CN103328075B - 清洁富二氧化碳烟气的方法和锅炉*** - Google Patents
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Abstract
一种锅炉***(101),其包括用于在存在包含氧气的气体的情况下燃烧燃料的锅炉(2)以及气体清洁***(106)。锅炉***(101)包括操作用于使从其去除污染物内容物的至少一部分的富二氧化碳烟气的至少一部分加压的压缩装置,以及操作用于将加压的富二氧化碳烟气的至少一部分递送至至少一个气体清洁装置(108;110;111)用于用作其中的公用气体的二氧化碳供应管道(142;143;145)。
Description
技术领域
本发明涉及清洁锅炉中生成的富二氧化碳烟气的方法,该锅炉在存在包含氧气的气体的情况下燃烧燃料。
本发明还涉及锅炉***,其包括用于在存在包含氧气的气体的情况下燃烧燃料的锅炉,以及用于清洁锅炉中生成的富二氧化碳烟气的气体清洁装置。
背景技术
在诸如煤、油、泥炭、废料等的燃料在诸如动力设备的燃烧设备中燃烧时,生成热过程气体,这种过程气体除了别的成分以外包含二氧化碳CO2。随着环境要求不断提高,已开发用于从过程气体去除二氧化碳的各种过程。一个这种过程为所谓的氧燃料过程。在氧燃料过程中,燃料(诸如以上提到的燃料中的一种)在存在氮稀薄气体的情况下燃烧。由氧源提供的氧气供应至锅炉,氧气在该锅炉中使燃料氧化。在氧燃料燃烧过程中,产生富二氧化碳烟气,可处置该富二氧化碳烟气,以便减少二氧化碳到大气中的排放。
US2007/0243119中描述了氧燃料锅炉的实例。US2007/0243119的氧燃料锅炉生成被称为烟气的过程气体。包括各种气体清洁装置的气体清洁***用于从烟气清除除了别的以外的微粒材料和二氧化硫,以获得适合于处置的气体。US2007/0243119中公开的气体清洁***和清洁气体的方法的问题是相当高的操作成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种清洁在存在包含氧气的气体的情况下燃烧燃料的锅炉中生成的富二氧化碳烟气的方法,该方法缓解了现有技术方法的问题。
通过一种清洁在存在包含氧气的气体的情况下燃烧燃料的锅炉中生成的富二氧化碳烟气的方法来实现该目的,该方法包括:
A)将富二氧化碳烟气从锅炉递送至气体清洁***,
B)在气体清洁***中去除富二氧化碳烟气的污染物内容物的至少一部分,
C)使从其去除污染物内容物的至少一部分的富二氧化碳烟气的至少一部分加压,以及
D)将从其去除污染物内容物的至少一部分的富二氧化碳烟气的加压部分的至少一部分递送至至少一个气体清洁装置用于用作其中的公用气体(utilitygas)。
该方法的优点在于,源自锅炉中生成的富二氧化碳烟气的过程内部气体用作用于需要气体来进行其操作的气体清洁装置的公用气体。因此,作为公用气体供应至气体清洁装置的气体将不稀释在其中处理的富二氧化碳烟气。这提供了待处理并最终处置的富二氧化碳烟气的减小的体积。
根据一个实施例,所述步骤C)在气体压缩和净化单元中进行,该气体压缩和净化单元操作成从在气体清洁***中清洁的富二氧化碳烟气制备加压的二氧化碳气体用于处置。该实施例的优点在于,已经在气体压缩和净化单元中可用于压缩富二氧化碳烟气的主要部分的压缩装置还用于压缩气体的待递送至气体清洁装置用于用作其中的公用气体的该部分。这减少了投资和维护成本。此外,在气体压缩和净化单元中发生的过程通常包括富二氧化碳烟气的污染物(诸如水蒸气和二氧化硫)的浓度的减小,从而使其更适合用作气体清洁装置中的公用气体。
根据一个实施例,气体压缩和净化单元包括操作用于使富二氧化碳烟气的压力增大至20至50bar绝对压力(更优选为20至40bar绝对压力)的压力的低压压缩单元,其中,所述步骤D)包括向所述至少一个气体清洁装置递送穿过低压压缩单元的至少一部分的气体。
根据一个实施例,所述步骤D)包括向所述至少一个气体清洁装置递送穿过位于低压压缩单元的下游的中间脱水单元的气体。该实施例的优点在于,既具有合适的压力又相当纯的富二氧化碳烟气递送至气体清洁装置用于用作公用气体。这减少了由于作为公用气体向其供应的气体而发生的气体清洁装置的腐蚀风险和堵塞问题。
根据一个实施例,从其去除污染物内容物的至少一部分的富二氧化碳烟气的加压部分用于对呈织物过滤器形式的气体清洁装置进行脉动清洁。织物过滤器的脉动清洁包括定期供应加压的气体,该加压的气体在脉动清洁之后与在织物过滤器中处理的气体混合。通过将至少部分地清洁且加压的富二氧化碳烟气用于脉动,脉动清洁织物过滤器的频率可关于例如灰尘粒子去除效率、织物过滤器上面的压降、过滤袋的寿命等进行优化,这种优化不受到对避免在织物过滤器中处理的富二氧化碳烟气的稀释的任何需求的消极影响。
根据一个实施例,从其去除污染物内容物的至少一部分的富二氧化碳烟气的加压部分用于冲洗用于呈静电除尘器形式的气体清洁装置的隔离器的盖。将至少部分地清洁且加压的富二氧化碳烟气用于冲洗静电除尘器隔离器的优点在于,相对大的气体流可用于这种冲洗,从而确保隔离器保持清除可妨碍它们的功能的任何沉积物,这种大冲洗流不引起待在静电除尘器和下游气体清洁设备中处理的富二氧化碳烟气的不需要的稀释。
根据一个实施例,从其去除污染物内容物的至少一部分的富二氧化碳烟气的加压部分用于使呈喷雾干燥器吸收器形式的气体清洁装置的吸收液体雾化。将至少部分地清洁且加压的富二氧化碳烟气用于吸收液体的雾化的优点在于,供应用于使吸收液体雾化的气体的流量和压力可关于例如雾化吸收液体的液滴尺寸进行优化,不需要考虑待在喷雾干燥器和下游气体清洁设备中处理的富二氧化碳烟气的任何稀释。
根据一个实施例,从其去除污染物内容物的至少一部分的富二氧化碳烟气的加压部分用于使呈混合装置形式的气体清洁装置的颗粒材料流化,该混合装置将混合有吸收剂的颗粒材料供应至接触反应器,从而使混合有吸收剂的颗粒材料与烟气接触。颗粒材料的流化倾向于要求不需要非常纯的相当大的加压气体流。通过将加压且至少部分地清洁的富二氧化碳烟气用于该目的,流化可有效,从而导致颗粒材料与吸收剂的有效混合,而不引起待在接触反应器和下游气体清洁设备中处理的富二氧化碳烟气的显著稀释。
根据一个实施例,递送至混合装置的、从其去除污染物内容物的至少一部分的富二氧化碳烟气的加压部分的至少一部分在过滤器的下游被收集,该过滤器去除由所述混合装置供应至所述接触反应器的颗粒材料,气体在穿过任何气体压缩和净化单元之前被收集,加压并且递送至所述混合装置。该实施例的优点在于,可减小下游气体压缩和净化单元中的能耗,这是因为待在混合装置中利用的该部分递送至混合装置,而不在气体压缩和净化单元中处理。
本发明的又一个目的在于,提供一种操作用于在存在包含氧气的气体的情况下燃烧燃料的锅炉***,锅炉***比现有技术的锅炉***更有效。
借助于一种锅炉***实现该目的,该锅炉***包括用于在存在包含氧气的气体的情况下燃烧燃料的锅炉,以及操作用于去除锅炉中生成的富二氧化碳烟气的污染物内容物的至少一部分的气体清洁***,锅炉***还包括:
压缩装置,其操作用于使从其去除污染物内容物的至少一部分的富二氧化碳烟气的至少一部分加压,以及
二氧化碳供应管道,其操作用于将从其去除污染物内容物的至少一部分的富二氧化碳烟气的加压部分的至少一部分递送至至少一个气体清洁装置用于用作其中的公用气体。
该锅炉***的优点在于,可减小待处置的富二氧化碳烟气的体积,这是因为使用加压且至少部分地清洁的富二氧化碳烟气作为用于气体清洁装置的公用气体减少了富二氧化碳烟气的稀释。
根据一个实施例,至少一个气体清洁装置形成气体清洁***的一部分。该实施例的优点在于,加压且至少部分地清洁的富二氧化碳烟气可重新用作气体清洁装置中的公用气体,该气体清洁装置形成气体在被加压之前在其中被处理的同一气体清洁***的一部分。这通常减小了用于输送公用气体的管道的必要长度。
本发明的另外的目的和特征将从说明书和权利要求为显而易见的。
附图说明
现在将参考附图更详细地描述本发明,在该附图中:
图1a是根据第一实施例的锅炉***的示意性侧视图。
图1b是放大的示意性侧视图,并且示出了图1a中示出的织物过滤器。
图2a是根据第二实施例的锅炉***的示意性侧视图。
图2b是放大的示意性侧视图,并且示出了图2a中示出的喷雾干燥器吸收器的雾化布置。
图3a是示意性侧视图,并且示意性地示出了图2a中示出的静电除尘器。
图3b是放大的示意性透视图,并且示出了图3a的静电除尘器的隔离器。
图4是根据第三实施例的锅炉***的示意性侧视图。
图5是气体压缩和净化单元的示意性侧视图。
具体实施方式
图1a是锅炉***1在从其侧面观看时的示意性表示。锅炉***1包括作为主要构件的锅炉2(在该实施例中为氧燃料锅炉)、示意性地表示为4的蒸汽涡轮发电***以及气体清洁***6。气体清洁***6包括可为织物过滤器8的颗粒去除装置和可为湿式洗涤器10的二氧化硫去除***。
燃料(诸如煤、油或泥炭)容纳在燃料储存器12中,并且可经由供应管14供应至锅炉2。氧气源16操作用于以本身已知的方式提供氧气。氧气源16可为操作用于从空气分离氧气的空气分离设备、氧分离膜、储存罐,或用于向锅炉***1提供氧气的任何其它源。供应管道18操作用于将产生的典型地包括90-99.9vol.%氧O2的氧气递送至锅炉2。管道20操作用于将包含二氧化碳的再循环烟气递送至锅炉2。如图1所示,供应管道18在锅炉2的上游与管道20连结,使得氧气和包含二氧化碳的再循环烟气可变成彼此混合,以在锅炉2的上游形成典型地包含以体积计大约20-50%的氧气的气体混合物,平衡成分(balance)主要为二氧化碳和水蒸气。因为几乎没有空气进入锅炉2,所以几乎不存在供应至锅炉2的氮气。在实际操作中,供应至锅炉2的气体体积以体积计小于3%为空气,其主要作为经由例如锅炉2和气体清洁***6的空气泄漏进入锅炉***1。锅炉2操作用于在存在氧气的情况下燃烧待经由供应管14供应的燃料,该燃料与待经由管道20供应的、包含二氧化碳的再循环烟气混合。蒸汽管22操作用于将蒸汽递送至操作用于生成呈电力形式的功率的蒸汽涡轮发电***4,该蒸汽将由于燃烧而在锅炉2中产生。
管道24操作用于将在锅炉2中生成的富二氧化碳烟气递送至织物过滤器8。“富二氧化碳烟气”是指经由管道24离开锅炉2的烟气将包含以体积计至少40%的二氧化碳CO2。以体积计通常大于50%的离开锅炉2的烟气将为二氧化碳。典型地,离开锅炉2的烟气将包含以体积计50-80%的二氧化碳。“富二氧化碳烟气”的平衡成分将为以体积计大约15-40%的水蒸气(H2O)、以体积计2-7%的氧气(O2),这是因为稍微过量的氧通常在锅炉2中为优选的,和以体积计总共大约0-10%的其它气体(主要包括氮(N2)和氩(Ar)),这是因为可很少完全避免一些空气泄漏。
锅炉2中生成的富二氧化碳烟气可典型地包括呈例如灰尘粒子、盐酸HCl、硫氧化物SOx和有时诸如汞Hg的重金属形式的污染物,该污染物应当在处置二氧化碳之前从富二氧化碳烟气至少部分地去除。
可具有从例如US4,336,035本身已知的类型的织物过滤器8从富二氧化碳烟气去除大部分灰尘粒子。管道26操作用于将富二氧化碳烟气从织物过滤器8递送至气体清洁***6的湿式洗涤器10。
湿式洗涤器10具有塔式洗涤器类型,从例如EP0162536本身已知的洗涤器类型。操作用于经由织物过滤器8去除来自锅炉2的富二氧化碳烟气的二氧化硫内容物的至少一部分(和优选为至少80%)的湿式洗涤器10包括循环泵28,其操作用于使包括石灰石CaCO3的浆体在浆体循环管30中从湿式洗涤器10的底部循环至布置在湿式洗涤器10的上部中的一组浆体喷嘴32。浆体喷嘴32操作用于将石灰石浆体精确地分配在湿式洗涤器10中并实现石灰石浆体与烟气之间的良好接触,该烟气经由管道26递送至湿式洗涤器10,并且在湿式洗涤器10的内部大致竖直向上流动。在湿式洗涤器10中,富二氧化碳烟气的二氧化硫SO2与石灰石CaCO3发生反应以形成石膏CaSO4,其在脱水之后可例如在墙板生产中商业地使用。
作为湿式洗涤器10的可选方案,其它装置可用于从富二氧化碳烟气去除二氧化硫。一种这种可选装置是沸腾床洗涤器,其实例在WO2005/007274中公开。
返回图1a,至少部分地清洁的富二氧化碳烟气经由管道34离开湿式洗涤器10,管道34将烟气递送至气体分流点36,其中,至少部分地清洁的富二氧化碳烟气被分成两股流,即,经由管道20再循环回到锅炉2的第一流和经由管道38递送至气体压缩和净化单元(GPU)40的第二流,气体压缩和净化单元(GPU)40是锅炉***1的又一个任选的主构件。在GPU40中,清洁的富二氧化碳烟气压缩用于处置。因此,压缩的二氧化碳经由管道41离开GPU40并且运走用于处置,这有时被称为“CO2封存”。经由管道20再循环回到锅炉2的第一流典型地包括以体积计50-75%的离开湿式洗涤器10的部分地清洁的富二氧化碳烟气的总流。因此,典型地包括以体积计25-50%的离开湿式洗涤器10的部分地清洁的富二氧化碳烟气的总流的第二流经由管道38递送至将在下文中更详细地描述的GPU40。二氧化碳供应管道42操作用于将加压且至少部分地清洁的二氧化碳气体从GPU40递送至织物过滤器8用于用作脉动气体,如将参考图1b在下文中描述的。
图1b更详细地示意性地示出织物过滤器8。织物过滤器8包括壳体50。图1a中示出的递送来自锅炉2的富二氧化碳烟气的管道24连接于壳体50的下部,并且管道26连接于壳体50的上部。水平板52在至管道24、26的连接部之间布置在壳体50中。在板52中,布置呈织物袋54形式的许多织物过滤装置,每个这种织物袋54延伸穿过板52中对应的开口。典型地,织物过滤器8可包括2至20000个这种织物袋54。在操作中,载有灰尘粒子的气体经由管道24进入壳体50的下部。气体穿过袋54的织物并进入袋54的内部,而灰尘粒子收集在袋54的外侧。接着,清洁的气体经由袋54的内部递送穿过板52,并且经由管道26离开织物过滤器8。
偶尔,必要的是从袋54去除收集的灰尘粒子。脉动气体管道56布置在织物过滤器8的上部中。对于袋54中的每一个而言,脉动气体管道56设置有一个脉动喷嘴58。脉动气体管道56连接于二氧化碳供应管道42,二氧化碳供应管道42操作用于从图1a中示出的GPU40递送加压且至少部分地清洁的二氧化碳气体作为用于织物过滤器8的公用气体。“公用气体”是指在织物过滤器8中用于其操作的气体。
控制阀60布置在二氧化碳供应管道42上。当确定适合从袋54去除收集的灰尘粒子时,这种确定基于例如自灰尘粒子的最后去除以来过去的特定时间,或达到的如在管道24与管道26之间测量的特定压降,阀60开启达短时间段,典型地150至500ms的时间段。阀60的开启导致二氧化碳气体的短脉动经由脉动气体管道56和相应的脉动喷嘴58引导到袋54中。由于这种脉动,故袋54快速地膨胀,从而使收集在其上的大部分(如果不是全部的话)灰尘从袋54释放。这种释放的灰尘下落到壳体50的漏斗62中。因此,管道56、喷嘴58和阀60形成织物过滤器8的脉动清洁***。偶尔,借助于例如丝杠64从漏斗62去除灰尘。经由管道42供应的二氧化碳典型地具有适合于织物过滤器8的脉动清洁的2-6bar的绝对压力。因为用于脉动的气体从GPU40递送,所以其典型地包括以体积计75-90%的二氧化碳CO2。因此,借助于这种气体的织物过滤器8的脉动不导致在织物过滤器8中处理的富二氧化碳烟气的任何不需要的稀释。此外,并且如将在下文中详细阐述的,二氧化碳在GPU40中加压,并且因此不必要的是,利用单独的鼓风机或压缩机来获得用于对袋54进行脉动清洁的期望气体压力。
图2a是根据可选实施例且在从其侧面观看时的锅炉***101的示意性表示。锅炉***101的与锅炉***1的零件相似的这些零件被给予相同的附图标记。锅炉***101包括作为主要构件的锅炉2(在该实施例中为氧燃料锅炉)、示意性地表示为4的蒸汽涡轮发电***以及气体清洁***106。气体清洁***106包括呈例如静电除尘器108形式的颗粒去除装置、呈喷雾干燥器吸收器110形式的二氧化硫去除***以及织物过滤器111。静电除尘器108是任选的,并且可省略,或者用另一种类型的颗粒去除装置(例如织物过滤器)代替。
来自燃料储存器12的燃料和来自气体源16的氧气以与在上文中参考图1a和图1b描述的相似的方式分别经由管14和18供应至锅炉2。与经由管道20供应的氧气和再循环烟气混合的燃料在锅炉2中燃烧。蒸汽管22将生成的蒸汽递送至功率生成***4。
管道24操作用于将锅炉2中生成的富二氧化碳烟气递送至静电除尘器108。静电除尘器108从富二氧化碳烟气去除大部分灰尘粒子。管道126操作用于将富二氧化碳烟气从静电除尘器108递送至气体清洁***106的喷雾干燥器吸收器110。
可具有从例如US5,639,430本身已知的类型的喷雾干燥器除尘器110包括壳体115。在壳体115的上部中,布置至少一个雾化喷嘴132。雾化喷嘴132可具有从例如US4,819,878本身已知的类型。浆体混合罐129操作用于制备包括吸收剂(诸如氢氧化钙CaOH2)和水的浆体。浆体泵128操作用于在管130中将浆体从浆体混合罐129泵送到雾化喷嘴132。雾化喷嘴132操作用于使浆体雾化并使浆体与经由管道126进入喷雾干燥器吸收器的富二氧化碳烟气混合。由于这种混合,故浆体中包括的吸收剂将与烟气的二氧化硫发生反应,并且由于喷雾干燥器吸收器110的壳体115内部的浆体的同时干燥而形成固态非活性产品(restproduct)。固态非活性产品部分地收集在壳体115的底部中,并且随后输送至非活性产品箱119。
至少部分地清洁的富二氧化碳烟气经由将烟气递送至织物过滤器111的管道34离开喷雾干燥器吸收器110。进入织物过滤器111的烟气可包含未收集在壳体115的底部中的、来自喷雾干燥器吸收器110的非活性产品的剩余部分。在织物过滤器111中,反应产品的这种剩余部分的至少一部分根据已经参考织物过滤器8描述的原理从烟气去除。接着,离开织物过滤器111的部分地清洁的富二氧化碳烟气经由管道137递送至气体分流点36。在气体分流点36处,至少部分地清洁的富二氧化碳烟气分成两股流,即,经由管道20再循环回到锅炉2的第一流和经由管道138递送至GPU40的第二流,在GPU40中,清洁的富二氧化碳烟气压缩用于经由管道41的处置。
第一二氧化碳供应管道142操作用于将清洁二氧化碳气体作为公用气体从GPU40递送至静电除尘器108用于用作隔离器冲洗气体,如将参考图3a和图3b在下文中描述的。
第二二氧化碳供应管道143操作用于将清洁二氧化碳气体作为公用气体从GPU40递送至喷雾干燥器吸收器110用于用作雾化气体,如将参考图2b在下文中描述的。
第三二氧化碳供应管道145操作用于根据与参考图1b在上文中描述的相似的原理将清洁二氧化碳气体作为公用气体从GPU40递送至织物过滤器111用于用作脉动气体。
图2b示出了图2a中示出的喷雾干燥器吸收器110的浆体雾化布置150。如图2b所示,布置150包括连接于向喷雾干燥器110供给烟气的管道126的气体分配外壳152。分配外壳152提供烟气的均匀分配,并且使烟气围绕居中地布置在气体分配外壳152中的雾化喷嘴132旋转。第二二氧化碳供应管道143向喷嘴132供应处于典型地2-6bar的表压(即,高于大气压力的压力)的清洁二氧化碳气体。管130向喷嘴132供应通过图2a中示出的浆体泵128泵送的浆体。在喷嘴132中,二氧化碳气体向下递送至浆体的外部并与浆体分离。在喷嘴132的嘴部154处,加压的二氧化碳与浆体接触。喷嘴132的嘴部154处的加压的二氧化碳气体与浆体之间的这种接触的作用在于,加压的二氧化碳气体使浆体雾化,从而导致雾化的浆体离开喷嘴132并在嘴部154附近和下方与经由管道126进入的烟气混合。雾化的浆体与烟气的这种混合引起浆体的吸收剂与烟气的二氧化硫之间的有效反应。利用来自GPU40的清洁二氧化碳气体来使喷嘴132中的浆体雾化不导致在喷雾干燥器吸收器110中处理的富二氧化碳烟气的任何不需要的稀释。此外,并且如将在下文中详细阐述的,二氧化碳在GPU40中加压,并且因此不必要的是,利用单独的鼓风机或压缩机来获得用于获得喷嘴132中的期望雾化的期望气体压力。
图3a更详细地示出了图2a的静电除尘器108。静电除尘器108包括以与在例如US4,502,872中更详细地说明的相似的方式布置的若干放电电极160和若干集电电极板162。整流器164、166在放电电极160与集电电极板162之间施加功率(即,电压和电流),以使流经静电除尘器108的烟气中存在的灰尘粒子充电。在如此充电之后,灰尘粒子收集在集电电极板162上。偶尔,集电电极板162借助于在图3a中出于维持其中的图示的清楚的目的而未示出的敲击装置摇动,从而使收集的灰尘从集电电极板162释放并下落到漏斗168、170中,收集的灰尘可从漏斗168、170输送用于处置。
集电电极板162通常从静电除尘器108的壳体172的顶板直接悬置。放电电极160也需要悬置,但是以放电电极160与集电电极板162之间的电气接触不可发生的这种方式悬置。为此,大型隔离器用于悬置放电电极160。
图3b更详细地示出了静电除尘器108的一个放电电极160的悬置。放电电极160包括框架174,其支承例如可具有螺旋形式的许多电极176。保持杆178连接于框架174,并且从框架174竖直向上延伸至具有在两端开口的锥体的形式的隔离器180。可由非传导陶瓷材料制成的隔离器180立置在壳体172的顶板182上。开口184在隔离器180正下方形成在顶板182中。保持杆178延伸穿过开口184并穿过隔离器180。在保持杆178的上端部处,安装支承垫圈186。支承垫圈186靠置在隔离器180上,并且保持杆178和因此悬置在壳体172中的放电电极160。
盖188布置在隔离器180周围以保护其免受物理损坏、灰尘等。电缆190从保持杆178延伸穿过盖188并进一步延伸至图3a中示出的整流器164,以向放电电极160供应功率。
如图3b所示,图2a中示出的第一二氧化碳供应管道142连接于盖188,以向盖188供应作为公用气体的清洁二氧化碳气体。二氧化碳气体进入到盖188中,并且接着经由形成在支承垫圈186中的至少一个开口192输送到隔离器180的内部中。二氧化碳气体沿保持杆178向下流动,并且最终变成与在静电除尘器108中处理的富二氧化碳烟气混合。由于二氧化碳气体供应至盖188并且在隔离器180的内部沿保持杆178向下流动,故减小或甚至消除了灰尘和/或水分沉积在隔离器180内部的风险。因此,盖188和开口192形成隔离器冲洗***。典型地,二氧化碳将在高于大气压大约50至5000帕斯卡的压力下供应至盖188,这意味着经由管道142离开GPU40的气体的压力通常更加足够,如将在下文中进一步详细阐述的。利用来自GPU40的清洁二氧化碳气体来保持静电除尘器108的隔离器180无沉积物不导致在静电除尘器108中处理的富二氧化碳烟气的任何不需要的稀释。
图4是根据又一个可选实施例且在从其侧面观看时的锅炉***201的示意性表示。锅炉***201的与锅炉***1的零件相似的这些零件被给予相同的附图标记。锅炉***201包括作为主要构件的锅炉2(在该实施例中为氧燃料锅炉)、示意性地表示为4的蒸汽涡轮发电***以及气体清洁***206。气体清洁***206包括吸收剂-水混合装置210、接触反应器212以及呈织物过滤器211形式的颗粒去除装置。
来自燃料储存器12的燃料和来自气体源16的氧气以与参考图1a在上文中描述的相似的方式分别经由管14和18供应至锅炉2。与经由管道20供应的氧气和再循环烟气混合的燃料在锅炉2中燃烧。蒸汽管22将生成的蒸汽递送至功率生成***4。
管道24操作用于将锅炉2中生成的富二氧化碳烟气递送至接触反应器212。在接触反应器212中,富二氧化碳烟气与包括例如再循环灰尘和吸收剂(诸如氢氧化钙Ca(OH)2)的灰尘材料(优选为润湿的灰尘材料)接触。接着,烟气和润湿的灰尘材料从接触反应器212递送至织物过滤器211,其中,灰尘材料(即,再循环的灰尘和吸收剂)根据参考织物过滤器8在上文中描述的原理与烟气分离。在接触反应器212和织物过滤器211中,酸性成分(诸如二氧化硫SO2、三氧化硫SO3和盐酸HCl)与吸收剂发生反应。在吸收剂与酸性成分之间的反应中形成的反应产物随同再循环灰尘和在锅炉2中的燃烧中生成的灰尘粒子收集在织物过滤器211中。
至少部分地清洁的富二氧化碳烟气经由管道34离开织物过滤器211,管道34将烟气递送至气体分流点36。在气体分流点36处,至少部分地清洁的富二氧化碳烟气分成两股流,即,经由管道20再循环回到锅炉2的第一流和经由管道38递送至GPU40的第二流,在GPU40中,清洁的富二氧化碳烟气压缩用于经由管道41的处置。
第一二氧化碳供应管道242操作用于根据与参考图1b在上文中描述的相似的原理将清洁二氧化碳气体作为公用气体从GPU40递送至织物过滤器211用于用作脉动气体。
第二二氧化碳供应管道243操作用于将清洁二氧化碳气体作为公用气体从GPU40递送至混合装置210用于用作流化气体,如将在下文中更详细地描述的。
收集在织物过滤器211中的吸收剂和灰尘材料根据与关于织物过滤器8在上文中描述的相似的原理从过滤袋去除,并且收集在漏斗214中。收集在漏斗214中的材料递送至流化槽215。收集在流化槽215中的材料的一部分经由管216递送用于处置。然而,收集在流化槽215中的材料的大部分经由管218再循环至混合装置210。流化槽215设置有流化布217。加压的二氧化碳经由第二二氧化碳供应管道243供应到流化布217下方,并且使供应到流化布217顶部上的材料流化。因此,收集在流化槽215中的材料将在这种流化状态下与液体几乎一样地表现,并且将分别自由地流向管216和管218。任选地,管218可为空气滑道,其中,材料在流化状态下从槽215输送至混合器210。为此,加压的二氧化碳经由第二二氧化碳供应管道243以及管218供应,以使在其中输送的材料流化。作为又一个任选方案,管216也可为空气滑道,其经由第二二氧化碳供应管道243被供应流化气体(图4中未示出)。
混合装置210可具有从例如WO96/16727和WO96/16722本身已知的类型。水经由管220供应至混合装置210,并且新鲜吸收剂经由管222供应至混合装置210。管道243向位于混合装置210的底部处的腔室224供应加压的二氧化碳气体。流化布226使腔室224与混合装置210的上部分离。由于加压的二氧化碳气体供应至腔室224,故在流化布226的顶部上供应至混合装置210的再循环材料流化。再循环材料的流化引起再循环材料、经由管220供应的水和经由管222供应的新鲜吸收剂的强混合。布置在混合装置210中的搅拌器228进一步提高了混合程度。良好混合的材料最终从混合装置210递送至接触反应器212,其中,吸收剂与烟气的酸性成分之间的进一步反应可发生。用于混合装置210中的流化的二氧化碳气体至少部分地递送至接触反应器212,并且与在其中处理的富二氧化碳烟气混合。根据参考织物过滤器8在上文中描述的原理利用来自GPU40的清洁二氧化碳气体来使混合装置210中的材料流化并借助于脉动清洁织物过滤器211不导致在气体清洁***206中处理的富二氧化碳烟气的任何不需要的稀释。
根据可选实施例,离开织物过滤器211的富二氧化碳烟气的一部分借助于二氧化碳供应管道244和呈例如鼓风机245或风扇形式的压缩装置从管道34去除。鼓风机245将富二氧化碳烟气压缩至合适的压力(该压力可典型地为0.1至0.3bar的表压),并且将由此压缩的富二氧化碳烟气作为公用气体递送至混合装置210的腔室224。从鼓风机245供应的压缩且至少部分地清洁的富二氧化碳烟气因此将穿过流化布226,并且使混合装置210的上部中的材料流化。因此从管道34递送的富二氧化碳烟气将具有比来自GPU40的气体低的纯度,但是这种较低的纯度有时关于例如腐蚀、布226的堵塞等对混合装置210而言可为可接受的。任选地,当管218为空气滑道时,鼓风机245还可将压缩的富二氧化碳烟气作为公用气体供应至槽215和管道218,以实现材料在槽215和管218中的流化。当管216为空气滑道时,鼓风机245还可将压缩的富二氧化碳烟气作为公用气体供应至管216,以便于输送至非活性产品筒仓或相似的中间储存装置。
图5更详细地示出了GPU40。GPU40可包括在参考图1a、2a和4在上文中描述的锅炉***1、101或201中。GPU40的定义为,其为如下单元,该单元将来自气体清洁***6、106、206的富二氧化碳烟气压缩至至少70bar的绝对压力(典型地70-200bar的绝对压力),从而使二氧化碳适合于处置,或适合于运走用于处置。这种处置例如可包括将二氧化碳泵送到盐水层中,将二氧化碳泵送到大海的深处,或在工业过程中重新使用二氧化碳。通常但不必要地,GPU40将包括用于增大二氧化碳纯度的装置。
任选地,冷凝器66可沿管道38布置,并且布置在GPU40的上游。冷凝器66包括操作用于使冷却液体(诸如水)循环的泵67。热交换器68布置用于冷却循环的冷却液体。在冷凝器66中,冷却液体与经由管道38进入冷凝器66的至少部分地清洁的富二氧化碳烟气接触。冷凝器66中的循环冷却液体与至少部分地清洁的富二氧化碳烟气之间的接触引起至少部分地清洁的富二氧化碳烟气的水蒸气内容物的至少一部分的冷凝。因此,进入GPU40的至少部分地清洁的富二氧化碳烟气的水蒸气内容物将减少。典型地,冷凝器66将使至少部分地清洁的富二氧化碳烟气的水蒸气含量从典型地以体积计大约15-40%减小至典型地以体积计大约0.5-10%。因此,将需要从GPU40中的二氧化碳去除的水蒸气的量借助于冷凝器66显著减小。
GPU40可包括许多本身已知的部件,其与GPU40集成,GPU40提供富二氧化碳烟气的最终加工(polish),并且将富二氧化碳烟气压缩至适合输送以处置的压力。
GPU40可包括作为其主单元的低压压缩单元70、中间脱水单元(例如,分子筛单元71)、中间不可冷凝的气体去除单元(例如,CO2液化单元72)和高压压缩单元73。
视情况而定,至少部分地清洁的富二氧化碳烟气经由管道38从气体清洁***6、106、206递送至低压压缩单元70。低压压缩单元70典型地包括二至六个串联布置的低压压缩布置74,每个这种布置74包括呈至少一个压缩机75形式的压缩装置、冷却器76和气体-液体分离器77。图5示出了四个这种低压压缩布置74、74'、74''和74'''。相应压缩机75压缩气体,其接着递送至相应冷却器76。相应冷却器76经由管***78被供应在冷却器76中循环的冷却介质,用于冷却压缩的气体。由于这种冷却,故水蒸气冷凝。这种冷凝的水蒸气在相应气体-液体分离器77中与剩余的富二氧化碳烟气分离。水经由管***79去除。接着,气体递送至随后的布置74。典型地,每个低压压缩布置74具有1.5至2.5的压缩比。因此,进入低压压缩单元70的富二氧化碳烟气可具有接近大气压的压力,即,1bar(a)左右,并且离开低压压缩单元70的富二氧化碳烟气在于例如四个相继的低压压缩布置74中被处理之后可具有典型地20-50bar(a)、更典型地20-40bar(a)和最典型地30-40bar(a)的压力。在利用每个布置74增大压力的同时,气体的水含量减小,这是因为冷凝的水蒸气从每个气体-液体分离器77去除。典型地,经由管道38进入低压压缩单元70的气体可具有以体积计0.5-50%的水含量,在冷凝器66布置在单元70上游的情况下更典型地以体积计0.5至10%的水含量,以及在不存在冷凝器时典型地以体积计15-40%的水含量。离开低压压缩单元70的气体典型地可具有百万分之400-1500(ppm)的水蒸气含量。
具有30-40bar(a)的压力、400-1500ppm的水蒸气含量和典型地20-40°C的温度的富二氧化碳烟气离开低压压缩单元70,并且经由管道80递送至脱水单元71,其可为由UOPLLC,DesPlaines,IL,USA供应的本身已知类型的分子筛单元。在图5中示意性地表示的脱水单元71去除水蒸气的又一部分,同时基本上不影响气体压力。水蒸气和其它污染物经由管80'离开并且被处置。典型地,经由管道81离开脱水单元71的富二氧化碳烟气具有25至300ppm(典型地100ppm左右)的水蒸气含量。
将认识到,作为分子筛单元71的可选方案,其它装置可用作中间脱水单元。这种可选中间脱水单元的一个实例为乙二醇洗涤器,乙二醇在该乙二醇洗涤器中循环用于捕获水蒸气。
富二氧化碳烟气经由管道81输送至CO2液化单元72。CO2液化单元72包括热交换器82、闪蒸器83和闪蒸阀84。进入单元72的富二氧化碳烟气首先通过由经由管85和86离开闪蒸器83并充当冷却介质的不可冷凝的气体和液化CO2冷却而在热交换器82中冷却。接着,冷却的富二氧化碳烟气进入闪蒸器83。在闪蒸器83中,气体闪蒸至较低的压力,典型地比富二氧化碳烟气进入CO2液化单元72的30-40bar(a)的压力低5-15bar的压力。由于这种闪蒸,故富二氧化碳烟气的温度减小至二氧化碳变成液化的这种低值。因此,液化的二氧化碳从闪蒸器83的底部收集,并且经由管86从闪蒸器83运走。闪蒸器83中的压力借助于阀84控制至如下水平使得主要二氧化碳被液化,从而使包括例如氮N2、氧O2和氩Ar的其它气体处于气态。可被称为不可冷凝的气体的这种其它气体经由管85离开闪蒸器83。闪蒸阀84用于控制闪蒸器83中的压力,以实现二氧化碳的冷凝,而不是不可冷凝的气体的冷凝。在热交换器82中,液化的二氧化碳被再热以再次形成二氧化碳气体,这种气体经由管道87离开CO2液化单元72。经由管道87离开单元72的二氧化碳气体典型地具有25-30bar(a)的压力和20-60°C的温度。不可冷凝的气体经由管道88离开CO2液化单元72并且可被处置。由于单元72中的液化,故经由管道87离开单元72的二氧化碳典型地可具有以体积计多达90-95%的二氧化碳浓度,而经由管道81进入单元72的富二氧化碳烟气典型地具有以体积计仅大约75至85%的二氧化碳浓度。
将认识到,作为CO2液化单元72的可选方案,其它装置可用作中间不可冷凝气体去除单元。这种可选中间不可冷凝气体去除单元的一个实例包括蒸馏塔,其在二氧化碳的非常高的纯度为期望的时利用。
在管道87中输送的二氧化碳气体进入高压压缩单元73。高压压缩单元73典型地包括一至三个串联布置的高压压缩布置89,每个这种布置89包括呈至少一个压缩机90形式的压缩装置和冷却器91。相应压缩机90压缩气体,其接着递送至相应冷却器91。相应冷却器91经由管***92被供应在冷却器91中循环的冷却介质,用于冷却压缩的气体。每个压缩机90具有1.5至2.5的压缩比,这意味着经由管道41离开高压压缩单元73的二氧化碳气体具有典型地100-200bar(a)、更通常110-140bar(a)的压力和典型地20-60°C的温度。管道41中的二氧化碳可运走,用于最终处置或在使用二氧化碳作为公用气体的过程中重新使用。
如在上文中描述的,GPU40的二氧化碳气体的一部分出于各种目的而用作各种气体清洁***6、106、206中的公用气体。二氧化碳气体能够在不同压力和不同纯度下得到,取决于这种二氧化碳气体在GPU40中在何处收集。因此,特定气体清洁装置的要求将确定可从CPU40的什么位置收集合适的气体。
参考图1b、2a和4在上文中描述的织物过滤器8、111、211典型地需要相当清洁而具有相当低的水蒸气含量并具有用于过滤袋的脉动清洁的2-6bar的绝对气体压力的气体。这种气体典型地可存在于低压压缩单元70的第二低压压缩布置74'的气体-液体分离器77'的下游。管道93可用于将刚好在气体-液体分离器77'的下游收集的气体部分递送至有关管道42、145、242并进一步递送至相应织物过滤器8、111、211。任选地,在使用这种气体部分来使织物过滤器8、111、211脉动之前,干燥器(诸如本身已知的吸附式干燥器)可用于干燥在气体液体分离器77'的下游收集的气体部分,以确保期望用于织物过滤器脉动的足够低的水含量。根据可选实施例,管道94可在脱水单元71的下游连接于管道81,其中,富二氧化碳烟气具有30-40bar(a)的压力和如上文所述的低水蒸气含量。因此,根据一个实施例,管道94向相应织物过滤器8、111或211供应脉动气体。减压阀95可布置在管道94和/或管道93上,以使气体压力减小至合适的值,对于相应织物过滤器8、111、211而言典型地为2-6bar(a)。根据另一个实施例,连接于二氧化碳供应管道42、145、242的管道96可连接于管道87,管道87将二氧化碳气体从CO2液化单元72递送至高压压缩单元73。管道87中的气体具有比管道81中的气体低的不可冷凝的气体的含量,但是不可冷凝的气体对织物过滤器而言通常不是问题。根据又一个实施例,连接于二氧化硅供应管道42、145、242的管道97可连接于管道80,管道80将二氧化碳气体从低压压缩单元70递送至脱水单元71。
参考图2a和图2b在上文中描述的喷雾干燥器吸收器110的浆体雾化布置150典型地需要具有2-6bar的表压和典型地80-120°C的温度的气体。这种气体可存在于第二低压压缩布置74'的压缩机75'的紧接下游。管道98可用于将这种气体递送至管道143并进一步递送至浆体雾化布置150。
参考图3a和图3b在上文中描述的静电除尘器108的盖108优选地被供应相当热的气体,以避免例如水蒸气在隔离器180上的任何腐蚀或冷凝问题。压力要求为相当适中的,这是因为超过大气压50至5000Pa的表压通常足够用于静电除尘器108的盖188。因此,二氧化碳气体可优选地经由管道99递送至气体供应管道142,管道99递送紧接着第一低压压缩布置74的压缩机75之后收集的二氧化碳气体。如果必要的话,未示出的减压阀可用于减小压力。在一些情况下,因为确保结垢或冷凝不在隔离器180上发生,所以进一步更纯的二氧化碳气体为优选的,这种气体经由管道94或96递送至气体供应管道142。
参考图4在上文中描述的气体清洁***206的混合装置210和流化槽215有时可利用纯度有限的流化气体来操作,这是因为混合装置210和槽215通常对气体中的杂质不那么敏感。优选的是,气体相当温热,优选地具有至少70°C的温度,以避免水蒸气的冷凝。因此,二氧化碳气体优选为可经由管道99递送至气体供应管道243,管道99递送在低压压缩单元70的第一低压压缩布置74的压缩机75的紧接下游收集的二氧化碳气体。任选地,未示出的减压阀可用于在将气体引入在混合装置210和/或槽215中之前减小压力。在管216和/或管218为空气滑道的情况下,用于流化的气体可经由管道99递送至这种管216、218并进一步递送至管道243。
虽然管道93、94、96、97、98和99描述为用于将二氧化碳气体递送至气体清洁***6、106、206的装置的可能任选方案,但是将认识到,可出于相同目的设置其它管道。例如,管道99'可布置用于递送刚好在气体-液体分离器77的下游收集的二氧化碳气体的一部分。此外,例如,可以将这种管道设置在除了图5中示出的第一和第二低压压缩布置之外的另外两个相继的低压压缩布置74之间。还可以将这种管道设置在高压压缩单元73的两个相继的高压压缩布置89之间。
此外,将认识到,在包括若干气体清洁装置的气体清洁***(诸如气体清洁***6、106和206中的每一个)中,这些气体清洁装置可取决于每个气体清洁装置的要求而从GPU40中的不同位置接收气体。因此,例如,在气体清洁***206中,混合装置210可接收经由管道99递送的气体,并且织物过滤器211可接收经由管道96递送的气体。
将认识到,以上描述的实施例的许多变型在所附权利要求的范围内为可能的。
在上文中已描述,视情况而定,来自GPU40或鼓风机245的压缩且至少部分地清洁的二氧化碳气体递送至属于与GPU40和/或鼓风机245相同的锅炉***1、101、201的气体清洁装置,诸如织物过滤器8、111、211、静电除尘器108、喷雾干燥器110或混合装置210。虽然这通常为优选的,但是还可以将来自GPU40或鼓风机245的部分地清洁的二氧化碳气体递送至属于另一个锅炉***的气体清洁***的气体清洁装置,例如与锅炉***平行的锅炉***的气体清洁***的气体清洁装置,在该锅炉***中,生成引起压缩且至少部分地清洁的二氧化碳气体的富二氧化碳烟气。
根据一个可选实施例,加压且部分地清洁的二氧化碳气体可在用作气体清洁装置中的公用气体之前递送至压力罐用于暂时储存。这种压力罐可在起动状况期间为有用的,这是因为在合适质量的二氧化碳气体为可得到的之前,可花费一些时间。因此,在起动期间,二氧化碳气体可从压力罐递送至所讨论的气体清洁装置。
在上文中已描述,加压且部分地清洁的二氧化碳气体用作织物过滤器、静电除尘器、喷雾干燥器或混合装置中的公用气体。将认识到,这种气体还可用作在其它类型的气体清洁装置中以及在上文中描述的这些气体清洁装置的其它位置的公用气体。
在上文中,已描述,包括锅炉2和气体清洁***6的锅炉***1接近大气条件操作。将认识到,还可以布置在加压条件(诸如2至50bar的绝对压力)下操作的锅炉。在这种条件下操作的锅炉类型的实例为加压流化床燃烧(PFBC)锅炉。将认识到,利用在例如10bar的绝对压力下操作的锅炉,用作用于使织物过滤器脉动、冲洗静电除尘器的隔离器等的公用气体的二氧化碳气体将需要具有与在接近大气条件下操作的锅炉***相比对应较高的压力。
总之,锅炉***1、101、201包括用于在存在包含氧气的气体的情况下燃烧燃料的锅炉2和气体清洁***6、106、206。锅炉***1、101、201包括操作用于使从其去除污染物内容物的至少一部分的富二氧化碳烟气的至少一部分加压的压缩装置75、90、245,以及操作用于将加压的富二氧化碳烟气的至少一部分递送至至少一个气体清洁装置8、108、110、111、210、211用于用作其中的公用气体的二氧化碳供应管道42、142、143、145、242、243、244。
虽然已参考许多优选实施例描述本发明,但是本领域技术人员将理解,在不背离本发明的范围的情况下,可作出各种变化,并且等同物可代替其元件。另外,可作出许多修改以使具体情形或材料适合于本发明的教导而不背离本发明的实质范围。因此,意图是,本发明不受限于公开为设想用于执行本发明的最佳模式的具体实施例,而是本发明将包括落入在所附权利要求的范围内的所有实施例。此外,用语“第一”、“第二”等的使用不表示任何次序或重要性,而是相反地,用语“第一”、“第二”等用于将一个元件与另一个元件区分开。
Claims (17)
1.一种清洁锅炉(2)中生成的富二氧化碳烟气的方法,所述锅炉(2)在存在包含氧气的气体的情况下燃烧燃料,所述方法包括
A)将所述富二氧化碳烟气从所述锅炉(2)递送至气体清洁***(6;106;206),
B)在所述气体清洁***(6;106;206)中去除所述富二氧化碳烟气的污染物内容物的至少一部分,
C)使从其去除所述污染物内容物的至少一部分的所述富二氧化碳烟气的至少一部分加压,以及
D)将从其去除所述污染物内容物的至少一部分的所述富二氧化碳烟气的加压部分的至少一部分递送至至少一个气体清洁装置(8;108;110;111;210;211)用于用作其中的公用气体。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤C)在气体压缩和净化单元(40)中进行,所述气体压缩和净化单元(40)操作成从在所述气体清洁***(6;106;206)中清洁的所述富二氧化碳烟气制备加压的二氧化碳气体用于处置。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述气体压缩和净化单元(40)包括操作用于使所述富二氧化碳烟气的压力增大至20至50bar绝对压力的低压压缩单元(70),其中,所述步骤D)包括向所述至少一个气体清洁装置(8;108;110;111;210;211)递送穿过所述低压压缩单元(70)的至少一部分的气体。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述步骤D)包括向所述至少一个气体清洁装置(8;108;110;111;210;211)递送穿过位于所述低压压缩单元(70)的下游的中间脱水单元(71)的气体。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法,其特征在于,从其去除所述污染物内容物的至少一部分的所述富二氧化碳烟气的加压部分用于对呈织物过滤器(8;111;211)形式的气体清洁装置进行脉动清洁。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,从其去除所述污染物内容物的至少一部分的所述富二氧化碳烟气的加压部分用于冲洗用于呈静电除尘器(108)形式的气体清洁装置的隔离器(180)的盖(188)。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,从其去除所述污染物内容物的至少一部分的所述富二氧化碳烟气的加压部分用于使呈喷雾干燥器吸收器(110)形式的气体清洁装置的吸收液体雾化。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,从其去除所述污染物内容物的至少一部分的所述富二氧化碳烟气的加压部分用于使呈混合装置(210)形式的气体清洁装置的颗粒材料流化,所述混合装置(210)将混合有吸收剂的颗粒材料供应至接触反应器(212),从而使混合有吸收剂的所述颗粒材料与烟气接触。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,递送至所述混合装置(210)的、从其去除所述污染物内容物的至少一部分的所述富二氧化碳烟气的加压部分的至少一部分在过滤器(211)的下游被收集,所述过滤器(211)去除由所述混合装置(210)供应至所述接触反应器(212)的颗粒材料,所述气体在穿过任何气体压缩和净化单元之前被收集,加压并且递送至所述混合装置(210)。
10.一种锅炉***,其包括锅炉(2)和气体清洁***(6;106;206),所述锅炉(2)用于在存在包含氧气的气体的情况下燃烧燃料,所述气体清洁***(6;106;206)操作用于去除所述锅炉(2)中生成的富二氧化碳烟气的污染物内容物的至少一部分,所述锅炉***的特征在于包括:
压缩装置(75,90;245),其操作用于使从其去除所述污染物内容物的至少一部分的所述富二氧化碳烟气的至少一部分加压,以及
二氧化碳供应管道(42;142;143;145;242;243;244),其操作用于将从其去除所述污染物内容物的至少一部分的所述富二氧化碳烟气的加压部分的至少一部分递送至至少一个气体清洁装置(8;108;110;210;211)用于用作其中的公用气体。
11.根据权利要求10所述的锅炉***,其特征在于,所述锅炉***(1;101;201)还包括气体压缩和净化单元(40),其操作用于从在所述气体清洁***(6;106;206)中清洁的所述富二氧化碳烟气制备加压的二氧化碳气体用于处置,所述压缩装置(75,90)包括在所述气体压缩和净化单元(40)中,所述二氧化碳供应管道(42;142;143;145;242;243)操作用于将从其去除所述污染物内容物的至少一部分的所述富二氧化碳烟气的所述加压部分的至少一部分从所述气体压缩和净化单元(40)递送至所述气体清洁装置(6;106;206)。
12.根据权利要求11所述的锅炉***,其特征在于,所述气体压缩和净化单元(40)包括操作用于使所述富二氧化碳烟气的压力增大至20至50bar绝对压力的低压压缩单元(70),所述二氧化碳供应管道(42;142;143;145;243)操作用于向所述至少一个气体清洁装置(8;108;110;111;210;211)递送穿过所述低压压缩单元(70)的至少一部分的气体。
13.根据权利要求10-12中的任一项所述的锅炉***,其特征在于,所述至少一个气体清洁装置(8;108;110;111;210;211)形成所述气体清洁***(6;106;206)的一部分。
14.根据权利要求10所述的锅炉***,其特征在于,所述至少一个气体清洁装置包括织物过滤器(8;111;211),所述二氧化碳供应管道(42;145;242)操作用于将从其去除所述污染物内容物的至少一部分的所述富二氧化碳烟气的加压部分递送至所述织物过滤器(8;111;211)的脉动清洁***(56,58,60)。
15.根据权利要求10所述的锅炉***,其特征在于,所述至少一个气体清洁装置包括静电除尘器(108),所述二氧化碳供应管道(142)操作用于将从其去除所述污染物内容物的至少一部分的所述富二氧化碳烟气的加压部分递送至所述静电除尘器(108)的隔离器冲洗***(188;192)。
16.根据权利要求10所述的锅炉***,其特征在于,所述至少一个气体清洁装置包括喷雾干燥器吸收器(110),所述二氧化碳供应管道(143)操作用于将从其去除所述污染物内容物的至少一部分的所述富二氧化碳烟气的加压部分递送至所述喷雾干燥器吸收器(110)的浆体雾化布置(150)。
17.根据权利要求10所述的锅炉***,其特征在于,所述至少一个气体清洁装置包括混合装置(210),其向接触反应器(212)供应混合有吸收剂的颗粒材料,所述接触反应器(212)操作用于使混合有吸收剂的所述颗粒材料与烟气接触,所述二氧化碳供应管道(243;244)操作用于将从其去除所述污染物内容物的至少一部分的所述富二氧化碳烟气的加压部分递送至所述混合装置(210),用于使所述混合装置(210)中的所述颗粒材料流化。
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Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2510998B2 (en) * | 2011-04-15 | 2022-06-15 | General Electric Technology GmbH | Compression condensate conditioning in the flue gas condenser |
FI123832B (fi) * | 2012-06-28 | 2013-11-15 | Metso Power Oy | Järjestely ja menetelmä sähkösuodattimessa |
EP2711066B1 (en) | 2012-09-20 | 2021-10-27 | General Electric Technology GmbH | Method for cleaning an industrial waste gas comprising co2 by incineration in an oxyfuel boiler |
US9644840B2 (en) | 2012-09-20 | 2017-05-09 | General Electric Technology Gmbh | Method and device for cleaning an industrial waste gas comprising CO2 |
EP2724766A1 (en) | 2012-10-26 | 2014-04-30 | Alstom Technology Ltd | A method of treating a carbon dioxide rich flue gas and a flue gas treatment system |
EP3725392A1 (en) | 2012-12-31 | 2020-10-21 | Inventys Thermal Technologies Inc. | System and method for integrated carbon dioxide gas separation from combustion gases |
CA2916611C (en) * | 2013-07-12 | 2018-06-26 | Ihi Corporation | Exhaust gas purification device and co2 recovery system |
EP2913091B1 (en) * | 2014-02-26 | 2018-07-18 | General Electric Technology GmbH | Method for cleaning a fabric filter system |
DE102014207160A1 (de) * | 2014-04-15 | 2015-10-15 | Eos Gmbh Electro Optical Systems | Umluftfiltervorrichtung für eine Vorrichtung zum schichtweisen Herstellen eines dreidimensionalen Objekts |
CN105944528B (zh) * | 2016-05-13 | 2018-12-14 | 东南大学 | 一种利用Ca/Cu基复合颗粒捕集烟气中CO2的装置及方法 |
JP6744242B2 (ja) * | 2017-03-10 | 2020-08-19 | 株式会社東芝 | 化学反応システム |
CN108050850B (zh) * | 2017-11-02 | 2020-06-02 | 武汉东晟捷能科技有限公司 | 一种黄磷尾气锅炉烟气净化***及净化方法 |
CN109282277B (zh) * | 2018-10-05 | 2019-10-29 | 台州市皓仔邦工业设计有限公司 | 一种带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉 |
US11202987B2 (en) * | 2018-10-18 | 2021-12-21 | Honeywell International Inc. | Multi-stage compression and component removal |
GB2594043A (en) * | 2020-03-30 | 2021-10-20 | Equinor Energy As | System for offshore carbon dioxide capture |
CN111672302A (zh) * | 2020-06-19 | 2020-09-18 | 扬州中康环保设备有限公司 | 一种具有防腐蚀和烟气均流功能的脱硫喷淋塔 |
DE102021206742A1 (de) * | 2021-06-29 | 2022-12-29 | Sms Group Gmbh | Elektrostatischer Abscheider |
CN113952805A (zh) * | 2021-12-01 | 2022-01-21 | 桃源县虹鑫竹业有限公司 | 一种竹炭生产用的竹炭烟气处理装置 |
CN114432809A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-05-06 | 安徽华塑股份有限公司 | 一种石灰窑二氧化碳捕集利用*** |
WO2023212246A1 (en) * | 2022-04-28 | 2023-11-02 | Carbonquest, Inc. | Co2 separation systems and methods |
CN116357994B (zh) * | 2023-04-12 | 2024-05-28 | 华电国际电力股份有限公司十里泉发电厂 | 一种火力发电余热利用装置及利用方法 |
CN117563417B (zh) * | 2023-12-25 | 2024-06-21 | 北京实力伟业环保科技有限公司 | 一种废气处理用硫杆菌脱硫除臭设备 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101231131A (zh) * | 2007-01-23 | 2008-07-30 | 气体产品与化学公司 | 二氧化碳的纯化 |
CN101231130A (zh) * | 2007-01-23 | 2008-07-30 | 气体产品与化学公司 | 二氧化碳的纯化 |
JP2009270753A (ja) * | 2008-05-07 | 2009-11-19 | Hitachi Ltd | 酸素燃焼ボイラシステム,微粉炭燃焼ボイラの改造方法,酸素燃焼ボイラシステムの制御装置及びその制御方法 |
Family Cites Families (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2487576A (en) | 1945-11-13 | 1949-11-08 | Phillips Petroleum Co | Process for the removal of acidic material from a gaseous mixture |
US2741330A (en) * | 1953-11-12 | 1956-04-10 | Sueddeutsche Kalkstickstoff | Apparatus for the removal of solid matter from gases |
US3898062A (en) * | 1974-01-10 | 1975-08-05 | Ind Clean Air Inc | Bag house and manifold system |
US4336035A (en) | 1979-03-12 | 1982-06-22 | Wheelabrator-Frye Inc. | Dust collector and filter bags therefor |
US4502872A (en) | 1983-03-31 | 1985-03-05 | Combustion Engineering, Inc. | Discharge electrode wire assembly for electrostatic precipitator |
JPS60172335A (ja) | 1984-02-20 | 1985-09-05 | Babcock Hitachi Kk | 湿式排煙脱硫方法 |
ZA8747B (en) * | 1986-03-12 | 1987-08-26 | Gen Electric Environment | Reverse gas fabric filter system |
US4819878A (en) | 1987-07-14 | 1989-04-11 | The Babcock & Wilcox Company | Dual fluid atomizer |
US5651948A (en) | 1994-10-07 | 1997-07-29 | The Babcock & Wilcox Company | Low pressure drop, turbulent mixing zone dry scrubber |
SE503674C2 (sv) | 1994-11-28 | 1996-07-29 | Flaekt Ab | Anordning för blandning av partikelformigt material och vätska |
SE504440C2 (sv) | 1994-11-28 | 1997-02-10 | Flaekt Ab | Sätt att avskilja gasformiga föroreningar från varma processgaser |
TW297446U (en) | 1995-11-11 | 1997-02-01 | jun-yuan Zhang | Improved structure for U-shaped lock |
US6278899B1 (en) | 1996-05-06 | 2001-08-21 | Pavilion Technologies, Inc. | Method for on-line optimization of a plant |
SE525344C2 (sv) | 2003-06-26 | 2005-02-08 | Alstom Technology Ltd | Sätt och anordning för avskiljning av svaveldioxid från en gas |
US20050229562A1 (en) * | 2004-04-16 | 2005-10-20 | Dallas Andrew J | Chemical filtration unit incorporating air transportation device |
US9771834B2 (en) | 2004-10-20 | 2017-09-26 | Emerson Process Management Power & Water Solutions, Inc. | Method and apparatus for providing load dispatch and pollution control optimization |
JP4875303B2 (ja) | 2005-02-07 | 2012-02-15 | 三菱重工業株式会社 | 二酸化炭素回収システム、これを用いた発電システムおよびこれら方法 |
TWM297466U (en) | 2006-03-21 | 2006-09-11 | Jen-Fu Wei | Improved structure for board ruler of cement |
US7585476B2 (en) | 2006-04-13 | 2009-09-08 | Babcock & Wilcox Power Generation Group Inc. | Process for controlling the moisture concentration of a combustion flue gas |
US7867322B2 (en) * | 2007-01-31 | 2011-01-11 | Alstom Technology Ltd | Use of SO2 from flue gas for acid wash of ammonia |
PL2251596T3 (pl) * | 2008-03-06 | 2017-01-31 | Ihi Corp | Sposób oraz instalacja do zasilania dwutlenkiem węgla kotła ze spalaniem tlenowo-paliwowym |
US8728423B2 (en) | 2008-04-07 | 2014-05-20 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Method and apparatus for flue gas treatment |
WO2009139835A1 (en) * | 2008-05-12 | 2009-11-19 | Membrane Technology And Research, Inc. | Gas-separation process using membranes with permeate sweep to remove co2 from combustion gases |
US8337587B2 (en) * | 2008-05-20 | 2012-12-25 | Lummus Technology Inc. | Carbon dioxide purification |
US8327779B2 (en) * | 2008-09-26 | 2012-12-11 | Air Products And Chemicals, Inc. | Combustion system with steam or water injection |
JP5484811B2 (ja) | 2009-07-17 | 2014-05-07 | 三菱重工業株式会社 | 二酸化炭素の回収システム及び方法 |
EP2319833A1 (en) * | 2009-10-16 | 2011-05-11 | Lonza Ltd. | Methods and devices for the production of aqueous solutions of cyanopyridines |
US9513000B2 (en) * | 2010-09-29 | 2016-12-06 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Oxygen combustion system and method for operating same |
JP6172884B2 (ja) * | 2011-10-21 | 2017-08-02 | 三菱重工業株式会社 | 3成分吸収液、co2又はh2s又はその双方の除去装置及び方法 |
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-
2017
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101231131A (zh) * | 2007-01-23 | 2008-07-30 | 气体产品与化学公司 | 二氧化碳的纯化 |
CN101231130A (zh) * | 2007-01-23 | 2008-07-30 | 气体产品与化学公司 | 二氧化碳的纯化 |
JP2009270753A (ja) * | 2008-05-07 | 2009-11-19 | Hitachi Ltd | 酸素燃焼ボイラシステム,微粉炭燃焼ボイラの改造方法,酸素燃焼ボイラシステムの制御装置及びその制御方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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