MX2007015620A - Sistema y proceso de combustion. - Google Patents

Sistema y proceso de combustion.

Info

Publication number
MX2007015620A
MX2007015620A MX2007015620A MX2007015620A MX2007015620A MX 2007015620 A MX2007015620 A MX 2007015620A MX 2007015620 A MX2007015620 A MX 2007015620A MX 2007015620 A MX2007015620 A MX 2007015620A MX 2007015620 A MX2007015620 A MX 2007015620A
Authority
MX
Mexico
Prior art keywords
burners
operated
oxygen
air
furnace
Prior art date
Application number
MX2007015620A
Other languages
English (en)
Inventor
Hamid Sarv
Original Assignee
Babcock & Wilcox Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Babcock & Wilcox Co filed Critical Babcock & Wilcox Co
Publication of MX2007015620A publication Critical patent/MX2007015620A/es

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/06Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases
    • F23G7/08Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases using flares, e.g. in stacks
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C6/00Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion
    • F23C6/04Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection
    • F23C6/045Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection with staged combustion in a single enclosure
    • F23C6/047Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection with staged combustion in a single enclosure with fuel supply in stages
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C5/00Disposition of burners with respect to the combustion chamber or to one another; Mounting of burners in combustion apparatus
    • F23C5/08Disposition of burners
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/02Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Combustion Of Fluid Fuel (AREA)

Abstract

Un método y aparato para reducir emisiones de NOx en horno quemador de carbón de una planta de energía sin utilizar técnicas de aguas bajo el horno, tal como SCR y SNCR, es proporcionado. En una zona de combustión primaria, un combustible es quemado en la presencia de un primer gas oxidante que comprende sustancialmente de N2, para producir un primer gas efluente que incluye una o más especies de NOx. Una zona de requemado aguas abajo es operada en una manera sub-estequiométrica, quemando un segundo combustible en presencia del primer gas efluente y un oxidante secundario en el cual el gas oxidante secundario comprende una corriente de oxígeno. El gas efluente de la zona de requemado es introducido al flujo de aire secundario para establecer una zona super-estequiométrica previa a descarga del horno.

Description

SISTEMA Y PROCESO DE COMBUSTIÓN Campo de la invención La presente invención se refiere en general a un método y aparato para quemar un combustible fósil tal como carbón, y en particular a un nuevo y útil método y aparato para reducir la formación de óxidos de nitrógeno durante el proceso de combustión . Antecedente de la invención La combustión de combustibles de fósil genera óxidos de nitrógeno, tal como NO y NO2, acumulativamente referido a NOx. Las emisiones de NOx en la atmósfera se vuelven cada vez más una preocupación de salud y ambiental. La Agencia de Protección ambiental U.S. (EPA) ha determinado que la regulación de emisiones NOx es necesaria y apropiada, por lo tanto creando una necesidad urgente para desarrollar un aumento más eficiente de tecnologías de control de emisiones NOx. En un combustor convencional de combustible de fósil, el aire de combustión y un combustible fósil son mezclados y proporcionados para una zona de llama principal dentro de un horno. El NOx/ un subproducto de la combustión, es formado cuando ocurre naturalmente nitrógeno en el combustible y/o nitrógeno molecular en el aire de combustión oxidado. El requemado combustible es una tecnología capaz de reducir emisiones de N0X. La tecnología incluye proporcionar una zona de requemado de combustión secundaria deficiente de oxigeno arriba una zona de combustión principal rica en oxigeno. El combustible suplementario proporcionado a la zona de requemado genera radicales de hidrocarburo, aminas, y especies ciánicas que reaccionan con productos principales entrantes de combustión para convertir N0X a N2. Aire adicional puede luego ser proporcionado por puertos de aire secundario (OFA) , colocados arriba de la zona de requemado, para quemar el combustible restante y gases combustibles. Las aplicaciones de requemado de combustible generalmente utilizan recirculación del gas de combustión (FGR) tecnología para reducir la emisión de NOx. El gas de combustión de aguas abajo de la caldera es recirculado vía conductos de regreso a la zona de combustión secundaria como un portador de gas de oxígeno pobre, por lo tanto manteniendo un ambiente rico de combustible y reforzando la penetración de combustible y mezclando con la zona de gases de combustión principal y productos. Apagado, resultando de utilizar gas de combustión de aguas abajo de la salida de la caldera como un portador de gas, además inhibe la formación de NOx en la zona de requemado. Las calderas de carbón quemado pulverizado y dispositivos similares por ello generalmente usan dos o tres tipos de corrientes gaseosas. La primera es la corriente primaria de aire, típicamente constituyendo desde cerca de 10 hasta 20% por ciento de la cantidad total de gas introducido dentro de la cámara de combustión. El propósito principal del aire primario es llevar combustible (por ej . , carbón pulverizado) al quemador. La velocidad de flujo es por lo tanto guardado lo suficiente para llevar a cabo la función del transporte de partícula. Basado en este propósito primario, el transporte de gas necesita no contener un oxidante, aunque el aire es generalmente usado debido al costo y disponibilidad. La corriente secundaria es generalmente una corriente de aire inyectado en el nivel del quemador, alrededor o cerca de la primera mezcla de aire/combustible. El primer propósito de esta corriente es proporcionar un oxidante al combustible para la combustión. Convencionalmente, esta corriente ha sido aire debido al costo y disponibilidad. Una tercera corriente gaseosa, en general usada en aplicación de estacionamiento de aire es inyectada aguas abajo de los quemadores en una zona de combustión secundaria. Esta tercera corriente, generalmente inyectada a través del puerto secundario de aire (OFA) , ha sido convencionalmente aire debido al costo y disponibilidad. En la aplicación de estacionamiento de aire el uso del puerto OFA ha mostrado reducción NOx por alrededor de 20 hasta alrededor de 35 por ciento. El estacionamiento generalmente involucra operar la zona de combustión principal rica en combustible, la sub-estequiométrica en el rango de alrededor de 0.75 hasta alrededor de 0.95, y una segunda zona pobre en combustible, la super estequiométrica en el rango de alrededor de 1.10 hasta alrededor de 1.25. Una técnica de reducción adicional de N0X involucra inyectar aire y un combustible fósil suplementario arriba de una zona de combustión primaria generalmente rica en oxidante, el radio estequiométrico de al menos 1.0, para crear una zona localmente oxidante deficiente de re-quemado. El suplemento de combustible genera especies reactivas las cuales inhiben la producción de NOx. El combustible requemado generalmente es inyectado en una zona que tiene temperaturas de gas de combustión de alrededor de 1250° hasta alrededor de 1650°C (alrededor de 2300° hasta alrededor de 3000°F) , y la eficiencia de la reducción de NOx ha sido mostrada para incrementar generalmente con un incremento en la temperatura de inyección y tiempos de residencia más largos en la zona de re-quemado. Las técnicas de re-quemado de combustible pueden resultar en hasta 60% de reducción de NOx dependiendo de los sistemas comerciales. El aire adicional puede entonces ser introducido arriba de la zona de re-quemado a través de puertos de aire de secundario para quemar fuera la materia combustible. Un procedimiento para reducir compuestos reactivos de NOx usando un quemador de re-quemado es descrito en la publicación de patente U.S. No .2006/0257800 Al (Sarv) . El combustible es combinado con 02 por quemadores operados con oxigeno en una zona de re-quemado rica de combustible aguas abajo de una zona principal de combustión operada en una manera pobre de combustible con aire como el gas oxidante. Breve descripción de la invención Brevemente, la presente invención proporciona procesos y equipamiento para combustión de combustible fósil en la cual el subproducto N0X de las combustiones es reducido grandemente, potencialmente eliminando la necesidad para técnicas de aguas abajo tales como SCR y SNCR. En un aspecto de la presente invención proporciona un método para reducir la formación de emisiones de óxidos de nitrógeno de la combustión de un combustible fósil en un gas cargado de nitrógeno. El método comprende las etapas de proporcionar un horno en el cual el combustible fósil es quemado, proporcionado múltiples filas de quemadores operados con aire, proporcionar una fila aguas abajo de quemadores de re-quemado operados con oxigeno de al menos una fila de quemadores operados con aire, proporcionando una fila de puertos de aire secundario aguas abajo de la fila de quemadores de requemados operados con oxigeno, suministrando las múltiples filas de quemadores operados con aire con aire y un combustible fósil y una estequiometria de menos de 1.0, suministrando los quemadores de requemado operados con oxigeno con un combustible fósil y una corriente gaseosa que comprende al menos 90% de oxigeno en cantidad suficiente para producir una estequiometria de requemado entre alrededor de 0.35 y 0.65, y suministrando la fila de puertos de aire secundarios con suficiente aire para producir una estequiometría de combustión arriba de 1.10 aguas abajo de los puertos de aire secundario. En otro aspecto la presente invención proporciona un horno de combustión que comprende una pluralidad de quemadores de combustible fósil colocados en al menos dos filas, la mejora comprende reemplazar la fila más alta de quemadores operados con aire con una fila de quemadores de requemado operados con oxigeno . Aún en otro aspecto la presente invención proporciona un método para controlar las emisiones de óxidos de nitrógeno resultado de la combustión de un combustible fósil en una caldera de utilidad, el método incluye la etapa de estacionamiento de combustión para prevenir la formación de precursores de óxidos de nitrógeno proporcionando al menos dos filas de quemadores operados con aire, cada uno de los quemadores siendo suministrado con aire y un combustible fósil y quemado a una estequiometría de menos de 1.0, y proporcionar una fila de puertos de aire secundario aguas abajo de la última fila de al menos dos filas de quemadores operados con aire, en los cuales los puertos de aire secundario proporcionan suficiente aire para crear una estequiometría de combustión mayor de 1.10, la mejora comprende proporcionar un quemador de requemado operado con de oxígeno aguas abajo de quemadores operados con aire y contracorriente de los puertos de aire secundarios, proporcionando el quemador d requemado operado con oxígeno con un combustible fósil y un vapor gaseoso que comprende al menos 90% de oxígeno, y operando el quemador de requemado operado con oxígeno para producir una estequiometría de combustión de entre alrededor de 0.35 y 1.0 a la salida del quemador de requemado operado con oxígeno. Varias características de novedad las cuales caracterizan la presente invención son señaladas con particularidad en las reivindicaciones anexas para y formar una parte de esta descripción. Para una mejor comprensión de la invención, esta opera ventajas y beneficios específicos por sus usos, la referencia es hecha a los dibujos anexos y materia descriptiva en la cual las modalidades preferidas de la invención son ilustradas . Breve descripción de los dibujos La FIG.l es una vista de la perspectiva de una modalidad de un horno de conformidad a la presente invención en la cual todos los quemadores son colocados en una pared de la unidad. La FIG.2 es una vista de la perspectiva de otra modalidad de un horno de conformidad a la presente invención en la cual todos los quemadores son colocados en paredes opuestas de la unidad. La FIG.3 es una vista de la perspectiva de otra modalidad de un horno de conformidad a la presente invención en la cual todos los quemadores son colocados en un arreglo de encendido tangencial .
La FIG.4 es una vista lateral, porciones cortadas, de una sola modalidad de pared de un horno de conformidad a la presente invención en operación. Numerosas referencias similares para elementos similares a largo de aquí. DESCRIPCIÓN DE ? INVENCIÓN El sistema y el proceso de la presente invención involucra unidades de horno de aire-escalonado capaz de quemar combustibles sólidos. Las FIGS. 1 a 3 describen tres configuraciones de horno de combustible sólido relativamente comunes, cada uno de los cuales puede ser usado en esta invención. Especialmente, la FIG. 1 es una representación esquemática de una unidad simple de pared de quemado 10, la FIG. 2 es una representación esquemática de la unidad 20 opuesta de la pared de quemado, y la FIG. 3 es una representación esquemática de una unidad tangencial 30 (o quemadores de esquina) . Cada una de estas modalidades proporciona la pared frontal 11, pared trasera 13, y paredes de lado 15 y 17. La unidad tangencial 30 también incluye cuatro paredes de esquina 19. La unidad simple de pared de quemado incorpora quemadores primarios 12, quemadores de re-quemado 14 y puertos OFA 16 en la pared frontal 11. Opcionalmente, como se muestra en la Fig.l, puertos adicionales OFA pueden ser colocados en la pared trasera 13 de la unidad simple de pared de quemado. La unidad de pared opuesta de quemado incorpora quemadores primarios 12a, quemadores de re-quemado 14a y puertos OFA 16a en la pared frontal 11 e incorpora quemadores primarios 12b, quemadores de re-quemado 14b, y puertos OFA 16b en la pared trasera 13. La unidad tangencial 30 incorpora quemadores primarios 12a y 12b, quemadores de requemado 14a y 14b, y puertos OFA 16a y 16b en paredes de esquinas opuestas 19; para la causa y claridad, únicamente estos quemadores y puertos en una disposición de paredes de esquinas opuesta 19 han sido mostradas. Variaciones en estos arreglos también son posibles. En cada diseño, las filas de contracorriente (más bajas) incorporan quemadores primarios 12, por ej . , quemadores configurados para quemar combustible en la presencia de un gas oxidante tal como aire que incluye un porcentaje relativamente grande de N2, mientras la fila de puertos de aguas abajo incorpora quemadores de re-quemado 14 que emplean gas oxidante enriquecido de 02. El término fila, usado aquí denota una linea imaginaria conectando una serie de quemadores similares. Mientras la variación la elevación de quemadores individuales puede ocurrir en la práctica, la menor variación de importancia se entiende están dentro del alcance de la presente invención.
Los puertos 16 OFA están generalmente localizados aguas abajo de los quemadores de re-quemado 14. Una vez que la salida del horno, el gas de combustión 18, pasa los puertos 16 OFA, este es dirigido fuera del horno. Mientras que la presente invención proporciona remoción excepcional de N0X, elaborando etapas adicionales de proceso asociadas con SCR o SCNR innecesario para lograr los niveles de corriente de regulación de emisión NOx, el uso de esta etapa subsiguiente de procesamiento puede probar el beneficio si se establecen los sistemas de cobertura y comercio de las emisiones N0X. El proceso de la presente invención y operación del sistema de horno ahora son descritos en referencia a la FIG.4, la cual describe una construcción alternativa para una unidad de horno simple de pared de quemado. En esta descripción, el carbón pulverizado (PC) es usado como un combustible sólido ejemplar, aunque este es para ser considerado no limitativo debido a que el técnico experto en la técnica está enterado de una variedad de combustibles sólidos que pueden ser quemados en tales unidades. Una corriente combinada de PC y gas oxidante puede ser suministrada a la unidad de horno 50 vía primer conducto 32 y entrar a los quemadores primarios 12 dispuestos en los puertos de la contracorriente 22. La corriente de alimentación típicamente es proporcionada a una velocidad suficiente para arrastrar el carbón pulverizado. El componente gaseoso oxidante de la corriente de alimentación, típicamente aire, generalmente comprende una cantidad significativa de N2, típicamente es el porcentaje 70. La combustión de esta corriente de alimentación forma la primera zona de combustión 42. La zona de combustión 42 generalmente crea un ambiente de combustible rico, es decir, uno que tiene un radio estequiométrico de menos de 1.0, de preferencia entre alrededor de 0.8 a 1.0. En modalidades alternativas, la estequiometria de la primera zona de combustión 42 puede estar arriba de 1.0 y arriba de alrededor de 1.10. Una segunda corriente combinada de PC y gas oxidante puede ser suministrada a la unidad 50 vía un segundo conducto 34 y entrar al quemador de re-quemado 14 dispuesto en el puerto 24 de agua abajo. La corriente de alimentación típicamente es proporcionada a una velocidad suficiente para arrastrar el carbón pulverizado. El gas oxidante en esta corriente generalmente ha reducido la concentración de N2, preferiblemente menos del 50%, en la cual las concentraciones reducidas son un resultado del reciclado combinado del gas de combustión y una corriente relativamente pura de oxígeno, y más preferiblemente esencialmente libre de N2 en modalidades en las que un vapor de oxígeno relativamente puro es utilizado. En donde el gas oxidante es esencialmente 02 puro, este puede ser enviado por medios tales como una escarda o lanza; ver, por ejemplo, la Publicación de Patente No .2006/0257800 Al en la cual es descrito un dispositivo de inyección multi-hoja para la introducción de 02 al quemador de re-quemado 14. La combustión de la corriente de alimentación forma una segunda zona de combustión 44 en la proximidad del quemador de requemado con una temperatura de llama local incrementada. En ciertas modalidades, la segunda corriente de alimentación puede incluir 02, y lo gas de combustión recirculado. Los conductos pueden ser instalados en cualquier lugar a lo largo de sistema de caldera para permitir cantidades deseadas de gas de combustión para ser recirculado en la unidad 50. El gas de combustión recirculado puede ser premezclado con 02 o inyectado directamente en la segunda zona de combustión 44. El radio estequiométrico en el quemador de re-quemado 14 generalmente depende de la composición del gas de combustión oxidante y la velocidad del flujo de la corriente de alimentación. Preferiblemente el quemador de re-quemado 14 es operado rico en combustible, de tal manera que el radio estequiométrico es debajo de 1.0 y preferiblemente entre alrededor de 0.35 y 0.85. Para un quemador de requemado de terminación elevada en el cual los gases no oxidantes tales como N2, H20 y C02 son introducidos al quemador de re-quemado 14 via transporte de aire y/o más corrientes de gas de combustión reciclado, una estequiometria en el rango de 0.65 y 0.85 es preferida. Mientras que en el quemador de re-quemado de terminación baja, en el cual la introducción mínima de gases no oxidantes es observada, una estequiometria en el rango de alrededor de 0.35 hasta alrededor de 0.65 es preferida. En todos los casos la estequiometria del quemador de re-quemado 14 es mantenida a o debajo del que pueda ser utilizado de otra manera equivalente al quemador de requemado operado con aire. Como un sistema el radio estequiométrico combinado de las zonas de combustión resultan de quemadores primarios 12 y de quemador de re-quemado 14 preferiblemente es mantenido entre alrededor de 0.6 y 1.0 para una reducción máxima de N0X. Concentraciones locales elevadas de radicales de llama son generados debido a las temperaturas extremadamente elevadas y concentraciones elevadas de 02 presentes en la segunda zona de combustión 44, y muchos de estos son reactivaos con especies NOx . El gas de oxidación adicional es llevado a la unidad por el conducto 26 e introducido aguas abajo de la segunda zona 44 de combustión vía puerto 16 OFA. Aunque la composición de este gas oxidante puede variar significativamente, el aire típicamente es usado por consideraciones de disponibilidad y costo. El gas oxidante introducido vía puerto 16 OFA produce la combustión estequiométrica total dentro de la unidad 50 a al menos alrededor de 1.10, que ayuda en quemar fuera combustibles tales como carbones, hidrocarburos, y CO. El puerto 16 OFA comúnmente puede estar localizado en una posición en la cual la temperatura del gas de combustión es alrededor de 980° hasta alrededor de 1550°C (alrededor de 1800° hasta 2800°F) para lograr facilitar la combustión completa. En una modalidad de la presente invención, un horno existente puede ser actualizado para tener la configuración descrita arriba. En otras palabras, convirtiendo una fila de agua abajo de quemadores existentes a quemadores de requemado operado con 02, un horno existente necesita no tener instalados puertos nuevos o adicionales. Asi, las unidades mostradas en las FIGS. 1 a 4 pueden ser vistas como unidades manufacturadas recientemente o unidades manufacturadas previamente habiendo sufrido actualización. Una ventaja del presente sistema y proceso es que el uso total de 02, como gas puro o como un compuesto enriquecido de otros gases, es reducido limitando su uso para quemadores de requemado profundamente organizados en la zona de combustión como opuestos a, por ej . , tecnologías que se usa a lo largo la zona principal de combustión. Más especialmente, el requerimiento de flujo total 02 para los quemadores de requemado es equivalente a o menos de alrededor del 23% de la velocidad de masa del flujo de aire sustituido. Todos los porcentajes usados aquí intentan representar porcentajes de volumen a menos que se indique expresamente lo contrario. Todas las patentes y publicaciones de patente mencionadas arriba son incorporadas aquí para referencia. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por el solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (13)

  1. REIVINDICACIONES 1. - En un horno de combustión caracterizado porque comprende una pluralidad de quemadores de combustible fósil de aire quemado colocados en al menos dos filas, la mejora comprende reemplazar la fila superior de quemadores operados con aire con una fila de quemadores de requemado operados con oxigeno .
  2. 2. - El horno de combustión de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los quemadores son colocados en una pared simple del horno y un puerto de aire secundario que está colocado arriba de los quemadores de requemado operados con oxigeno.
  3. 3. - El horno de combustión de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los quemadores son colocados en paredes opuestas del horno y un puerto de aire secundario que está colocado arriba de los quemadores de requemado operados con oxigeno.
  4. 4. - El horno de combustión de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los quemadores son colocados en un modelo de encendido tangencial y un puerto de aire secundario que está colocado arriba de los quemadores de requemado operados con oxigeno.
  5. 5. - Un método de reducción de formación de emisiones de óxido de nitrógeno de la combustión de un combustible fósil en un gas cargado de nitrógeno caracterizado porque comprende; proporcionar un horno en el cual el combustible fósil es quemado, proporcionar uno o más filas de quemadores operados con aire, proporcionar una fila aguas abajo de quemadores de requemado operados con oxigeno de los quemadores operados con aire, proporcionar una fila sobre los puertos de aire secundario aguas abajo de la fila de los quemadores de requemados operados con oxigeno, suministrar una o más filas de quemadores operados con aire con aire y un combustible fósil y una estequiometria de menos de 1.0, suministrar los quemadores de requemado operados con oxigeno con un combustible fósil y una corriente gaseosa que consiste al menos 90% de oxigeno en cantidad suficiente para producir una estequiometria de requemado entre alrededor de 0.35 y 0.65, y suministrar la fila de puertos de aire secundarios con suficiente aire para producir una estequiometria de combustión arriba de 1.10 aguas abajo de los puertos de aire secundario.
  6. 6.- El método de conformidad con la reivindicación 5 caracterizado porque además comprende la etapa de operar el horno como una unidad de encendido de una sola pared, en la cual los quemadores operados con aire y quemadores de requemado operados con oxigeno están localizados en una pared simple del horno y un puerto de aire secundario que está localizado arriba de los quemadores de requemado operados con oxigeno.
  7. 7. - El método de conformidad con la reivindicación 5 caracterizado porque además comprende la etapa de operar el horno como una unidad de encendido de pared opuesta, en la cual los quemadores operados con aire y quemadores de requemado de operados con oxigeno están localizados en paredes múltiples del horno y un puerto de aire secundario que está localizado arriba de los quemadores de requemado operados con oxigeno.
  8. 8. - El método de conformidad con la reivindicación 5 caracterizado porque además comprende la etapa de operar el horno como una unidad de encendido tangencial, en la cual los quemadores operados con aire y quemadores de requemado operados con oxigeno están localizados en un modelo tangencial de encendido y un puerto de aire secundario que está localizado arriba de los quemadores de requemado operados con oxigeno.
  9. 9. - En un método de control de emisiones de óxidos de nitrógeno resultando de la combustión de un combustible fósil en una caldera de utilidad, caracterizado porque incluye la etapa de estacionamiento de la combustión para prevenir la formación de precursores de óxidos de nitrógeno proporcionando al menos dos filas de quemadores operados con aire, cada uno de los quemadores siendo proporcionado con aire y un combustible fósil y quemado a una estequiometria de menos de 1.0, y proporcionar una fila de puertos de aire secundario corriente agua abajo de la última fila de al menos dos filas de quemadores operados con aire, en los cuales los puertos de aire secundario proporcionan suficiente aire para crear una estequiometria de combustión mayor de 1.10, la mejora comprende proporcionar un quemador de requemado operado con oxigeno aguas abajo de los quemadores operados con aire y contracorriente de los puertos secundarios de aire, proporcionando el quemador de requemado operado con oxigeno con un combustible fósil y un vapor gaseoso que comprende al menos 90% de oxigeno, y operando el quemador de requemado operado con oxigeno para producir una estequiometria de combustión de entre alrededor de 0.35 y 1.0 a la salida del quemador de requemado operado con oxigeno.
  10. 10. - El método de conformidad con la reivindicación 9 caracterizado porque el quemador de requemado operado con oxigeno es operado para producir una estequiometria de combustión de entre alrededor de 0.35 y 0.65 en la salida del quemador de requemado operado con oxigeno.
  11. 11. - El método de conformidad con la reivindicación 10 caracterizado porque comprende la etapa de operar el horno como una unidad de encendido de pared simple, en la cual los quemadores operados con aire y los quemadores de requemado operados con oxigeno están localizados en una pared simple del horno .
  12. 12. - El método de conformidad con la reivindicación 10 caracterizado porque comprende la etapa de operar el horno como una unidad de encendido de pared opuesta, en la cual los quemadores operados con aire y los quemadores de requemado operados con oxigeno están localizados en paredes múltiples del horno .
  13. 13.- El método de conformidad con la reivindicación 10 caracterizado porque comprende la etapa de operar el horno como una unidad de encendido tangencial, en la cual los quemadores operados con aire y los quemadores de requemado operados con oxigeno están localizados en un modelo de encendido tangencial.
MX2007015620A 2006-12-11 2007-12-07 Sistema y proceso de combustion. MX2007015620A (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US87432606P 2006-12-11 2006-12-11
US11/940,575 US20090084294A1 (en) 2006-12-11 2007-11-15 Combustion System and Process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
MX2007015620A true MX2007015620A (es) 2009-02-12

Family

ID=39226798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
MX2007015620A MX2007015620A (es) 2006-12-11 2007-12-07 Sistema y proceso de combustion.

Country Status (12)

Country Link
US (1) US20090084294A1 (es)
EP (1) EP1936269B1 (es)
KR (1) KR20080053908A (es)
AU (1) AU2007237340B2 (es)
CA (1) CA2611245A1 (es)
DK (1) DK1936269T3 (es)
ES (1) ES2427154T3 (es)
MX (1) MX2007015620A (es)
NO (1) NO20076395L (es)
PL (1) PL1936269T3 (es)
PT (1) PT1936269E (es)
RU (1) RU2007145537A (es)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7775791B2 (en) * 2008-02-25 2010-08-17 General Electric Company Method and apparatus for staged combustion of air and fuel
US20150086930A1 (en) * 2009-12-11 2015-03-26 Power & Control Solutions, Inc. System and method for retrofitting a burner front and injecting a second fuel into a utility furnace
CN102200275B (zh) * 2011-04-12 2012-07-25 上海理工大学 褐煤脱水提质和降低氮氧化物排放的燃烧装置及其方法
FI128749B (en) * 2016-07-01 2020-11-30 Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy Air arrangement above fire and bubbling swirl bed oven
CN109539545B (zh) * 2018-11-23 2021-05-14 兖矿集团有限公司 一种炉内脱硫脱硝除尘的常压燃煤锅炉及其处理方法
CN111804138A (zh) * 2020-08-25 2020-10-23 焦作市华康糖醇科技有限公司 一种生物质锅炉烟气脱硝***及其使用工艺

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5924106A (ja) * 1982-07-29 1984-02-07 Babcock Hitachi Kk 燃焼装置
EP0432293B1 (en) * 1989-12-21 1995-03-01 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Method for recovering waste gases from coal combustor
US5020454A (en) * 1990-10-31 1991-06-04 Combustion Engineering, Inc. Clustered concentric tangential firing system
US5823124A (en) * 1995-11-03 1998-10-20 Gas Research Institute Method and system to reduced NOx and fuel emissions from a furnace
US6058855A (en) * 1998-07-20 2000-05-09 D. B. Riley, Inc. Low emission U-fired boiler combustion system
US6085674A (en) * 1999-02-03 2000-07-11 Clearstack Combustion Corp. Low nitrogen oxides emissions from carbonaceous fuel combustion using three stages of oxidation
US6206685B1 (en) * 1999-08-31 2001-03-27 Ge Energy And Environmental Research Corporation Method for reducing NOx in combustion flue gas using metal-containing additives
US6699030B2 (en) 2001-01-11 2004-03-02 Praxair Technology, Inc. Combustion in a multiburner furnace with selective flow of oxygen
EP1537362B1 (en) * 2002-05-15 2016-03-16 Praxair Technology, Inc. Low nox combustion
US7491055B2 (en) * 2005-05-11 2009-02-17 Babcock & Wilcox Power Generation Group, Inc. Oxy-fuel reburn: a method for NOx reduction by fuel reburning with oxygen

Also Published As

Publication number Publication date
AU2007237340A1 (en) 2008-06-26
EP1936269B1 (en) 2013-06-12
KR20080053908A (ko) 2008-06-16
ES2427154T3 (es) 2013-10-29
CA2611245A1 (en) 2008-06-11
DK1936269T3 (da) 2013-09-08
AU2007237340B2 (en) 2013-04-04
EP1936269A1 (en) 2008-06-25
NO20076395L (no) 2008-06-12
PT1936269E (pt) 2013-09-02
PL1936269T3 (pl) 2013-11-29
RU2007145537A (ru) 2009-06-20
US20090084294A1 (en) 2009-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1537362B1 (en) Low nox combustion
US7484956B2 (en) Low NOx combustion using cogenerated oxygen and nitrogen streams
US5308239A (en) Method for reducing NOx production during air-fuel combustion processes
US7775791B2 (en) Method and apparatus for staged combustion of air and fuel
US6258336B1 (en) Method and apparatus for NOx reduction in flue gases
MX2007015620A (es) Sistema y proceso de combustion.
CA2509631C (en) Process and apparatus for oxygen enrichment in fuel conveying gases
CA2692666C (en) Systems for staged combustion of air and fuel
US7491055B2 (en) Oxy-fuel reburn: a method for NOx reduction by fuel reburning with oxygen
US5934892A (en) Process and apparatus for emissions reduction using partial oxidation of combustible material
CN109340789B (zh) 炭黑尾气低氮稳燃工艺及炭黑尾气低氮稳燃***
CN101201162A (zh) 燃烧***和方法
EP2457020B1 (en) Combustion apparatus
CN210069845U (zh) 燃烧器及燃气***
US7662353B2 (en) Methods and systems for removing mercury from combustion flue gas
CA2570259C (en) Oxy-fuel reburn: a method for nox reduction by fuel reburning with oxygen
US20210356118A1 (en) Pure oxygen combustion method with low nitrogen source
RU2293254C2 (ru) Способ очистки продуктов сгорания газообразного топлива от токсичных веществ
ZA200504684B (en) Process and apparatus for oxygen enrichment in fuel conveying gases

Legal Events

Date Code Title Description
FG Grant or registration