[发明专利]用于运行弹性燃料炉以减少污染物排放的方法和设备

说明书

对相关申请的交叉参考

本非临时申请要求美国临时申请60/999,749的优先权，所述美国 临时申请于2007年10月11日由于2007年9月24日申请的美国专利 申请No.11/860,222转为临时申请状态，这两个申请的整体内容在此 作为参考被引用。

技术领域

本发明的多个方面涉及炉的运行，更具体而言，本发明涉及减少 污染物排放的炉的运行。

背景技术

由于对全球气候问题担忧的加剧，因此已经采用了多种用于减少来 自化石燃料锅炉的排放物的方法和设备。这些方法和设备将燃料分级、 生物物质共烧、生物物质气化、生物物质再烧和/或其组合引入炉的运 行中以便减少污染物排放，所述污染物排放包括NOx、SOx、CO₂、Hg等。

然而，上述方法中的每种方法都包括某些缺点，这些缺点限制了它 们的适用性。这些缺点包括：需要依靠季节性燃料的可得性、需要对燃 料进行预处理、效率低以及高成本。此外，就在共烧或再烧运行中单独 使用生物物质这方面而言，上述缺点是特别相关的且通常会导致排放物 的减少并未完全达到其要求。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种弹性燃料炉(fuel flexible furnace)，所述弹性燃料炉包括主燃烧区域、位于所述主燃烧区域下 游的再烧区域、位于所述再烧区域下游的烧尽区域、和传输系统，所述 传输系统被可操作性地联接至生物物质和煤的供应装置且被构造成将 所述生物物质和煤作为第一和再烧燃料的成分传输至所述主燃烧区域 和所述再烧区域，且每种燃料包括弹性量的所述生物物质和/或煤。所 述弹性量对于处在运行状态下的所述炉而言是可变的。

根据本发明的另一方面，提供了一种用来减少污染物排放的锅炉中 的弹性燃料炉，所述弹性燃料炉包括主燃烧区域；位于所述主燃烧区域 下游的再烧区域；传输系统，所述传输系统被可操作性地联接至生物物 质和煤的供应装置且被构造成将所述生物物质和煤作为第一和再烧燃 料的成分传输至所述主燃烧区域和所述再烧区域，且每种燃料包括弹性 量的所述生物物质和/或煤，所述弹性量对于处在运行状态下的所述炉 而言是可变的；烧尽区域，其中过烧空气(OFA，overfire air)被注 入所述烧尽区域内以便与所述主燃烧区域和所述再烧区域的排放物混 合从而形成富氧且贫燃料的排放物；排出路径，所述排出路径被联接至 所述烧尽区域的出口，其中从所述炉的热传递表面上去除了颗粒物质； 和排出系统，所述排出系统被联接至所述排出路径，排放物通过所述排 出系统被排至所述锅炉的外部。根据每种燃料中的所述生物物质和煤的 所述弹性量对所述排出路径和所述排出系统的运行进行控制。

根据本发明的另一方面，提供了一种运行弹性燃料炉的方法，所述 方法包括在所述炉的主燃烧区域中燃烧第一和再烧燃料；将所述第一和 再烧燃料注入所述炉的再烧区域内，所述再烧区域位于所述主燃烧区域 的下游；并且供应弹性量的生物物质和/或煤而作为所述第一和再烧燃 料的成分。所述弹性量在所述炉的运行状态过程中是可变的。

附图说明

当结合附图阅读以下详细描述时，将会更好地理解本发明的这些和 /或其它特征、方面和优点，其中在所有附图中使用相似的附图标记表 示相似的部件，其中：

图1是包括根据本发明的一个实施例的弹性燃料炉的锅炉的示意 图；

图2是图1所示锅炉中的弹性燃料炉的示意图；

图3是根据本发明的一个实施例的煤供给系统的示意图；

图4是根据本发明的一个实施例的生物物质供应系统的示意图；

图5是图1所示锅炉的特征的示意图；和

图6是图1所示锅炉的特征的示意图。

具体实施方式