幾乎或完全沒有過量氧的氧/燃料燃燒系統的製作方法
2023-09-17 13:35:40
專利名稱：幾乎或完全沒有過量氧的氧/燃料燃燒系統的製作方法
技術領域：
本公開涉及氧/燃料(oxy/fuel)燃燒系統和方法。特別地，本公開涉及富氧固體燃料燃燒系統和方法。
背景技術：
由於全世界電力需求持續增長，開發可持續的環保發電方法的緊迫性也持續增長。考慮到全球煤儲量的豐富性，最近出現的理想適用於CO2捕獲的燃氧煤技術將被呼籲發揮主導作用。因此需要為該技術開發能改進其能量效率和降低其實施成本的改良方案。本文公開的發明涉及此目的的實現。由於較慢的總燃燒動力學，煤燃燒的過量氧需求通常比氣體和液體燃料高得多。 例如，氣相燃燒(例如天然氣)用的化學計量比(即實際/理論最低A需求量的比率)通常為 1.05 (5%過量)或更低，而煤燃燒的化學計量比更通常為大約1.2 (20%過量)。因此，仍然需要提供通過在氧基系統中的固體燃料燃燒產生能量的有效方法和系統。
發明內容
本公開提供在多級燃燒法中用氧氣和再循環煙道氣燃燒固體燃料如煤的裝置和方法。根據一個實施方案，燃燒系統包括安排和布置成接收固體燃料和第一氧氣流並輸送第一基本氣態產物和基本固態或熔融產物的一級反應器、與一級反應器流體連通的二級反應器和與二級反應器流體連通的爐。在該實施方案中，布置該二級反應器以接收第二氧氣流，由此將第一基本氣態產物從進入該二級反應器時的缺氧轉化成離開該二級反應器時
的富氧。根據另一實施方案，運行燃燒系統的方法包括提供安排和布置成接收固體燃料和第一氧氣流並輸送第一基本氣態產物和基本固態或熔融產物的一級反應器，提供與一級反應器流體連通的二級反應器，提供與該二級反應器流體連通的爐，和測定化學計量比，其選自一級反應器的化學計量比、二級反應器的化學計量比、爐的化學計量比及其組合。在該實施方案中，布置該二級反應器以接收第二氧氣流，將第一基本氣態產物從進入該二級反應器時的缺氧轉化成離開該二級反應器時的富氧。本公開的一個優點是能夠用減低量的A實現煤的基本完全燃燒。本公開的另一優點是能夠製造具有高(X)2純度的產物氣體。本公開的再一優點是能夠除去飛灰和其它汙染物，導致減少的汙垢。本文中公開了該方法和系統的其它方面。本領域技術人員根據下列詳述和附圖將會認識和理解如上論述的特徵以及本公開的其它特徵和優點。
發明詳述
下面參照附圖更充分描述本公開，其中顯示了本公開的優選實施方案。但是，本公開可以具體體現為許多不同的形式且不應被解釋為僅限於本文中闡明的實施方案；相反，提供這些實施方案以使本公開詳盡完整並向本領域技術人員充分傳達本公開的範圍。本公開的某些實施方案包括燃燒固體燃料的系統和方法。本文所用的術語「固體燃料」及其語法變體是指適合燃燒目的的任何固體燃料。例如，本公開可用於許多類型的含碳固體燃料，包括但不限於無煙煤、煙煤、次煙煤和褐煤；焦油；浙青；石油焦；造紙廠汙泥固體物和下水道汙泥固體物；木材；泥炭；草；和所有這些燃料的組合和混合物。本文所用的術語「氧氣」及其語法變體是指O2濃度大於大氣或環境條件的氧化劑。本文所用的術語 「氧/煤燃燒」及其語法變體是指在氧氣中的煤燃燒，術語「空氣/煤燃燒」及其語法變體是指在空氣中的煤燃燒，術語「氧/燃料燃燒」及其語法變體是指在氧氣中的燃料燃燒，術語 「空氣/燃料燃燒」及其語法變體是指在空氣中的燃料燃燒。本文所用的術語「燃燒流體」 及其語法變體是指由燃燒產物形成和/或與燃燒產物混合的流體，其可用於對流傳熱。該術語不限於燃燒產物並可包括與至少一部分燃燒系統混合或以其它方式行經至少一部分燃燒系統的流體。儘管不限於此，但一個這樣的實例是煙道氣。本文所用的術語「再循環煙道氣」及其語法變體是指再循環到該系統任何部分的離開該系統的燃燒流體。本文所用的術語「煙道氣再循環」及其語法變體是指允許燃燒流體再循環的構造。圖1顯示在用氧氣燃燒煤的過程中化學計量比對煙道氣(X)2的影響的圖示；下文稱作燃氧的煤燃燒或燃氧的燃料燃燒。在燃空氣的燃料燃燒的情況下，以相對較高的化學計量比運行導致相對較高的煙囪顯焓損失(stack sensible enthalpy losses)和風扇功率(fan power)要求，後者通常僅是蒸汽輪機的總發電量的不到百分之一(a fraction of a percent)。但是，在燃氧的燃料燃燒過程中相對較高化學計量比運行的不利後果大得多。 這主要歸因於空氣分離裝置(ASU)內更高的壓縮用功率需求以及對更高容量ASU設備的需要，造成更高的資本成本。作為比較的基礎，ASU壓縮機功率通常為總發電量的百分比之幾， 而非燃空氣的燃料系統中不到百分之一的風扇功率。在燃氧的煤鍋爐運行過程中更需要降低化學計量比的另一原因在於，燃氧的煤燃燒的產物主要包含co2、H2O和幾種惰性物質；其中最豐富的是02。因此，隨著化學計量比降低，產物氣流的(X)2濃度提高，降低(X)2提純所需的下遊設備的負擔。此外，CO2提純中處理的總氣體體積降低，導致較低的資本和運行成本。應該指出，CO2壓縮功率要求的量級可能與ASU內的壓縮相同。煤燃燒過程中的低化學計量比運行中的挑戰是達到高燃燒效率。當化學計量比降至大約1. 2以下時，CO和未燃碳的排放已知顯著提高，從而造成差的熱效率、更高的沾汙傾向、設施內的潛在危險條件和在下遊微粒控制設備上的更高收集負擔。已知系統沒有提供同時以低化學計量比和高的熱效率在燃氧的煤鍋爐中發電的方式。具體而言，圖1顯示隨著典型低硫廣1重量％)煤的燃氧燃料燃燒用的化學計量比， CO2純度和惰性氣體(主要是02、SO2和由燃料氮形成的隊)餘量的變化。如圖1中所示，將化學計量比從大約1. 2降至大約1. 05會將惰性物濃度從大約18%降至大約6%並將(X)2濃度從大約81. 5%提高到大約94%。注意所有濃度折幹表示。本公開的燃燒方法提供低過量氧並充當降低CO2提純設備的尺寸或可能消除CO2提純設備的方法。此外，由於要去除的氣體體積更小，提純設備的尺寸/規模和各自的運行成本都可能更低。這種設備的減小或消除可能帶來顯著節省，特別是在有效(X)2輸送(例如輸送至外部管道)所需的煙道氣壓縮方面，其中根據最終用途，可能需要1000 PSia或更大的壓力。根據某些實施方案的燃燒系統在大約1. 05或更小的化學計量比下運行。已知的煤燃燒系統通常在大約1. 2或更大的化學計量比下運行。化學計量比小於大約1. 05的固體燃料燃燒系統的運行產生有效的燃燒系統運行所需的額外特徵。例如，希望提供固體燃料和氧化劑之間的附加停留時間以利於燃料碳完全演化成氣相。也希望提供氧氣代替空氣作為氧化劑以獲得一級反應器內足夠高的溫度以熔化固體燃料的灰分成分和提高整個系統內的燃燒反應速率。還希望為氧氣和從固體演化成氣相的燃料的混合提供受控環境以使完全燃盡所需的停留時間最小化並避免在燃氧的燃料燃燒過程中本來可能產生的高溫破壞。 也希望提供一體化(close-coupled)的燃燒儀器以提供用以控制該燃燒過程的反饋。圖2顯示本公開的燃燒系統的一個示例性實施方案的圖示。具體而言，圖2顯示促進有效的低過量A運行所需的燃氧的煤燃燒系統202的一個實施方案。如所示，燃氧的煤燃燒系統202包括一級反應器204、二級反應器206和爐208(其包括，但不限於燃燒室)。 一級反應器204與二級反應器206流體連通。二級反應器206與一級反應器204和爐208 流體連通。爐208與二級反應器206流體連通。在一個實施方案中，一級反應器204可以是造渣燃燒器/氣化器，例如，旋風造渣器(slagging cyclone) 0選擇反應器的類型以提供實現相對較長的固體顆粒停留時間和承受高氣體溫度的能力，由此促進進料煤的有效氣化和/或燃燒，且幾乎或完全沒有炭殘留物。包括灰分的殘留固體材料212可作為粘渣除去並送往鍋爐，在此其被捕獲在爐208 的底部，由此使煙道氣中的微粒濃度最小化。殘留固體材料203可以如圖2的實施方案中所示集成。或者，爐渣收集可以如圖16的實施方案中所示與爐208分開。在另一實施方案中，一級反應器204可以是在小於燃料完全燃燒所需的氧氣的化學計算量下運行的旋風造渣器。也就是說，引入一級反應器的燃料和氧化劑的化學計量比小於1.0。其更優選小於 0. 95，再更優選為0. 3至0. 95，其中下限足夠高以確保爐渣保持熔融態，和上限取決於，為控制目的，優選至少保持為完成該低過量氧燃燒過程而在一級反應器外必須添加的最小氧量。造渣燃燒器/氣化器的合適布置包括，例如，美國專利No. 5，291，841和美國專利No. 5，052，312中公開的布置，兩者均全文經此引用併入本文，但不是限制性的。參照圖2，安排和布置一級反應器204以接收燃料210和氧氣205。燃料210可以是壓碎或粉狀燃料，其比例取決於一級反應器204達到特定溫度的需要。也可以通過少量運載流體傳送燃料。儘管不限於此，該運載流體可以是空氣、CO2,隊、液態或氣態H20、再循環煙道氣或其組合。可根據爐渣熔化溫度確定一級反應器204的所需溫度，並使用市售溫度測量裝置監測。這些溫度能使基本所有固體碳燃料轉化成氣相。安排和布置一級反應器 204以允許從其中排出殘留固體材料212 (即爐渣)。通常，殘留固體材料212處於熔融態並基本不含殘留炭。安排和布置一級反應器204以允許將部分燃燒的氣體產物216從其中排出到二級反應器206。在一個實施方案中，殘留固體材料212與從一級反應器204排出的部分燃燒的氣體產物216分開排出。在另一實施方案中，燃氧的煤燃燒系統202包括再循環器218，其安排和布置成能使再循環煙道氣214從再循環器218輸往一級反應器204。在該實施方案中，再循環煙道氣214與主要氧氣流207和壓碎或粉狀燃料按比例一起注入一級反應器204，該比例取決於優選保持超過殘留固體材料212溫度的一級反應器204中的預定溫度和將基本所有固體碳轉化成氣相。其它工藝約束條件，如鍋爐輻射熱流和最終蒸汽溫度的調節也可能影響一級反應器204運行條件的選擇。如下所述，本公開的實施方案還包括第三氧氣流225和第四氧氣流227。此外，實施方案包括附加的再循環煙道氣流215、219。在一個實施方案中，可以安排和布置二級反應器206以從再循環器218接收再循環煙道氣214，由此將其添加到部分燃燒的氣體產物216中。圖3至8中所示的氧氣流的布置可允許對燃氧的煤燃燒系統202的增強的控制。 參照圖3，二級反應器206包括由從一級反應器204排出的部分燃燒的氣體產物216構成的內部流。部分燃燒的氣體產物216也可能包括痕量的完全或部分燃燒的微粒。在一個實施方案中，二級反應器206可進一步包括至少一個第二氧氣流224 (也見圖2)，其在部分燃燒的氣體產物216進入二級反應器206時包圍(bounding)該部分燃燒的氣體產物216。引入二級反應器206的反應物由此提供若干優點。主要地，二級反應器206的構造允許控制反應程度和反應氣體的動量。主要通過二級反應器206內存在的燃料和氧氣的相對量、反應物引入二級反應器206的方式和二級反應器206的尺寸實施這種控制或運行。例如，隨著相對於燃料210提高第二氧氣流2M中的氧氣量，平衡傾向於提高燃料氧化的程度。燃料氧化的提高造成在氣體排放到爐208 (在此用爐208氣體稀釋這些氣體) 中之前更大的能量釋放。這又轉化成二級反應器206內更高的混合物溫度和更快的化學動力學。更快反應速度進一步提高反應程度(即縮短達到平衡的過程)。此外，更高溫度的氣體具有更低密度和因此更高速度。因此，其在進入爐208時也具有更大動量。作為另一實例，如果提高二級反應器206的長度，可供反應的時間也提高。因此， 能量釋放、混合物溫度、速度和動量也提高。作為另一實例，圖3中所示的混合方式具有兩個主要優點。首先，在自一級反應器 204進入的部分燃燒的氣體產物216周圍設置第二氧氣流224，產生了與二級反應器206壁相鄰的相對較冷的氣體層以冷卻並保護該壁免受高溫破壞。對燃氧的燃料燃燒而言，與燃空氣的燃料燃燒相比，高溫破壞潛力大得多，因為使用氧氣達到的火焰溫度比使用空氣達到的溫度高多達1500 °F，且反應速率比用空氣燃燒提高10倍或更大。此外，通過使二級反應器206入口處的部分燃燒的氣體產物216流線型化以使氧氣和一級反應器204流出物的流動矢量基本沿二級反應器206的軸走向，可基本消除橫向混合。也就是說，在氧化劑(例如氧化劑)和反應物之間的發生的最初混合可局限於這兩個流體之間的剪切層。通過基本消除橫向混合，可以將反應器壁上的微粒沉積減至最低(即從一級反應器204中帶出)並另外將高溫氣體接觸減至最低，由此進一步降低高溫破壞危險。參照圖4，在另一實施方案中，二級反應器206可包括再循環煙道氣214，其被提供或注入以限定或以其它方式包圍第二氧氣流224。其優點在於，其提供額外緩衝以防止高溫氣體和/或微粒與二級反應器206的壁接觸，同時實現氧氣和來自一級反應器204的產物之間的密近接觸。此外，其允許二級反應器206內的更劇烈反應物混合，而不提高高溫破壞危險。如圖5中所示，二級反應器206中使用的再循環煙道氣214可以藉助旋流發生器 (swirler generator)502與第二氧氣流2 混合。在另一些實施方案中，可包括本領域已知的用於增強第二氧氣流2M和部分燃燒的氣體產物216的混合的其它技術。混合第二氧氣流2M和部分燃燒的氣體產物216為調節從二級反應器206排出到爐208中的氣體的動量提供控制。也就是說，添加更多的再循環煙道氣214提高部分燃燒的氣體產物216的動量，而降低再循環煙道氣214的量降低該動量。參照圖6，在又一實施方案中，二級反應器206可包括至少一個提供第三氧氣流 225 (也參見圖1)的氧氣注射器223，其緊鄰圍住從二級反應器206輸往爐208的二級反應器排出物(expellant) 222的區域(未顯示在圖6中)。圖6中所示的第三氧氣流225能夠提高對離開二級反應器206的反應混合物的性質的控制，這可提供某些性能優點。例如，在某些情況下可能有利的是，在二級反應器206的出口處以小於1. 0的化學計量比運行該系統而非添加第三氧氣以完成燃燒過程。以這樣的方式運行會使反應區(或火焰)進一步延伸到爐208中，由此降低最高溫度和製造更均勻分布的放熱型式。燃燒完成的延遲也延長火焰中的暫時但高輻射性物類的壽命。火焰的輻射物類的這種增強進一步有助於降低最高火焰溫度和改進從火焰到周圍環境的傳熱效率。使用第三氧氣225的有利之處還在於，其可引入二級反應器排出物222中使得促進快速混合，而沒有使所述二級反應器壁過熱的限制。例如，可通過如圖7中所示的多個旋流葉片702或通過如圖8中所示的多個收縮噴嘴 802引入第三氧氣225。本領域技術人員會認識到，在本公開中有許多其它的引入第三氧氣的方式。在圖9和10中提供包括使用第三氧氣225的兩種其它實施方案。圖9顯示其中在引入二級反應器206中之前將第四氧氣流227與再循環煙道氣214預混的一個實施方案 (也參見圖3)。圖10中的實施方案不包括第四氧氣227，而是僅依賴於再循環煙道氣215中的氧作為氧化劑。由於煤燃燒系統202用一定過量的氧氣運行，再循環煙道氣214通常包括氧氣。要認識到，與其中緊鄰離開一級反應器204的部分燃燒的氣體產物216引入未稀釋的第二氧氣224的實施方案相比(未顯示在圖10中)，圖9和10中公開的這兩種實施方案導致二級反應器206內的反應衰減。使用本公開的系統以動態或變化模式運行。此外，多個反應器(204和/或206) 可並列運行。在這些情況下，保持使用低過量氧的最佳運行要求燃燒儀以測量與該系統中的二級反應器206相關的性質(即局部性質)。參照圖11至14，二級反應器206可包括一個或多個局部燃燒儀220，其被安排和布置以提供關於二級反應器206內的條件的信息(包括，但不限於，對燃料控制系統、氧氣控制系統和/或再循環煙道氣控制系統的反饋信號)。 對使用多個二級反應器206的系統而言，局部燃燒儀220通常布置在該系統中的各個二級反應器206上或內。局部燃燒儀220可選自火焰掃描器、熱電偶、非侵入儀器，如可調諧二極體雷射器、光或聲傳感器和其它儀器。局部燃燒儀220可提供信息，包括，但不限於，流體溫度、流體組成和/或爐208的部分的溫度。局部燃燒儀220可位於二級反應器206或爐 208內的任何點，允許局部燃燒儀220來測量從二級反應器206排出到爐208的二級反應器排出物222的性質。來自局部燃燒儀220的信息可隨後根據局部燃燒儀220的測量結果輸送控制信號。控制信號可例如用於根據對二級反應器206的輻射(radiant)調節第二氧氣 224或第三氧氣225的各自流速。如圖11中的實施方案中所示，局部燃燒儀220可包括發送器223和/或接收器233。如圖12中的實施方案中所示，局部燃燒儀220可包括熱電偶 235。
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在用並列運行的多個二級反應器206運行的系統中，包括附加的「全面(glcAal)」 燃燒儀902以從所有二級反應器206中取樣該混合燃燒產物，特別是過量氧和一氧化碳 (CO)的濃度。此實施方案顯示在圖15中。在此實施方案中，構造控制系統以獲取局部和全面測量結果作為輸入信號。通過控制器905使用來自全面測量儀902的信號以確定是否需要更多或更少的總氧，同時使用來自局部燃燒儀220的信號以測定所有並列反應器之間的燃燒條件平衡。如果例如控制器905指示，需要更多氧氣改進燃燒效率(即較低的CO排放)，則檢查局部燃燒儀220以確定哪個(哪些)二級反應器206需要附加的02。本領域普通技術人員會認識到，這種控制模式能夠平衡並列運行的多個二級反應器206，這又促進使用最低過量氧的有效燃燒。圖15中所示的實施方案的另一運行模式包括在二級反應器206下遊的爐208的區域中使用第四氧氣流227 (也參見圖2)和/或再循環煙道氣219。這對於在低於1.0的化學計量比下運行是合意的，也可能在添加第三氧氣225後是必須的。這種運行模式有利於例如減少NOx排放。在此區域中使用再循環煙道氣具有雙重優點，首先，其有助於促進氣體混合。其次，其可以在爐208輻射段下遊的帶有對流通過段912的鍋爐中使用以調節爐 208排放氣體溫度和流速，從而優化煙道氣能量的轉移以製造蒸汽。第四氧氣227和再循環煙道氣219可作為分開的流引入或預混並以複合流形式引入。如圖15中所示，煤燃燒系統 202的實施方案包括在對流通過段912中的熱交換器。該熱交換器可包括副過熱器914、再熱過熱器916和主過熱器918。在另一實施方案中，也包括省熱器。在又一些實施方案中， 可包括附加熱交換器。本公開的另一實施方案顯示在圖16中。在此實施方案中，一級反應器204將部分氧化氣流輸往如上所述構造的多個二級反應器206。本領域普通技術人員會認識到，這一實施方案的優點是與其中使用多個一級反應器的系統相比減少所需的固體燃料處理、計量和輸送設備。另一優點是簡化二級反應器206的平衡。這是因為，在使用多個一級反應器 204的系統中二級反應器206失衡的主要原因是流向各個一級反應器204的燃料和氧氣流的相對失衡。二級反應器206平衡運行的簡化造成改進的系統可靠性和在比包括多個一級反應器204的煤燃燒系統202中可達到的甚至更低的過量氧水平下實現完全燃燒的能力。儘管已參照優選實施方案描述本公開，但本領域技術人員會理解，可以在不脫離本公開的範圍的情況下作出各種變動並可將其要素換成對等物。此外，可以在不脫離其基本範圍的情況下對本公開的教導作出許多修改以適應特定情況或材料。因此，本公開無意局限於作為本發明的最佳實施方式公開的具體實施方案，但本公開包括落在所附權利要求的範圍內的所有實施方案。
權利要求
1.燃燒系統，包含一級反應器，其經安排和布置以接收固體燃料和第一氧氣流並輸送第一基本氣態產物和基本固態或熔融產物；與一級反應器流體連通的二級反應器，其經布置以接收第二氧氣流，由此將該第一基本氣態產物從進入該二級反應器時的缺氧轉化成離開該二級反應器時的富氧；和與該二級反應器流體連通的爐。
2.權利要求1的系統，其中至少一個氧氣流基本不含選自空氣、氮氣及其組合的流體。
3.權利要求1的系統，其中至少一個氧氣流包含至少大約30重量％02。
4.權利要求1的系統，其中一級反應器構造成以小於1.0的化學計量比運行。
5.權利要求1的系統，其中二級反應器構造成以大於1.0的化學計量比運行。
6.權利要求1的系統，其中該燃燒系統經構造以測量與該系統的總化學計量比相關的燃燒氣體的一個或多個性質。
7.權利要求1的系統，其中一級反應器構造成以小於0.95的化學計量比運行。
8.權利要求1的系統，其中二級反應器構造成以1.0至1. 10的化學計量比運行。
9.權利要求1的系統，其中二級反應器構造成以1.0至1. 05的化學計量比運行。
10.權利要求1的系統，其中所述部分燃燒的氣體產物在該二級反應器的至少一部分內被氧化氣體基本圍繞。
11.權利要求10的系統，其中該氧化氣體包括氧氣。
12.權利要求10的系統，其中該氧化氣體包括再循環煙道氣。
13.權利要求10的系統，其中該氧化氣體包含氧氣和再循環煙道氣兩者。
14.權利要求1的系統，其中在該部分燃燒的氣體產物離開該二級反應器時該第二氧氣流與其混合。
15.權利要求1的系統，其中該一級反應器經構造以允許從其中除去處於熔融態並基本不含殘留炭的殘留固體材料。
16.權利要求1的系統，進一步包含經安排和布置以允許將煙道氣從煙道輸送至該一級反應器的再循環器。
17.權利要求1的系統，其中安排和布置局部燃燒儀以提供關於在二級反應器內的條件和/或來自二級反應器的排出物流體的信息。
18.權利要求1的系統，進一步包含與該一級反應器流體連通的至少一個附加二級反應器；其中該附加二級反應器和該第一二級反應器經安排和布置以將至少一個氧化氣體流傳送(communicate)給第一基本氣態產物，其中該附加二級反應器和第一二級反應器與該爐流體連通，其中該一級反應器構造成以小於1.0的化學計量比運行，其中該二級反應器構造成以大於1. 0的化學計量比運行，且其中該燃燒系統經構造以測量與該系統的總化學計量比相關的燃燒氣體的至少一個性質。
19.權利要求1的系統，其中安排和布置該爐以接收選自氧氣、再循環煙道氣及其組合的流體，其中安排和布置該爐以在該爐的一部分中接收基本從該二級反應器中除去的流體，由此允許該系統的總化學計量比大於1.0。
20.權利要求1的燃燒系統，進一步包含局部燃燒儀，其經安排和布置以提供選自該二級反應器內的條件、來自該二級反應器的排出物流體的條件及其組合的信息；全面燃燒儀，其經安排和布置以提供關於在該爐下遊某處的煙道氣內的條件的信息；和控制器，其經安排和布置以響應該信息可控地提供氧氣流。
21.運行燃燒系統的方法，包括提供經安排和布置以接收固體燃料和第一氧氣流並輸送第一基本氣態產物和基本固態或熔融產物的一級反應器；提供與該一級反應器流體連通的二級反應器；其經布置以接收第二氧氣流，將該第一基本氣態產物從進入該二級反應器時的缺氧轉化成離開該二級反應器時的富氧； 提供與該二級反應器流體連通的爐；和測定化學計量比，其選自該一級反應器的化學計量比、該二級反應器的化學計量比、該爐的化學計量比及其組合。
22.權利要求21的方法，進一步包括向該一級反應器提供受控量的氧氣以保持小於大約1. 0的化學計量比；和向該二級反應器提供受控量的氧氣以保持大於大約1. 0的化學計量比。
23.權利要求22的方法，進一步包括以低於0.95的該一級反應器的化學計量比運行。
24.權利要求22的方法，進一步包括以1.0至1. 10的該二級反應器的化學計量比運行。
25.權利要求22的方法，進一步包括以1.0至1. 05的該二級反應器的化學計量比運行。
全文摘要
本公開包括燃燒系統，其包括安排和布置成接收固體燃料和第一氧氣流並輸送第一基本氣態產物和基本固態或熔融產物的一級反應器、與一級反應器流體連通的二級反應器和與二級反應器流體連通的爐。
文檔編號F23C6/04GK102165259SQ200980137578
公開日2011年8月24日 申請日期2009年9月25日 優先權日2008年9月26日
發明者W. 克盧斯特曼 J., D. 達戈斯蒂尼 M. 申請人:氣體產品與化學公司