[发明专利]流体加热方法

摘要

一种利用工艺加热器加热流体的方法，所述工艺加热器具有一个或多个第一燃烧区和一个或多个第二燃烧区。燃料的燃烧划分在第一和第二燃烧区中。在第一燃烧区内通过一个或多个氧输送膜提供燃烧用氧，所述一个或多个氧输送膜提供使流经工艺加热器的燃料完全燃烧所需化学计量氧量的约50至99％。将补充或第二氧化剂引入到第二燃烧区中，用以使燃料完全燃烧，并因此产生包含约1至3％氧的烟道气流。以这种方式，相对于100％氧由氧输送膜提供时所需的表面积而言，可以将氧输送膜的表面积减少到低于上述表面积。

主权项

1.一种加热流体的方法，所述方法包括：将燃料流引入到工艺加热器中，所述工艺加热器具有至少一个第一燃烧区和至少一个第二燃烧区以及传热通道，所述至少一个第一燃烧区和至少一个第二燃烧区用于燃烧包含在燃料流中的燃料，所述传热通道延伸通过至少一个第一燃烧区，用于通过待由燃料燃烧产生的热量进行加热的流体；至少一个第一燃烧区和至少一个第二燃烧区串联连接，从而使燃料的第一部分能够在至少一个第一燃烧区中燃烧，没有在至少一个第一燃烧区中燃烧的燃料的第二部分能够在至少一个第二燃烧区中燃烧；使燃料流与位于至少一个第一燃烧区中的至少一个氧输送膜接触，用至少一个氧输送膜从至少一种第一含氧气流中分离出氧，使渗透的氧支持燃料的第一部分的燃烧，并供应使至少一个第一燃烧区内存在的燃料完全燃烧所需的化学计量氧量的约50％至约99％，燃料第一部分的燃烧提供氧分离的驱动力；将至少一种第二含氧气流引入到至少一个第二燃烧区中，以支持燃料的第二部分的燃烧，从而由燃料的第二部分的燃烧产生按体积计包含约1至约3％氧的烟道气；并且从至少一个第二燃烧区排出烟道气。