氣體渦輪機之前的一個頂部燃燒室中燃燒的情況下,這些灰塵顆粒在氣體渦輪機中造成腐蝕和侵蝕,導致過早的磨損。為了把可燃氣體凈化,已經(jīng)提出建議,使熱的含灰塵的氣體在氣化反應器的出口通過一個旋風分離器。然而,這樣的分離器沒有一過濾器那樣有效,對于供應給一氣體渦輪機的氣體所要求的高凈化程度來說,是特別不夠的。
JP-A-5/87315公開了一種發(fā)電廠,它包括一個具有一流態(tài)化床的氣化反應器,一個帶有一流態(tài)化床的燃燒室,以及一個頂部燃燒室。由該氣化反應器和燃燒室出來的燃燒氣體被凈化,并被供應給該頂部燃燒室,在那里進行燃燒。由該頂部燃燒室出來的燃燒氣體驅動一個氣體渦輪機,該渦輪機轉而驅動一臺發(fā)電機和一臺壓縮機,該壓縮機將空氣壓縮,而將壓縮空氣供應給氣化反應器、燃燒室和頂部燃燒室。借助于設置在燃燒室的流態(tài)化床中的空氣管路對供應給頂部燃燒室的燃燒空氣進行熱交換。
JP-A-5/93513公開了一種發(fā)電廠,它有一個用來生產(chǎn)可燃氣體的氣化反應器??扇細怏w被凈化,并被供應給一個頂部燃燒室。在該氣化反應器中形成的固態(tài)殘余產(chǎn)物被送到一個包括一流態(tài)化床的燃燒室,在該燃燒室中這些固態(tài)產(chǎn)物被燃燒。由該燃燒室出來的燃燒氣體也被凈化,并也被供應給該頂部燃燒室。還有,由外界把氧氣供應給該頂部燃燒室,并進行燃燒,從而在該頂部燃燒室中形成的燃燒氣體被用來驅動一個氣體渦輪機。
本發(fā)明的概述本發(fā)明的目的是解決上面提及的問題,并對離開一個氣化反應器的氣體進行處理,使得在后續(xù)的過程中可以以較好的方式利用這些氣體。
此目的的實現(xiàn)是靠初始確定的氣化裝置,其特征是在第二管道中設置一個裝置,它適用于把離開氣化反應器的可燃氣體冷卻。靠把離開氣化反應器的可燃氣體的溫度降低,使得在后面的裝置上的應力減小。特別是,可以把溫度降低到600℃以下,使得在氣體中存在的灰塵顆粒將處于固體形態(tài),不會粘接起來,而把后面的裝置堵塞。
按照一個實施例,在第二管道上于冷卻裝置的下游設置一個凈化裝置,適用于把被冷卻的可燃氣體凈化。由此,該凈化裝置可以包括一個過濾器。借助于按照本發(fā)明的冷卻裝置,這樣一個過濾器可以有一種常規(guī)的結構,即,不需要昂貴的燒結陶瓷熱氣體過濾器。還有,可以在第二管道上于所述冷卻裝置的下游設置至少一個調(diào)節(jié)閥,適用于調(diào)節(jié)離開氣化反應器的可燃氣體的數(shù)量。這樣的調(diào)節(jié)閥也可以有一種常規(guī)的結構,不需要為了冷卻的目的有任何特殊的裝置。
按照本發(fā)明的另一實施例,冷卻裝置包括一個熱交換器,適用于借助于供應給氣化反應器的含氧氣體把可燃氣體冷卻下來??窟@樣的設置,當使可燃氣體冷卻時,可以回收熱能,并在進一步的氣化過程中利用這種熱能。
按照另一實施例,被這樣冷卻的可燃氣體適宜于供應給一個連接到第二管道上的燃燒裝置,并適用于使可燃氣體燃燒,同時形成熱的燃燒氣體。最好,能設置一臺氣體渦輪機,至少部分地由該熱的燃燒氣體驅動,并設置一臺由該氣體渦輪機驅動的壓縮機,它有一個連接到第一管道上的出口,用來把壓縮的含氧氣體供應給氣化反應器。為了確??扇細怏w有一較高的壓力,并且確保對燃燒裝置有適當?shù)墓诘谝还艿乐锌稍谟蓺怏w渦輪機驅動的壓縮機的下游設置另一臺壓縮機,適用于把供應給氣化反應器的含氧氣體進一步壓縮。
此目的實現(xiàn)也靠初始確定的發(fā)電廠,其特征是在第二管道中設置一個裝置,它適用于把供應給頂部燃燒裝置的可燃氣體冷卻。因此,這樣的一個冷卻裝置能夠以一種有效的方式除去存在于可燃氣體中的灰塵顆粒,并因此確保了僅只把高度純化了的燃燒氣體供應給氣體渦輪機。
發(fā)電廠的優(yōu)選實施例在所附的權利要求12-24中確定。特別是,應該注意到,頂部燃燒裝置可以包括設在燃燒室與氣體渦輪機之間的一個頂部燃燒室。還有,氣體渦輪機裝置可以至少包括一第一渦輪機和一第二渦輪機,另外,頂部燃燒裝置可以包括一個設在第一和第二渦輪機之間的再加熱裝置,適用于把已經(jīng)通過第一渦輪機的燃燒氣體的溫度在進入第二渦輪機之前升高。
附圖的簡要描述現(xiàn)在將借助于以舉例方式的不同的實施例更詳細地解釋本發(fā)明,這些實施例之一在所附的圖中示出。
圖1示意性地示出了一個PFBC發(fā)電廠,它有結合起來的氣體循環(huán)和蒸汽循環(huán)(后者未被示出)。
不同實施例的詳細描述在圖1中示意性地示出了一個PFBC發(fā)電廠,即,在一個加壓流態(tài)化床中用于進行顆粒狀的燃料的燃燒的發(fā)電廠。該發(fā)電廠包括一個燃燒室1,它裝設在一個容器2中,該容器可以有104立方米量級的體積,并且可以把它加壓到例如約16巴的壓力。把用來對燃燒室1加壓和用來使在該燃燒室1中的一個床4產(chǎn)生流態(tài)化的被壓縮的含氧氣體3,在所示出的示例中為空氣,供應給加壓容器2。經(jīng)過被示意性地示出的流態(tài)化噴嘴5把壓縮空氣供應到燃燒室1,而這些噴嘴被設置在燃燒室的底部,用來使被封裝在燃燒室1中的床4產(chǎn)生流態(tài)化。床4是由床材料,顆?;奈絼┖鸵环N顆粒狀的燃料,最好為被磨碎的煤形成,該燃料在被供應到床4的流態(tài)化空氣中燃燒。隨后,由床4出來的燃燒氣體經(jīng)過一個凈化裝置6,在示例中該凈化裝置由一個高溫過濾器構成,它可以是陶瓷型的,并能承受高的壓力,燃燒氣體又經(jīng)過一個截流閥7被輸送到一個頂部燃燒室8。另外,經(jīng)過一管道9由一個已知類型的氣化反應器10通過一個更高溫度的過濾器11將一種可燃氣體供應給該頂部燃燒室8。借助于調(diào)節(jié)閥9a調(diào)節(jié)進入該頂部燃燒室8的可燃氣體的流量。在該頂部燃燒室中,借助于一個燃燒器(未示出),可燃氣體與經(jīng)過管道12從一高壓壓縮機13供應的壓縮空氣一起燃燒,并與來自燃燒室1的燃燒氣體混合,用來使后者的溫度提高到使離開位于頂部燃燒室8的氣體的溫度為大約1200℃-1500℃,使得它們適宜于作為一種驅動氣體,用來驅動一個以高壓渦輪機形式的第一氣體渦輪機14。結果,由于該頂部燃燒室8,所述燃燒氣體的溫度由大約850℃-950℃被提高到大約1200℃-1500℃。把高壓渦輪機14和高壓壓縮機13設置在與一發(fā)電機15相同的軸上,由此發(fā)電機可以產(chǎn)生出有用的電能。高壓壓縮機也通過管道16把壓縮空氣供應到PFBC燃燒室1,而由管道16中分支出管道12。因此,在高壓壓縮機與燃燒室1之間設置一個截流閥17。另外,高壓壓縮機13經(jīng)過管道18供應空氣,用來在氣化反應器10中進行氣化??梢园言诳扇細怏w產(chǎn)生的過程中在氣化反應器10中形成的剩余燃料經(jīng)過一根燃料管道19供應給床4。
在圖中所示出的PFBC發(fā)電廠為一高級類型的發(fā)電廠,因為它還有另一個氣體渦輪機20,它的形式為一種中壓渦輪機,把它設置在與高壓渦輪機14和高壓壓縮機13相同的軸21上。經(jīng)過一管道22把在高壓渦輪機14中膨脹,且溫度降低了的氣體輸送到一個再加熱裝置23中,該再加熱裝置包括一個被稱之為再加熱燃燒室。該再加熱燃燒室23以與頂部燃燒室8相同的方式分別通過管道24和25接受一部分所述可燃氣體流和壓縮氣體流,其中可燃氣體流的流量由調(diào)節(jié)閥9b調(diào)節(jié),并來自氣化反應器10,而壓縮氣體則來自高壓壓縮機13,這在圖1中已示出,由此借助于一個未示出的燃燒器使這些可燃氣體燃燒,這樣形成的熱氣體,與來自高壓渦輪機14的燃燒氣體混合,為的是在經(jīng)過管道26把它們供應給中壓渦輪機20之前,再一次升高它們的溫度。這樣,可以顯著地提高此中壓渦輪機20的效果。
在中壓渦輪機中膨脹的燃燒氣體被供給到一個低壓渦輪機27。離開該低壓渦輪機27的燃燒氣體仍然包含可以在一個節(jié)能器28中被利用的能量。低壓渦輪機27被設置在一根軸29上,在此軸上也設置有一臺低壓壓縮機30。經(jīng)過一個過濾器31把大氣供應給此低壓壓縮機30。這樣,低壓渦輪機27驅動低壓壓縮機30,并且,此低壓壓縮機由它的出口把已經(jīng)在一第一步驟中被壓縮的空氣供應給高壓壓縮機13。最好,低壓渦輪機27的入口設有一個未示出的流量調(diào)節(jié)裝置,該調(diào)節(jié)裝置的形式為在一個導向葉片裝置上的可控制的導向葉片,從而使第二根軸的轉數(shù)可以改變。在低壓壓縮機30與高壓壓縮機13之間設置一個中間冷卻器32,用來降低供應到高壓壓縮機13的入口的空氣的溫度。
另外,發(fā)電廠包括一個蒸汽渦輪機的部分,此部分未示出,但設置在流態(tài)化床4中的一管道裝置33指示出了這一部分,通過在這些管道與床材料之間的熱交換,以便接受在床4中所進行的燃燒所產(chǎn)生的熱,使水在這一管道裝置中被循環(huán),汽化,并使之過熱。
由用來把壓縮空氣供應給氣化反應器10的高壓壓縮機13出來的管道18包括一個壓縮機裝置34,在所示出的示例中此裝置為一臺被稱之為增壓壓縮機。最好,它由一臺電動機驅動,但是,它也可以借助于一臺由來自管道裝置33的蒸汽所供應的一蒸汽渦輪機驅動。為了調(diào)節(jié)通過管道18的空氣流量,電動機可以有一個速度調(diào)節(jié)裝置和/或可以在壓縮機34中或在壓縮機34之前設置一個可旋轉的導向葉片裝置。借助于這一壓縮機34,可以進一步提高供應到氣化反應器10的空氣的氣壓,因為希望由氣化反應器10所輸出的氣流有比到達頂部燃燒室8的燃燒氣流更高的壓力。因此,可以在任何壓力情況下以一種簡單的方式把可燃氣體供應到該頂部燃燒室8和/或再加熱的燃燒室23。在氣化反應器10中,一種液體或固體燃料,在本示例中是顆粒狀的煤被氣化,并在一個理想配比的過程中以一種已知的方式產(chǎn)生出可燃氣體。這樣,一個獨立的氣化裝置以比PFBC床4更高的壓力運行,設置它的目的在于,在氣化反應器10中的氣體必須有比在燃燒室8,23中的壓力更高的壓力,為的是能夠調(diào)節(jié)燃料的流量,并在這些燃燒室中相等地分配燃料流量。這樣,以一在PFBC燃燒室1中可能的16巴的壓力,在氣化反應器10中可以得到一大約26巴的壓力。
另外,由高壓壓縮機13出來的管道18包括一設置在壓縮機裝置34的下游的熱交換器35。由氣化反應器10出來的管道9也通過熱交換器35。結果,這就意味著供應到氣化反應器10的相對較冷的壓縮空氣將與離開氣化反應器10的非常熱的可燃氣體(800℃-1000℃)進行熱交換。這樣,通過熱交換器35輸送的氣體的溫度可以被降低到600℃以下的一個明顯較低的溫度,這意味著在較高溫度下以熔融方式出現(xiàn)的灰塵顆粒在熱交換器35之后將處于固態(tài)的形式。因此,大大減小了這些氣體和熔化的灰塵顆粒將堵塞高溫過濾器11的危險。還有,可以用常規(guī)技術制作過濾器11,即,不必采用被燒結的陶瓷熱氣體過濾器,這是因為可燃氣體的溫度已經(jīng)被降低。這一溫度降低的另一好處在于,調(diào)節(jié)閥9a,9b可以有常規(guī)的結構,即,不必靠水的汽化和蒸汽的過熱來提供任何復雜的冷卻,以確保這些調(diào)節(jié)閥9a,9b的功能。這種冷卻是非常昂貴的,并且要求有大范圍的調(diào)節(jié)裝置和安全裝置。
本發(fā)明并不限于上面所描述的實施例,而在后面的權利要求的范圍內(nèi),它的許多可能的改型是可能的,并且對于本技術領域的技術人員來說顯然是不偏離本發(fā)明的基本概念的。
例如,可以提供只有兩臺氣體渦輪機的發(fā)電廠,即,省去在圖1中示出的中壓渦輪機。因此,再加熱燃燒室23把來自高壓渦輪機14并供應到低壓渦輪機27的燃燒氣體的溫度升高,在這種情況下,此低壓渦輪機將接受一比上面所描述的更高的壓力的氣體,并因此可以成為所提到的中壓渦輪機。
另外,按照本發(fā)明的PFBC發(fā)電廠有一個頂部燃燒室8雖然是優(yōu)選的,但不是必須的,但是應該注意到,在這樣一個頂部燃燒室8存在的情況下,可以充分地利用再加熱燃燒室23的優(yōu)越性。
當然,在多于兩個氣體渦輪機的情況下,如果需要,也可以在第二和第三氣體渦輪機之間于燃燒氣體的路徑中設置一個再加熱燃燒室。
通到獨立的氣化反應器10的空氣不需要由高壓壓縮機13取得,而可以直接從大氣中取得這些空氣,并借助于一臺壓縮機在一級或幾級中把空氣壓縮到一所要求的壓力。
按照本發(fā)明所公開的并有熱交換器36的氣化反應器10也可以在不是上面所描述的另外的發(fā)電廠中使用。例如,由氣化反應器10出來的可燃氣體可以被用于燃燒,和驅動一個氣體渦輪機。
權利要求
1.一種用來生產(chǎn)一種可燃氣體的氣化器,它包括一個氣化反應器(10),在其中由一種燃料生產(chǎn)出一種可燃氣體,第一管道(18),其設置成用來把對于氣化來說是必要的一種含氧氣體供應給該氣化反應器(10),以及第二管道(9),其設置成用來把可燃氣體由該氣化反應器(10)排放出來,其特征在于,一個裝置(35),其設置在第二管道(9)中且適宜于把離開氣化反應器(10)的可燃氣體冷卻下來。
2.按照權利要求1所述的氣化器,其特征在于,一個凈化裝置(11),其設置在第二管道(9)中位于所述冷卻裝置(35)的下游,并適宜于把被冷卻的可燃氣體凈化。
3.按照權利要求2所述的氣化器,其特征在于,凈化裝置(11)包括一個過濾器。
4.按照權利要求1-3中的任何一個所述的氣化器,其特征在于,至少一個調(diào)節(jié)閥(9a,9b),其設置在第二管道(9)中位于所述冷卻裝置(35)的下游,并適宜于調(diào)節(jié)離開氣化反應器(10)的可燃氣體的數(shù)量。
5.按照權利要求2或3和4所述的氣化器,其特征在于,調(diào)節(jié)閥(9a,9b)被設置在凈化裝置(11)的下游。
6.按照上述權利要求中的任何一個所述的氣化器,其特征在于,所述冷卻裝置(35)包括一個熱交換器,它適用來借助于供應給氣化反應器的含氧氣體(18)把可燃氣體冷卻下來。
7.按照上述權利要求中的任何一個所述的氣化器,其特征在于,一臺壓縮機(34,13)連接到第一管道(18)上,并適宜于壓縮供應給氣化反應器(10)的含氧氣體。
8.按照權利要求1-6中的任何一個所述的氣化器,其特征在于,一個燃燒裝置(8,23)連接到第二管道(9)上,并適宜于使可燃氣體燃燒,同時形成熱的燃燒氣體。
9.按照權利要求8所述的氣化器,其特征在于,一臺氣體渦輪機(14),其設置成至少部分地由熱的燃燒氣體驅動,一臺壓縮機(13),其由該氣體渦輪機(14)驅動,并有一個連接到第一管道(18)上的出口,用來把壓縮的含氧氣體供應到氣化反應器。
10.按照權利要求9所述的氣化器,其特征在于,另一臺壓縮機(34),其設置在第一管道(18)中位于被氣體渦輪機(14)驅動的壓縮機(13)的下游,并適宜于把供應到氣化反應器(10)的含氧氣體進一步壓縮。
11.一種發(fā)電廠,它包括一個燃燒室(1),在其中進行一種可燃材料的燃燒,同時形成熱的燃燒氣體,一個氣體渦輪機裝置(14,20,27),適宜于由燃燒氣體驅動,一個頂部燃燒裝置(8,23),其設置成接受燃燒氣體,并把它的溫度升高到適合于氣體渦輪機裝置的溫度,一個氣化反應器(10),其設置成用來生產(chǎn)出一種可燃氣體,用于在頂部燃燒室(8,23)中燃燒,以產(chǎn)生所述溫度升高,第一管道(18),其設置成用來把對于氣化來說是必要的一種含氧氣體供應給該氣化反應器(10),以及第二管道(9),其設置成用來把可燃氣體由該氣化反應器(10)供應給頂部燃燒裝置(8,23)其特征在于,一個裝置(35),其設置在第二管道(9)中,并適宜于把供應給頂部燃燒裝置(8,23)的可燃氣體冷卻下來。
12.按照權利要求11所述的發(fā)電廠,其特征在于,一個凈化裝置(11),其設置在第二管道(9)上位于所述冷卻裝置(35)的下游,并適宜于把被冷卻的可燃氣體在被供應給頂部燃燒裝置(8,23)之前凈化。
13.按照權利要求12所述的發(fā)電廠,其特征在于,凈化裝置包括一個過濾器(11)。
14.按照權利要求11-13中的任何一個所述的發(fā)電廠,其特征在于,至少一個調(diào)節(jié)閥(9a,9b),其設置在第二管道(9)上位于所述冷卻裝置(35)的下游,并適宜于調(diào)節(jié)供應給頂部燃燒裝置(8,23)的可燃氣體的數(shù)量。
15.按照權利要求12或13和14所述的發(fā)電廠,其特征在于,調(diào)節(jié)閥(9a,9b)設置在凈化裝置(11)的下游。
16.按照權利要求11-15中的任何一個所述的發(fā)電廠,其特征在于,所述冷卻裝置(35)包括一個熱交換器,適宜于借助于供應給氣化反應器(10)的含氧氣體(18)把可燃氣體冷卻下來。
17.按照權利要求11-16中的任何一個所述的發(fā)電廠,其特征在于,一臺壓縮機(13,34),其連接到第一管道(18)上,并適宜于壓縮供應給氣化反應器(10)的含氧氣體。
18.按照權利要求17中的任何一個所述的發(fā)電廠,其特征在于,壓縮機(13)由氣體渦輪機裝置(14)驅動。
19.按照權利要求18所述的發(fā)電廠,其特征在于,一臺壓縮機(34),其設置在第一管道(18)中位于被氣體渦輪機(14)驅動的壓縮機(13)的下游,并適宜于把供應給氣化反應器(10)的含氧氣體進一步壓縮。
20.按照權利要求11-19中的任何一個所述的發(fā)電廠,其特征在于,頂部燃燒裝置(8,23)包括一個設在燃燒室與氣體渦輪機裝置之間的頂部燃燒室(8)。
21.按照權利要求11-20中的任何一個所述的發(fā)電廠,其特征在于,氣體渦輪機裝置至少包括至少一個第一渦輪機(14)和一第二渦輪機(20,27),其特征還在于,頂部燃燒裝置包括一個設在第一和第二渦輪機之間的再加熱裝置(23),并適宜于把已經(jīng)通過第一渦輪機(14)的燃燒氣體的溫度在進入第二渦輪機(20,27)之前升高。
22.按照權利要求11-21中的任何一個所述的發(fā)電廠,其特征在于,燃燒室(1)為包括一個流態(tài)化床(4)的類型。
23.按照權利要求22中的任何一個所述的發(fā)電廠,其特征在于,流態(tài)化床是加壓的。
24.按照權利要求18和23所述的發(fā)電廠,其特征在于,所述加壓是借助于由氣體渦輪機裝置(14,20,27)驅動的壓縮機(30,13)實現(xiàn)的。
全文摘要
一種發(fā)電廠,其包括一個燃燒室(1),在其中進行一種可燃材料的燃燒,以形成熱的燃燒氣體,一個氣體渦輪機裝置(13,14,20,27,30),適宜于由燃燒氣體驅動,以及一個頂部燃燒裝置(8,23),適宜于接受燃燒氣體,并把它的溫度升高到適合于氣體渦輪機裝置的溫度。另外,有一個獨立的氣化反應器(10),它適宜于生產(chǎn)出一種可燃氣體,用于在頂部燃燒裝置(8,23)中燃燒,以便得到所述溫度升高。氣化裝置(10)被連接到一第一管道(18)上,適宜于把對于氣化來說是必要的一種含氧氣體供應給該氣化反應器,以及適宜于把可燃氣體由該氣化反應器(10)供應給頂部燃燒裝置(8,23)的第二管道(9)。第二管道(9)包括一個冷卻裝置(35),適宜于把供應給頂部燃燒裝置(8,23)的所述可燃氣體冷卻下來。
文檔編號F02C3/28GK1167499SQ9619098
公開日1997年12月10日 申請日期1996年12月11日 優(yōu)先權日1995年12月11日
發(fā)明者R·布朗斯特倫, A·洛夫格蘭, D·維恩惠茲恩 申請人:Abb·碳有限公司