FI123704B - Menetelmä happipolttokiertoleijupetikattilan käyttämiseksi - Google Patents
Menetelmä happipolttokiertoleijupetikattilan käyttämiseksi Download PDFInfo
- Publication number
- FI123704B FI123704B FI20115112A FI20115112A FI123704B FI 123704 B FI123704 B FI 123704B FI 20115112 A FI20115112 A FI 20115112A FI 20115112 A FI20115112 A FI 20115112A FI 123704 B FI123704 B FI 123704B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- fluidized bed
- steam
- operating
- circulating fluidized
- external
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 37
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 56
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 title claims description 56
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 title claims description 56
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 46
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 64
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims abstract description 42
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 110
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 claims description 27
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 16
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 7
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 5
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 claims 1
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 12
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 10
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 235000010216 calcium carbonate Nutrition 0.000 abstract description 6
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 abstract description 2
- 239000011343 solid material Substances 0.000 abstract 9
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 24
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 20
- 108091006146 Channels Proteins 0.000 description 17
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 8
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 6
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 5
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 4
- 235000011132 calcium sulphate Nutrition 0.000 description 4
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 4
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 3
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- 108010062745 Chloride Channels Proteins 0.000 description 2
- 102000011045 Chloride Channels Human genes 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000008275 binding mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001175 calcium sulphate Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 1
- 230000002934 lysing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000019635 sulfation Effects 0.000 description 1
- 238000005670 sulfation reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B1/00—Methods of steam generation characterised by form of heating method
- F22B1/003—Methods of steam generation characterised by form of heating method using combustion of hydrogen with oxygen
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C10/00—Fluidised bed combustion apparatus
- F23C10/02—Fluidised bed combustion apparatus with means specially adapted for achieving or promoting a circulating movement of particles within the bed or for a recirculation of particles entrained from the bed
- F23C10/04—Fluidised bed combustion apparatus with means specially adapted for achieving or promoting a circulating movement of particles within the bed or for a recirculation of particles entrained from the bed the particles being circulated to a section, e.g. a heat-exchange section or a return duct, at least partially shielded from the combustion zone, before being reintroduced into the combustion zone
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/48—Sulfur compounds
- B01D53/50—Sulfur oxides
- B01D53/508—Sulfur oxides by treating the gases with solids
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K17/00—Using steam or condensate extracted or exhausted from steam engine plant
- F01K17/04—Using steam or condensate extracted or exhausted from steam engine plant for specific purposes other than heating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K17/00—Using steam or condensate extracted or exhausted from steam engine plant
- F01K17/06—Returning energy of steam, in exchanged form, to process, e.g. use of exhaust steam for drying solid fuel or plant
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B31/00—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements or dispositions of combustion apparatus
- F22B31/0007—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements or dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed
- F22B31/0084—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements or dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed with recirculation of separated solids or with cooling of the bed particles outside the combustion bed
- F22B31/0092—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements or dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed with recirculation of separated solids or with cooling of the bed particles outside the combustion bed with a fluidized heat exchange bed and a fluidized combustion bed separated by a partition, the bed particles circulating around or through that partition
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C10/00—Fluidised bed combustion apparatus
- F23C10/002—Fluidised bed combustion apparatus for pulverulent solid fuel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C10/00—Fluidised bed combustion apparatus
- F23C10/18—Details; Accessories
- F23C10/28—Control devices specially adapted for fluidised bed, combustion apparatus
- F23C10/30—Control devices specially adapted for fluidised bed, combustion apparatus for controlling the level of the bed or the amount of material in the bed
- F23C10/32—Control devices specially adapted for fluidised bed, combustion apparatus for controlling the level of the bed or the amount of material in the bed by controlling the rate of recirculation of particles separated from the flue gases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
- F23L7/00—Supplying non-combustible liquids or gases, other than air, to the fire, e.g. oxygen, steam
- F23L7/002—Supplying water
- F23L7/005—Evaporated water; Steam
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
- F23L7/00—Supplying non-combustible liquids or gases, other than air, to the fire, e.g. oxygen, steam
- F23L7/007—Supplying oxygen or oxygen-enriched air
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2251/00—Reactants
- B01D2251/40—Alkaline earth metal or magnesium compounds
- B01D2251/404—Alkaline earth metal or magnesium compounds of calcium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2251/00—Reactants
- B01D2251/60—Inorganic bases or salts
- B01D2251/606—Carbonates
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C2206/00—Fluidised bed combustion
- F23C2206/10—Circulating fluidised bed
- F23C2206/103—Cooling recirculating particles
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/34—Indirect 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)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
Description
MENETELMÄ HAPPIPOLTTOKIERTOLEIJUPETI KATTI LAN KÄYTTÄMISEKSI
Tekniikan ala
[0001] Keksinnön kohteena ovat happipolttokiertoleijupetikattilat. Keksinnön 5 kohteena on erityisesti menetelmä happipolttokiertoleijupetikattilan käyttämiseksi patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukaisesti.
Tekniikan taso
[0002] Kiinteän polttoaineen poltto leijutetussa kiintoainepedissä, kuten kuplapedissä (BFB - bubbling fluidized bed) ja kiertoleijupedissä (CFB - circula- 10 ting fluidized bed), on tunnetusti edullista monessa suhteessa. Matalasta tulipe-sän lämpötilasta ja kuumien kierrätettävien kiintoaineiden käytöstä johtuen CFB-prosessissa saavutetaan monia edullisia piirteitä, kuten matalat NOx- ja SCV päästöt, polttoaineen joustavuus ja kyky käyttää huonompilaatuisiakin polttoaineita muutamia mainitaksemme. Valitsemalla käytetty petimateriaali sopivasti 15 voidaan monien polttoreaktioissa läsnä olevien tai siitä peräisin olevien aineiden talteenotto toteuttaa helposti. Esimerkiksi rikkipäästöjä voidaan vähentää huomattavasti käyttämällä materiaaleja, jotka reagoivat rikin kanssa siten, että rikki saadaan talteen.
[0003] CFB-poltto tunnetaan hyvin ilmapolttoprosessina, josta esimerkkinä 20 on julkaisu CN 1566749 A. Siinä esitetään myös menetelmä korkeapaineisen ” leijutuskaasuvirtauksen toteuttamiseen käyttämällä ilman tilalla höyryä kattilan o ™ normaalikäytössä. Leijutushöyryn lähteen paine on yli 60kPa, ja tulistusaste on
CO
yli 30°C. Julkaisusta WO 9706889 A1 tunnetaan menetelmä kiertoleijureaktorin ^ käyttämiseksi, jossa tulipesän ulkopuolisen kiintoaineen käsittelyjärjestelyn läh-
X
£ 25 töyhteeseen johdetaan höyryä, jotta reagoimaton kalsiumoksidi (CaO) muuttuu ™ kalsiumhydroksidiksi (Ca(OH)2). Julkaisusta US 2009211500 A1 tunnetaan me- netelmä kiertoleijureaktorin käyttämiseksi, jossa kuuman erotetun kiintoaineen ^ sekaan voidaan syöttää höyryä, jolloin kiertoleijureaktorin rikkidioksidin sitomis- kyky paranee.
2
[0004] Uudet säädökset ja muut kaasupäästöjä rajoittavat vaatimukset, jotka liittyvät ns. kasvihuoneilmiöön ovat edistäneet uusien fossiilisia hiilipitoisia polttoaineita käyttävien voimaloiden hiilidioksidipäästöjen vähentämiseen tähtäävien tekniikoiden kehittämisessä. Kun tavanomaisessa poltossa polttoaineen 5 palamiseen tarvittava happi on syötetty ilmana, happipoltossa ilma korvataan olennaisesti puhtaan hapen ja kierrätettävän savukaasun seoksella, jota voidaan kutsua hapettimeksi.
[0005] Happipoltto perustuu hiilipitoisen polttoaineen polttamiseen olennaisesti puhtaan, tyypillisesti ainakin 95%:sti puhtaan, hapen kanssa, niin että katti- 10 lasta poistettavan savukaasun pääkomponentteina ovat hiilidioksidi ja vesi. Siten hiilidioksidi voidaan sitoa suhteellisen helposti ilman että tarvitsisi erottaa sitä typpeä pääkomponenttina sisältävästä kaasuvirrasta, kuten silloin kun polttoainetta poltetaan ilman kanssa.
[0006] Eräs tulipesässä rikkiä sitovista mekanismeista, kun kalkkikiveä käy-15 tetään, on seuraava. Kalkkikivi kalsinoituu tulipesässä muodostaen kalsiumoksi- dia:
CaCC>3-> CaO + CO2
Kalsiumoksidi reagoi SC>2:n kanssa muodostaen kalsiumsulfaattia reaktiossa: 20 CaO + SO2 +/402CaS04
CO
o Eräs toinen mekanismi on suora sulfatointi reaktiossa:
C\J
9 CaC03 + V2O2 + S02 -> CaS04 + C02, cv x Koska CaS04 on kiintoainetta, se voidaan poistaa kaasusta erottamalla. Reakti-
CL
on kulku on luonnollisesti riippuvainen vallitsevasta lämpötilasta ja erityisesti 25 C02:n osapaineesta.
° [0007] CaS04, CaC03, kuten myös CaO, sekoitetaan tehokkaasti CFB- kattilan petimateriaaliin ja siten niitä on myös CFB-kattilan kiintoaineen ulkoises- 3 sa kierrossa. Muodostunut kalsiumsulfaatti voidaan siten poistaa tulipesästä tuhkan kanssa. Siten kiertoleijupetikattilaa käyttävä polttoprosessi ei välttämättä tarvitse ylimääräistä rikkiä poistavaa laitteistoa poistokaasukanavaan, tai sellaisen laitteiston teho voi olla suhteellisen alhainen.
5 [0008] Jotta CFB-kattilan tulipesässä ylläpidetään matalien päästöjen ja korkean palamishyötysuhteen kannalta optimaalinen lämpötila, on järjestettävä riittävä lämmönsiirtopinta lämmön poistamiseksi palamistuotteista. Lämmönsiir-topinta voidaan saada aikaan järjestämällä leijupetilämmönvaihdin (FBHE) kiintoaineen ulkoiseen kiertoon, joka jäähdyttää ulkoisesti kierrätettäviä kiintoaineita 10 ennen niiden palauttamista takaisin tulipesään. Näin on myös happipolttokierto-leijupetikattiloilla.
[0009] Julkaisussa US 6,505,567 esitetään kiertoleijupetikattila ja menetelmä sen käyttämiseksi. Siinä esitetään myös kiintoaineen ulkoiseen kiertoon kytketty leijupetilämmönvaihdin. Menetelmässä johdetaan olennaisesti puhtaan ha-15 pen syöttövirta kiertoleijupetikattilaan ja poltetaan polttoainetta olennaisesti puhtaan hapen virtauksen syötön aikana, jotta tuotetaan savukaasua, jonka kaksi tilavuudeltaan suurinta komponenttia ovat hiilidioksidi ja vesihöyry. Menetelmä sisältää savukaasun erottamisen lopputuoteosaan ja kierrätettävään osaan ja savukaasun kierrätettävän osan ohjaamisen kiertoleijupetikattilaan osallistu-20 maan siinä polttoprosessiin. Savukaasun kierrätettävää osaa käytetään myös leijutuskaasuna leijupetilämmönvaihtimessa.
” [0010] Viime aikoina on havaittu, että happipolttokiertoleijupetikattilan kiin- δ toaineen käsittelysysteemissä voi esiintyä epäedullista käyttäytymistä johtuen
CO
9 CaO:n läsnäolosta silloin, kun kiintoaineen leijutus järjestetään hyödyntämällä ^ 25 savukaasun kierrätettävää osaa, jonka CCVpitoisuus on suuri. Tämä johtuu sii-
X
8: tä, että CaO:lla on taipumus rekarbonoitua takaisin CaC03:ksi tietyissä olosuh- ^ teissä, δ 5 Keksinnön selostus C\1 4
[0011] Keksinnön tavoitteena on saada aikaan menetelmä happipolttokier-toleijupetikattilan käyttämiseksi, joka ratkaisee yllä mainitut ja muut tunnetun tekniikan ongelmat. Keksinnön erityisenä tavoitteena on saada aikaan menetelmä happipolttokiertoleijupetikattilan käyttämiseksi, jossa kierrätettävää savukaa- 5 sua käytetään leijutuskaasuna ja rikkiä vähentävää, CaC03:a käsittävää ainetta käytetään rikin talteenottoon, ja joka menetelmä saa aikaan happipolttokierto-leijupetikattilan ulkoisen kiintoaineen käsittelysysteemin luotettavan toiminnan ja joka minimoi kiintoaineen käsittämästä CaO:sta johtuvan ulkoisen kiintoaineen käsittelysysteemin epäedullisen toiminnan, kun leijutus toteutetaan hyödyntä- 10 mällä kaasua, jonka CCVpitoisuus on suuri.
[0012] Keksinnön tavoitteet saavutetaan menetelmällä, joka käsittää seu-raavat vaiheet: happipolttokiertoleijupetikattilaan järjestetään kiertoleijupeti, hapettavaa kaasua syötetään kiertoleijupetikattilaan arinan läpi leijutuskaasuna, joka leijutuskaasu käsittää kierrätettävää savukaasua, polttoainemateriaalia syö- 15 tetään kiertoleijupetiin, rikkiä vähentävää, CaC03:a käsittävää ainetta syötetään kiertoleijupetiin, kiintoainetta kierrätetään tulipesästä saamalla aikaan ulkoinen kiintoainekierto ulkoisen kiintoaineen käsittelysysteemin kautta, kiintoaine leijutetaan ulkoisessa kiintoaineen käsittelysysteemissä syöttämällä kierrätettävää savukaasua käsittävää leijutusainetta ulkoiseen kiintoaineen käsittelysysteemiin.
20 [0013] Keksinnölle on tunnusomaista, että ennalta määrätty määrä höyryä syötetään leijutusaineen komponenttina ulkoiseen kiintoaineen käsittelysysteemiin leijuttamaan kiintoainetta ja korvaamaan kierrätettävää savukaasua leiju- eo 5 tusväliaineessa.
(M
CO
9 [0014] Näin ulkoisen kiintoaineen käsittelysysteemin säätöjä käyttö on luo- ^ 25 tettavaa, koska CaO:n rekarbonointi kalsinointilämpötilan tasapainotilaa alem-
X
£ pana olevissa lämpötiloissa minimoituu ja epäedulliset liiallisesta CaC03:n muo- ™ dostuksesta aiheutuvat ilmiöt systeemissä olennaisesti vältetään tai ainakin mi- !£! nimoidaan. Siten potentiaalinen CaC03:n muodostuksesta johtuva pedin agglo- ^ meroituminen/sintraantuminen minimoidaan. Lisäksi, koska CaO:n rekarbonoin- 5 tireaktio kuluttaa COz'.a ja reaktio olennaisesti vältetään, niin olennaisesti vältetään vastaavasti leijutuskaasun hävikki.
[0015] Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti höyryä sekoitetaan leijutusväliaineeseen ennen sen syöttöä ulkoiseen kiintoaineen käsittelysystee- 5 m iin leijutusväliaineeksi.
[0016] Keksinnön erään toisen suoritusmuodon mukaisesti höyryä jaetaan tasaisesti ulkoiseen kiintoaineen käsittelysysteemiin leijutusväliaineeksi erillisenä muista ulkoiseen kiintoaineen käsittelysysteemiin syötetyistä leijutusväliai-neen komponenteista.
10 [0017] Keksinnön vielä erään toisen suoritusmuodon mukaisesti höyryä se koitetaan leijutusväliaineeseen samalla kun sitä syötetään ulkoiseen kiintoaineen käsittelysysteemiin leijutusväliaineeksi.
[0018] Keksinnön vielä erään toisen suoritusmuodon mukaisesti höyry syötetään vetenä ensimmäisessä paineessa ja ensimmäisessä lämpötilassa ja ve- 15 den painetta lasketaan toiseen, ensimmäistä painetta alhaisempaan, paineeseen siten, että paisuntahöyryä tuotetaan ennen höyryn syöttämistä leijutusväliaineeksi.
[0019] Keksinnön vielä erään toisen suoritusmuodon mukaisesti höyry syötetään vetenä ensimmäisessä paineessa ja ensimmäisessä lämpötilassa ja ve- 20 den painetta lasketaan toiseen, ensimmäistä painetta alhaisempaan, paineesi seen siten, että paisuntahöyryä tuotetaan samalla kun höyryä syötetään leiju en , tusväliaineeksi.
00 o i
[0020] Keksinnön vielä erään toisen suoritusmuodon mukaisesti ennalta k määrätty määrä höyryä syötetään leijutusväliaineeseen korvaamaan leijutusväli- cm 25 aineen C02:a. Leijutusväliaineen korkeaa CCVpitoisuuttta vähennetään siten S korvaamalla C02:a höyryllä.
δ ^ [0021] Näin ollen kaasulukon säätö ja toiminta on luotettavaa, koska CaO:n rekarbonointi kalsinointilämpötilan tasapainotilan alle olevissa lämpötiloissa mi- 6 nimoituu ja epäedulliset liiallisesta CaCOs:n muodostuksesta aiheutuvat ilmiöt kaasulukossa, nimittäin potentiaalinen pedin agglomeroituminen/sintraantumi-nen ja leijutuskaasun hävikki vastaavasti olennaisesti vältetään.
[0022] Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti kiintoainetta kuljete-5 taan savukaasujen kanssa kiintoaine-erottimeen ja kiintoainetta erotetaan savukaasuista kiintoaine-erottimessa ja erotettu kiintoaine kierrätetään erottimesta takaisin tulipesään ulkoisen kiintoaineen käsittelysysteemin kautta. Ulkoinen kiintoaineen käsittelysysteemi käsittää kaasulukon, jossa kiintoainetta leijutetaan säädettäväsi!, jotta voidaan säätää kiintoaineen virtaa takaisin tulipesään. En- 10 naita määrätty höyrymäärä sekoitetaan leijutusväliaineeseen ennen sen syöttämistä kaasulukkoon ja ennen kiintoaineen leijuttamista.
[0023] Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti ulkoinen kiintoaineen käsittelysysteemi käsittää leijupetilämmönvaihtimen ja kiintoainetta kierrätetään ulos tulipesästä leijupetilämmönvaihtimeen ja menetelmässä ennalta määrätty 15 höyrymäärä sekoitetaan leijutusväliaineeseen ennen sen syöttämistä leijupetilämmönvaihtimeen siinä olevan kiintoaineen leijuttamiseksi. Näin leijupetilämmönvaihtimen säätö ja toiminta on luotettavaa, koska CaO:n rekarbonointi minimoidaan ja liiallisen CaC03:n määrän aiheuttamat ilmiöt minimoidaan. Tällaiset epäedulliset ilmiöt, mm. potentiaalinen pedin agglomeroitumi-20 nen/sintraantuminen, leijutuskaasun hävikki ja lämmönsiirtoputkien hiiletys korkeassa C02-ympäristössä, olennaisesti vältetään tai ainakin minimoidaan.
” [0024] Leijutusväliaine käsittää kierrätettävää savukaasua ja ennalta mää- δ ™ rättyä höyrymäärää säädetään niin, että C02:n osapaine leijutusväliaineessa pi- 00 9 detään alempana kuin leijutusväliaineessa vallitsevan lämpötilan CaO:n kal- ^ 25 sinointilämpötilaa vastaavassa tasapainossa.
X
CC
CL
[0025] Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti leijutusväliaine käsitit tää ensimmäisen osan kierrätettävää savukaasua, toisen osan happea ja kol- 5 mannen osan höyryä ja että menetelmä käsittää vaiheen, jossa määrätään kier-
CM
toleijupetiin syötettävän CaO:ta käsittävän rikkiä vähentävän aineen virtausno-30 peus tai määrä ja vaiheen, jossa määritetään ensimmäisen, toisen ja kolmannen 7 osan suhteelliset osuudet määrätyn syötettävän rikkiä vähentävän aineen virtausnopeuden tai määrän perusteella; ja syötetään leijutusväliainetta, joka käsittää ensimmäisen osan, toisen osan ja kolmannen osan määritetyt suhteelliset määrät kierrätettyä savukaasua, happea ja höyryä, vastaavasti.
5 [0026] Edelleen, keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti kierrätettä vän savukaasun CC>2-pitoisuus määritetään, mikä otetaan huomioon, kun määritetään leijutuskaasun CC>2:n osapaine.
[0027] Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti ulkoisen kiintoaineen 10 käsittelysysteemin kiintoaineen lämpötilaa mitataan suoraan tai epäsuoraan ja vaihe ensimmäisen, toisen ja kolmannen osan suhteellisten osuuksien määrittämiseksi käsittää kiintoaineen todellisen lämpötilatiedon hyväksikäytön.
[0028] Keksinnön menetelmässä käytetty höyry, joka syötetään ulkoiseen 15 kiintoaineen käsittelysysteemiin, on edullisesti tulistettua ja sen paine on olennaisesti kohdeympäristön vallitsevalla painetasolla. Esimerkiksi syötetyn höyryn paine on edullisesti 0,5 - 5 bar ilmanpaineen yläpuolella ja lämpötila 140 -200°C.
[0029] Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti höyryä tuotetaan hyö-20 dyntämällä happipolttokiertoleijupetikattilassa tuotettua lämpöä.
[0030] Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti höyryä tuotetaan pai- £2 suntahöyrynä.
δ
CM
CO
o 00 Piirustusten lyhyt kuvaus
CC
CL
cvj 25 [0031] Seuraavassa keksintöä selostetaan viittaamalla oheisiin kaaviomai- S siin piirustuksiin, joissa δ
CM
8 • Kuvio 1 kuvaa happipolttokiertoleijupetikattilaa, jossa keksinnön erään suoritusmuodon mukaista menetelmää happipolttokiertoleijupetikattilan käyttämiseksi voidaan edullisesti käyttää, • Kuvio 2 kuvaa happipolttokiertoleijupetikattilaa, jossa keksinnön erään toi- 5 sen suoritusmuodon mukaista menetelmää happipolttokiertoleijupetikattilan käyttämiseksi voidaan edullisesti käyttää, • Kuvio 3 kuvaa esimerkinomaisesti diagrammia kalsiumkarbonaatin ja kal-siumoksidin tasapainosta CChin osapaineen funktiona, • Kuvio 4 kuvaa happipolttokiertoleijupetikattilaa, jossa keksinnön vielä erään 10 toisen suoritusmuodon mukaista menetelmää happipolttokiertoleijupetikatti- lan käyttämiseksi voidaan edullisesti käyttää, ja • Kuvio 5 kuvaa happipolttokiertoleijupetikattilaa, jossa keksinnön vielä erään toisen suoritusmuodon mukaista menetelmää happipolttokiertoleijupetikatti-lan käyttämiseksi voidaan edullisesti käyttää.
15
Paras muoto keksinnön toteuttamiseksi
[0032] Kuvio 1 kuvaa kaaviomaisesti happipolttokiertoleijupetikattilaa 10, jota voidaan tästä eteenpäin kutsua myös CFB-kattilaksi. CFB-kattila 10 käsittää tulipesän 12, jossa on yläosa, jolla on neljä olennaisesti pystysuuntaista sivusei-20 nää, pohjaosa, jolla on neljä sivuseinää, joista kaksi on normaalisti sisäänpäin kaltevia sivuseiniä, poistokanava 14 tulipesän 12 yläosassa tai yläpäässä savuin kaasun ja sen kuljettamien kiintoaineiden viemiseksi kiintoaine-erottimeen 16, ^ kiintoaine-erottimen yläosaan järjestetty kanava 18 savukaasun poistamiseksi ° kiintoaine-erottimesta 16.
C\j | 25 [0033] CFB-kattila käsittää myös polttoaineen syöttöelimet 22, jotka on jär- cvj jestetty tulipesän sivuseinälle, ja myös tulipesän sivuseinään järjestetyt elimet S rikkiä vähentävän CaC03:a käsittävän aineen syöttämiseksi kiertoleijupetiin 24.
o Happipolttokiertoleijupetikattila 10 käsittää arinan 26 tulipesän 12 pohjaosassa ja ilmakaapissa 28, joka on järjestetty arinan yhteyteen. Leijutusväliainetta syö- 9 tetään ilmakaapin ja arinan läpi tulipesään CFB-kattilan toimiessa. Kanavia, joissa on säätöventtiilit, on järjestetty syöttämään ainakin kierrätyskaasua ja happea ilmakaappiin 28.
[0034] Savukaasukanavaan 18, joka lähtee kiintoaine-erottimesta 16, on 5 järjestetty savukaasun käsittelysysteemi 30, joka käsittää edullisesti lämmön- vaihtimet 32 lämmön talteenottamiseksi savukaasuista. Kanavaan 18 on myös järjestetty haara 36, jossa on savukaasun kierrätyskanavaan 38 yhdistetty pois-toyhde, jolla savukaasun kierrätettävä osa johdetaan tulipesään ja/tai sen lisälaitteisiin. Kierrätyskanavaan 38 on järjestetty kierrätyspuhallin 40 kierrätettävän 10 savukaasun paineen nostamiseksi riittävälle tasolle. Happipolttokiertoleijupeti-kattilassa kierrätettävää savukaasua käytetään leijutuskaasuna, joka kierrätettävä savukaasu sisältää huomattavia määriä C02:a.
[0035] Ensimmäinen kiintoaineen kierrätyssysteemi on myös järjestetty kiintoaine-erottimen 16 alaosaan kiintoaineen kierrättämiseksi saaden näin ai- 15 kaan kiintoaineen ulkoisen kierron. Tätä voidaan pitää Kuvion 1 CFB-kattilassa ensimmäisenä kiintoaineen käsittelysysteeminä 20. Ensimmäistä kiintoaineen käsittelysysteemiä 20 voidaan käyttää säädettäväsi! palauttamaan ainakin osa erotetusta kiintoaineesta, ts. petimateriaalista takaisin tulipesän 12 pohjaosaan. Tässä yhteydessä ulkoinen kiintoaineen käsittelysysteemi tarkoittaa järjestelyä, 20 jossa CFB-kattilan petimateriaalia käsitellään tulipesän ulkopuolella, missä käsittely käsittää vaiheen kiintoaineen leijuttamiseksi. Kiintoaine-erotin 16 käsittää edullisesti yhden tai useamman syklonierottimen.
CO
δ n [0036] Kuvion 1 CFB-kattilassa 10 on myös toinen kiintoaineen erottelusys- ώ 9 teemi 21, joka käsittää leijupetilämmönvaihtimen 45, joka on järjestetty tulipesän ^ 25 12 viereen ja jolla on yhteinen väliseinä 50 tulipesän 12 kanssa. Yhteisessä väli-
X
£ seinässä on ainakin yksi tuloaukko 52, joka yhdistää tulipesän 12 leijupetiläm- ™ mönvaihtimeen 45. Ainakin yksi tuloaukko on järjestetty sallimaan kiintoaineen !£ kulku tulipesästä lämmönvaihtimeen ja siten kiintoaineen kierrätys tulipesästä ^ tarjoten kiintoaineen ulkoisen kierron toisen kiintoaineen käsittelysysteemin 30 kautta. Väliseinässä on lisäksi ainakin yksi poistoaukko 54. Poistoaukko on yh- 10 teydessä kiintoaineen poistosysteemiin 56 ja avautuu tulipesän alaosaan arinan 26 yläpuolelle, jotta voidaan säädettäväsi! palauttaa ainakin osa leijupetiläm-mönvaihtimen kiintoaineesta takaisin tulipesän 12 pohjaosaan. Leijupetiläm-mönvaihtimeen 45 on järjestetty myös ilmakaappi 58, jossa on erillinen leiju-5 tusosa 59 kiintoaineen poistosysteemiä 56 varten. Kiintoaineen poistosysteemi on tässä niin sanottu nostokammio, jonka toimintaa säädellään säätämällä leiju-tuskaasun syöttöä ilmakaapin osan 59 läpi.
[0037] Happipolttokiertoleijupetikattila 10 on yhteydessä happilähteeseen 42 ja höyryn lähteeseen 44 happikanavan 46 ja höyry-kanavan 48 avulla, vas- 10 taavasti, joiden kanavien tarkoitus on selitetty seuraavassa.
[0038] Kierrätyskanava 38 on virtausyhteydessä CFB-reaktorin ilmakaapin 28 kanssa kierrätettävän savukaasun syöttämiseksi tulipesään leijutuskaasuksi. Lisäksi happikanava 46 on yhdistetty ilmakaappiin 28 ja happipolttokiertoleijupe-tireaktorin toiminnan aikana hapettavaa kaasua, joka käsittää kierrätettävän sa- 15 vukaasun ja hapen seosta, syötetään tulipesään ainakin tasaisen tilan olosuhteissa.
[0039] Happipolttokiertoleijupetikattilaan on järjestetty kiertoleijupeti syöttämällä hapettavaa kaasua CFB-kattilaan arinan 26 läpi. Hapettava kaasu, joka on syötetty tulipesään arinan 26 läpi, toimii leijutuskaasuna. Hapettava kaasu 20 syötetään tulipesään niin että riittävää kaasun nopeutta ylläpidetään leijupedin aikaansaamiseksi siinä niin, että ainakin osa kiintoaineesta (petimateriaalista) £2 kuljetetaan eteenpäin kaasun kanssa kiintoaine-erottimeen 16. Polttoainemate- o ™ riaalia syötetään myös kiertoleijupetiin polttoaineensyöttöelimillä 22. Polttoaine- ώ 9 materiaali poltetaan tulipesässä hapetinkaasussa olevan hapen avulla.
C\j g 25 [0040] Happipolttokiertoleijupetikattilan toiminnan aikana syötetään rikkiä
CL
vähentävää, CaCC>3:a käsittävää ainetta, kuten esim. kalkkikiveä, tulipesään ja siten kiertoleijupetiin. Kalkkikivi kalsinoi tulipesässä muodostaakseen kal-5 siumoksidia (CaC03 -> CaO + CO2), joka reagoi S02:n kanssa kalsiumsulfaatin
CVJ
muodostamiseksi (CaO + S02 +V2O2 -> CaS04).
11
[0041] Kalsiumsulfaattia, joka on kiinteää ainetta, voidaan poistaa kaasusta erottamalla. CaSCU, kuten myös CaO, sekoittuu tehokkaasti CFB-kattilan peti-materiaaliin ja siten niitä on myös CFB-kattilan kiintoaineen ulkoisessa kierrossa.
5 [0042] Kuviossa 1 esitetyssä CFB-kattilassa kiintoaineen ulkoisen kierron pääreitti kulkee tulipesästä 12 CFB-kattilan 10 hiukkaserottimeen 16. Erotetut kiintoainehiukkaset johdetaan edelleen hiukkaserottimesta 16 ainakin osittain takaisin tulipesään 12 ulkoisen kiintoaineen käsittelysysteemin 20 kautta. Ulkoisessa kiintoaineen käsittelysysteemissä 20 kiintoaineiden pääsyä takaisin CFB-10 kattilaan säädetään kaasulukolla 46, joka on järjestetty systeemiin 20. Kaasulu-kon toimintaa säädetään leijutusväliaineella, ts. kaasun syötöllä kaasulukkoon.
[0043] Leijutusväliaine, jota syötetään kaasulukkoon 46, on kaasumainen väliaineen ja siinä olevan ennalta määrätyn höyrymäärän seos.
[0044] Keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaisesti ennalta määrätty 15 höyryn määrä höyryn lähteestä 44 sekoitetaan nyt leijutusväliaineeseen ennen sen syöttämistä ulkoiseen kiintoaineen käsittelysysteemiin leijutusväliaineeksi. Näin rikin vähennysprosessista peräisin olevan, ensimmäisen kiintoaineen käsittelysysteemin 20 kiintoaineen ulkoisessa kierrossa, etenkin kaasulukossa 46, olevan CaO:n rekarbonointi leijutusväliaineella leijutettaessa minimoidaan. Tällä 20 tavoin kaasulukon säätö ja toiminta on luotettavaa, koska CaO:n rekarbonointi minimoidaan ja liiallisen CaC03:n määrän aiheuttamat ilmiöt kaasulukossa, ni- £2 mittäin potentiaalinen agglomeroituminen/sintraantuminen ja leijutusväliaineen δ ™ (CO2) hävikki rekarbonointireaktiossa, olennaisesti vältetään.
CO
o ^ [0045] Kaasulukkoon 46 on järjestetty leijutussysteemi 60, johon kaasu in 25 kanava 62 on yhdistetty, jonka läpi leijutusväliaine syötetään leijutussysteemiin
CL
60. Kaasukanavaan on järjestetty sekoituslaite 64, jonka avulla leijutusväliai-neen seosta säädetään. Höyryn lähde 44 on virtausyhteydessä sekoituslaitteen g 64 kanssa ensimmäisen, säätöventtiilillä 68 varustetun ensimmäisen SyÖttÖ-
CVJ
kanavan 66 avulla. Hapen lähde 42 on myös virtausyhteydessä sekoituslaitteen 30 64 kanssa toisella, säätöventtiilillä 72 varustetulla tulokanavalla 70, Edelleen 12 kierrätyskanava 38 on virtausyhteydessä sekoituslaitteen 64 kanssa kolmannella, säätöventtiilillä 76 varustetulla tulokanavalla 74. Sekoituslaite 64 tekee mahdolliseksi säätää leijutuskaasun ensimmäisen, toisen ja kolmannen tulokanavan kautta saatavien komponenttien suhdetta. On ymmärrettävä, että toisin kuin on 5 esitetty kuviossa 1, sekoituslaite voidaan sijoittaa leijutussysteemin 60 tai kaasu-lukon 46 osaksi.
[0046] Kuvion 1 CFB-kattilassa on esitetty kiintoaineen ulkoisen kierron toinen reitti toisen kiintoaineen käsittelysysteemin 21 kautta. Tämä käsittää ulkoisen leijupetilämmönvaihtimen 45 tulipesän vieressä ja lopulta kulun takaisin tuli- 10 pesään. Leijupetilämmönvaihtimeen 45 on järjestetty ilmakaappi 58, jossa on erillinen osa 59 kiintoaineen poistosysteemiä 56 varten. Ilmakaappiin 58 syötetty leijutusväliaine on kaasumaisen leijutusväliaineen ja ennalta määrätyn höyry-määrän seos, joka on sekoitettu ennen sen syöttöä leijupetilämmönvaihtimeen.
[0047] Nyt yllä kuvattua kaasulukon käyttäytymistä vastaavasti ennalta 15 määrätty höyrymäärä höyryn lähteestä 44 sekoitetaan leijutusväliaineeseen ennen sen syöttöä ulkoiseen kiintoaineen käsittelysysteemiin, ts. ilmakaappiin 58 leijutusväliaineeksi. Tällä tavoin ulkoisessa leijupetilämmönvaihtimessa 45 olevan, rikin vähennysprosessista saatavan CaO:n rekarbonointi sitä leijutusväliai-neella leijutettaessa minimoidaan. Näin leijupetilämmönvaihtimen 45 säätö ja 20 toiminta on luotettavaa, koska CaO:n rekarbonointi minimoidaan ja liiallisen Ca-CO3:n määrän aiheuttamat ilmiöt kaasulukossa, nimittäin potentiaalinen agglo-meroituminen/sintraantuminen ja leijutuskaasun ja lämpöpintaputkien hiiletys
CO
5 korkeassa CC^-ympäristössä, olennaisesti vältetään.
c\j co 9 [0048] Ulkoiseen leijupetilämmönvaihtimeen 45 on järjestetty leijutussys- ^ 25 teemi, ts. ilmakaappi 58, 59, johon on yhdistetty kaasukanava 80, jonka läpi lei-
X
£ jutusväliaine syötetään ilmakaappiin 58 ja sen erilliseen osaan 59. Kaasukana- ™ vaan 80 on järjestetty sekoituslaite 64, jonka avulla leijutusväliaineseosta sääde- !£ tään. Höyryn lähde 44 on virtausyhteydessä sekoituslaitteeseen 64 ensimmäi- c3 sen, säätöventtiilillä 68 varustetun tulokanavan 66 avulla. Myös hapen lähde 42 30 on virtausyhteydessä sekoituslaitteen 64 kanssa toisen, säätöventtiilillä 72 va- 13 rustetun tulokanavan 70 avulla. Edelleen, kierrätyskanava 38 on virtausyhtey-dessä sekoituslaitteen 64 kanssa kolmannen, säätöventtiMillä 76 varustetun tulo-kanavan 74 avulla. Sekoituslaite 64 tekee mahdolliseksi säätää ensimmäisen, toisen ja kolmannen tulokanavan kautta saatavan leijutuskaasun komponenttien 5 suhdetta.
[0049] Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan kiintoaineen lämpötila ulkoisessa kiintoaineen käsittelysysteemissä mitataan suoraan tai epäsuoraan lämpötilan mittaussysteemillä 80 ja vaihe ensimmäisen, toisen ja kolmannen osan suhteellisten osuuksien määrittämiseksi käsittää kiintoaineen todellisen 10 lämpötilatiedon hyväksikäytön. Tarkemmin sanottuna höyryn ennalta määrättyä määrää säädetään niin, että CCbm osapaine leijutusväliaineessa pidetään alempana kuin leijutusväliaineessa vallitsevan lämpötilan CaO:n kalsinointiläm-pötilaa vastaavassa tasapainossa.
[0050] Kuviossa 1 on esitetty, että jokainen lukuisista kiintoaineen käsitte-15 lysysteemeistä tai niiden leijutusta vaativista osista on varustettu omalla sekoi- tuslaitteella 64.
[0051] Kuvio 2 kuvaa kaaviomaisesti happipolttokiertoleijupetikattilaa, jossa voidaan edullisesti toteuttaa keksinnön erään suoritusmuodon mukainen menetelmä happipolttokiertoleijupetikattilan käyttämiseksi. Suurelta osin se on saman- 20 lainen kuin Kuvio 1 ja siten vastaavista elementeistä käytetään samoja viitenumeroja. Kuvion 2 suoritusmuoto eroaa Kuvion 1 suoritusmuodosta siinä, että ” kiintoainetta kierrättävä kiintoaineen palautussysteemi kiintoaine-erottimen 16 δ ™ alaosassa ja tulipesän 12 viereen järjestetty leijupetilämmönvaihdin 45 on yhdis- 00 9 tetty toisiinsa. Siten on selvää, että leijupetilämmönvaihtimessa on myös kaasu- ^ 25 lukko. Tämä tarkoittaa, että erottimella 16 erotettua kiintoainetta johdetaan leiju-
X
£ petilämmönvaihtimeen. Vaikkei tässä ole esitetty, kiintoainetta voidaan johtaa ™ suoraan takaisin tulipesään tai erotettu materiaali jäähdytetään lämmönvaihti- !£ messa ennen sen syöttämistä takaisin tulipesään.
δ
CVJ
[0052] Kuviossa 2 on esitetty vain yksi sekoituslaite 64, joka kuvaa sitä, et-30 tä keksinnön suoritusmuodon mukaisesti CFB-kattilassa on vain yksi sekoituslai- 14 te 64, jossa sekoitetaan ennalta määrätty höyrymäärä 44 leijutusväliaineeseen, josta sekoituslaitteesta leijutusväliaine johdetaan jokaiseen monista kiintoaineen käsittelysysteemeistä tai niiden osista, missä leijutusta tarvitaan.
[0053] Kuviossa 3 on esitetty esimerkinomainen kuvaaja kalsium karbonaa-5 tin ja kalsiumoksidin tasapainotilasta CC>2:n osapaineen ja lämpötilan funktiona.
On nähtävissä, että esimerkiksi 800°C:n lämpötilassa C02:n osapaineen pitäisi olla alle noin 0,2 atm CaO:n rekarbonoinnin välttämiseksi. Siten keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti ennalta määrättyä leijutusväliaineeseen sekoitettua höyryn määrää säädetään niin, että C02:n osapaine leijutusväliainees-10 sa pidetään alle CaO:n kalsinointilämpötilan tasapainotilan vallitsevassa leiju-tusväliaineen ja/tai leijutettavan kiintoaineen lämpötilassa.
[0054] Kuvio 4 kuvaa edelleen keksinnön erästä suoritusmuotoa. Se on pääosin samanlainen kuin Kuvion 1 suoritusmuoto ja siten vastaavien piirteiden ja elementtien yhteydessä käytetään samoja viitenumeroja. Se myös toimii suu- 15 relta osin samalla tavalla. Huomattavin ero Kuvion 3 happipolttokiertoleijupeti-kattilassa liittyy ulkoisen kiintoaineen käsittelysysteemin konseptiin ja erityisesti leijutusväliaineeseen.
[0055] Ensiksi kaasulukkoon 46 on järjestetty leijutussysteemi 60, johon on yhdistetty kaasukanava 62, jonka läpi leijutusväliainetta syötetään leijutussys- 20 teem iin 60. Kaasukanavaan on järjestetty sekoituslaite 64, jonka avulla muodostetaan leijutusväliaineen seos ja jota sillä säädetään. On ymmärrettävä, että se-$2 koituslaite voidaan asentaa kiinteäksi osaksi leijutussysteemiä 60. Tässä suori- δ ^ tusmuodossa höyryn lähde 44 on virtausyhteydessä suoraan leijutussysteemin
CO
9 60 kanssa. Järjestelyssä on ensimmäinen tulokanava 66, jossa on säätöventtiili ^ 25 68 höyryn syöttämiseksi. Hapen lähde 42 on virtausyhteydessä sekoituslaitteen
X
8: 64 kanssa toisen, säätöventtiiIillä 72 varustetun tulokanavan 70 avulla. Edelleen $2 kierrätyskanava 38 on virtausyhteydessä sekoituslaitteen 64 kanssa kolmannen, !£ säätöventti Millä 76 varustetun tulokanavan 74 avulla. Näin happea sekoitetaan ^ edullisesti kierrätettävään savukaasuun ennen sen syöttöä leijutussysteemiin 30 60, tässä tapauksessa kaasulukkoon.
15
[0056] Keksinnön erään toisen suoritusmuodon mukaisesti höyryä syötetään vetenä ensimmäisessä paineessa ja ensimmäisessä lämpötilassa ja veden painetta lasketaan toiseen paineeseen, joka on ensimmäistä painetta alhaisempi siten, että paisuntahöyryä tuotetaan samalla kun höyryä syötetään leijutusväliai- 5 neeksi. Tämä on kuvattu Kuviossa 4 paisuntayksiköllä 110 ilmakaapissa tai juuri ennen sitä.
[0057] Kuviossa 4 on myös kuvattu että höyryn lähde 44 on virtausyhtey-dessä suoraan kattilan 10 ilmakaapin 28 kanssa sen sijaan että se olisi esisekoi-tettu muiden leijutusväliaineen komponenttien kanssa. Tässä tapauksessa höy- 10 ryä jaetaan tasaisesti alueelle, jonka läpi leijutusväliainetta syötetään kattilaan. Leijutusväliaine, joka käsittää kaasumaisen leijutusväliaineen ja ennalta määrätyn höyrymäärän seoksen, joka on sekoitettu ennen sen syöttämistä leijupeti-lämmönvaihtimeen. Kuvion 4 suoritusmuodossa höyryn 44 lähde on virtausyh-teydessä suoraan leijupetilämmönvaihtimen 45 ilmakaapin 58 kanssa.
15 [0058] Kaasukanavaan 80 on järjestetty sekoituslaite 64, jonka avulla leiju tusväliaineen seosta osittain säädetään. Höyryn lähde 44 on nyt erillisessä vir-tausyhteydessä ilmakaappiin 58. Kuitenkin hapen lähde 42 on virtausyhteydes-sä sekoituslaitteen 64 kanssa toisen, säätöventtiilillä 72 varustetun, tulokanavan 70 avulla. Edelleen kierrätyskanava 38 on virtausyhteydessä sekoituslaitteen 64 20 kanssa kolmannen, säätöventtiilillä 76 varustetun, tulokanavan 74 avulla. Sekoituslaite 64 tekee mahdolliseksi säätää kanavien läpi syötettyjen leijutuskaasun komponenttien suhdetta. Sekoituslaitteen ei tarvitse olla erillisenä ilmakaappiin
CO
5 nähden, vaan se voi yhtä hyvin olla sen kiinteä osa.
C\J
i
CO
9 [0059] Kuvio 4 osoittaa myös höyryn tuotantoyksikön 100 suoritusmuodon, 00 25 jossa yksikkö toimii höyryn lähteenä. Höyryn tuotantoyksikkö 100 on järjestetty
X
£ vastaanottamaan lämpöä savukaasusta, joka virtaa savukaasun virtauskana- ^ vassa 18. Höyryn tuotantoyksikkö käsittää vesipumpun 102, joka lisää veden- !£ painetta halutulle tasolle ilmanpaineen yläpuolella. Paineistettu vesi johdetaan ° savukaasukanavaan 18 yhdistettyyn lämmönvaihtimeen 104, jossa vettä höyrys- 30 tetään ja tulistetaan.
16
[0060] Kuvio 5 kuvaa vielä erästä keksinnön suoritusmuotoa. Se on pääosin samanlainen kuin Kuvio 4 ja siten vastaavien piirteiden ja elementtien yhteydessä käytetään samoja viitenumeroja. Kuvio 5 kuvaa höyryn tuotantoyksikön 100 erästä toista suoritusmuotoa, joka toimii höyryn lähteenä 44. Höyryn 5 tuotantoyksikkö 100 on myös järjestetty vastaanottamaan lämpöä savukaasusta joka virtaa savukaasukanavassa 18. Tässä höyryn lähteenä käytetään piiriä 44, joka käsittää paisuntasäiliön 106, jossa paisuntahöyryä tuotetaan. Paisuntasäili-ön 106 alaosa on yhdistetty lämmönvaihtimeen 104 ja vesipumppu 102’ on järjestetty niitä yhdistävään kanavaan. Pumppu 102’ nostaa veden paineen halutul-10 le tasolle ilmanpaineen yläpuolella. Paineistettua vettä johdetaan lämmönvaihtimeen 104, joka on yhdistetty savukaasukanavaan 18, jossa vettä lämmitetään. Seuraavaksi paineistettua ja lämmitettyä vettä johdetaan paisuntasäiliössä alempaan paineeseen ja tuotetaan paisuntahöyryä. Kierrossa on tuloyhde ma-ke-up-vedelle 108 tuotetun ja käytetyn paisuntahöyryn korvaamiseksi. Tällä on 15 se etu, että paisuntahöyryn valmistukseen käytetty vesi ei tarvitse mitään tai tarvitsee vain vähän käsittelyä, joka tekee järjestelyn esimerkiksi suoraviivaiseksi käyttää.
[0061] On huomattava, että edellä on esitetty vain muutamia keksinnön edullisimpia suoritusmuotoja. Siten on selvää, että keksintö ei ole rajoitettu edel- 20 lä esitettyihin suoritusmuotoihin, vaan sitä voidaan soveltaa monin tavoin oheisten vaatimusten määrittämissä puitteissa. Siten on selvää, että höyryn lähde voi olla käytännössä mikä tahansa saatavilla oleva matalapainehöyryn lähde, esi-co merkiksi höyryturbiinin höyryn väliotto. Eri suoritusmuotojen yhteydessä esitettyni jä piirteitä voidaan keksinnön perusajatuksen puitteissa niin ikään käyttää mui- i o 25 den suoritusmuotojen yhteydessä ja/tai yhdistellä esitetyistä piirteistä erilaisia c\j kokonaisuuksia, mikäli niin halutaan ja tekniset mahdollisuudet tähän ovat ole- | massa.
CVJ
LO
δ
CVJ
Claims (15)
1. Menetelmä happipolttokiertoleijupetikattilan (10) käyttämiseksi, joka kattila käsittää tulipesän (12), jonka pohjaosassa on arina (26), tulipesän yläosaan yhdistetyn kiintoaine-erottimen (16) ja ulkoisen kiintoaineen käsittelysysteemin 5 (20, 21), joka menetelmä käsittää seuraavat vaiheet: - happipolttokiertoleijupetikattilaan (10) järjestetään kiertoleijupeti, - hapettavaa kaasua syötetään kiertoleijupetikattilaan arinan (26) läpi leijutus-kaasuna, joka leijutuskaasu käsittää kierrätettävää savukaasua, - polttoainemateriaalia (22) syötetään kiertoleijupetiin, 10. rikkiä vähentävää, CaC03:a käsittävää ainetta (24) syötetään kiertoleijupetiin, - kiintoainetta kierrätetään tulipesästä saamalla aikaan ulkoinen kiintoainekierto ulkoisen kiintoaineen käsittelysysteemin kautta, - kiintoaine leijutetaan ulkoisessa kiintoaineen käsittelysysteemissä syöttämällä kierrätettävää savukaasua käsittävää leijutusainetta ulkoiseen kiintoaineen käsit- 15 telysysteemiin, tunnettu siitä, että - ennalta määrätty määrä höyryä (44) syötetään ulkoiseen kiintoaineen käsitte-lysysteemiin leijutusaineen komponenttina leijuttamaan kiintoainetta ja korvaamaan kierrätettävää savukaasua leijutusaineessa. 20
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä happipolttokiertoleijupeti-kattilan käyttämiseksi, tunnettu siitä, että höyryä sekoitetaan (64) leijutusainee- co seen ennen sen syöttöä ulkoiseen kiintoaineen käsittelysysteemiin (20, 21) leiju- ° tusväliaineeksi. °° oc o 25 i c\j
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä happipolttokiertoleijupeti- | kattilan käyttämiseksi, tunnettu siitä, että höyryä jaetaan tasaisesti (64) ulkoi- cvj seen kiintoaineen käsittelysysteemiin (20, 21) leijutusväliaineeksi erillisenä muisto ta ulkoiseen kiintoaineen käsittelysysteemiin (20, 21) syötetyistä leijutusväliai- o 30 neen komponenteista. 18
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä happipolttokiertoleijupeti-kattilan käyttämiseksi, tunnettu siitä, että höyryä sekoitetaan (64) leijutukseen samalla kun sitä syötetään ulkoiseen kiintoaineen käsittelysysteemiin (20, 21) leijutusväliaineeksi.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä happipolttokiertoleijupeti- kattilan käyttämiseksi, tunnettu siitä, että höyry syötetään vetenä ensimmäisessä paineessa ja ensimmäisessä lämpötilassa ja että veden painetta lasketaan toiseen, ensimmäistä painetta alhaisempaan, paineeseen siten, että paisunta-höyryä tuotetaan ennen höyryn syöttämistä leijutusväliaineeksi.
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä happipolttokiertoleijupeti- kattilan käyttämiseksi, tunnettu siitä, että höyry syötetään vetenä ensimmäisessä paineessa ja ensimmäisessä lämpötilassa ja että veden painetta lasketaan toiseen, ensimmäistä painetta alhaisempaan, paineeseen siten, että paisunta-höyryä tuotetaan samalla kun höyryä syötetään leijutusväliaineeksi.
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä happipolttokiertoleijupeti- kattilan käyttämiseksi, tunnettu siitä, että ennalta määrätty määrä höyryä (44) syötetään leijutusväliaineeseen korvaamaan leijutusväliaineen CC>2:a.
8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä happipolttokiertoleijupeti- kattilan käyttämiseksi, tunnettu siitä, että kiintoainetta kuljetetaan savukaasujen 20 kanssa kiintoaine-erottimeen (16), joka erottaa kiintoainetta savukaasuista kiin-toaine-erottimessa, ja, että erotettu kiintoaine kierrätetään erottimesta takaisin CO ’ 1 ’ o tulipesään ulkoisen kiintoaineen käsittelysysteemin kautta, ulkoinen kiintoaineen g käsittelysysteemi käsittää kaasulukon (46), jossa kiintoaine leijutetaan ja ennalta i määrätty höyrymäärä syötetään leijutusväliaineeseen ennen sen syöttämistä g 25 kaasulukkoon. CL
^ 9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä happipolttokiertoleijupeti- ^ kattilan käyttämiseksi, tunnettu siitä, että erotettu kiintoaine jäähdytetään (45) o c\j ennen leijutusta leijupetilämmönvaihtimen kaasulukossa. 19
10. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä happipolttokiertoleiju-petikattilan käyttämiseksi, tunnettu siitä, että ulkoinen kiintoaineen käsittelysys-teemi (21) käsittää leijupetilämmönvaihtimen (45) ja kiintoainetta kierrätetään ulos tulipesästä (12) leijupetilämmönvaihtimeen ja että ennalta määrätty höyry- 5 määrä sekoitetaan leijutusväliaineeseen ennen sen syöttämistä (58, 60) leijupetilämmönvaihtimeen.
11. Jonkun patenttivaatimuksen 1-10 mukainen menetelmä happipolttokierto-leijupetikattilan käyttämiseksi, tunnettu siitä, että leijupetiväliaine käsittää kierrätettävää savukaasua (38) ja että ennalta määrättyä höyrymäärää säädetään si- 10 ten, että C02:n osapaine leijutusväliaineessa pidetään alempana kuin leijutusvä-liaineessa vallitsevan lämpötilan CaO:n kalsinointilämpötilaa vastaavassa tasapainossa.
12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen menetelmä happipolttokiertoleijupeti-kattilan käyttämiseksi, tunnettu siitä, että leijutusväliaine käsittää ensimmäisen 15 osan kierrätettävää savukaasua, toisen osan happea ja kolmannen osan höyryä ja että menetelmä käsittää vaiheen, jossa määrätään kiertoleijupetiin syötettävän CaO:ta käsittävän rikkiä vähentävän aineen virtausnopeus tai määrä ja vaiheen, jossa määritetään ensimmäisen, toisen ja kolmannen osan suhteelliset osuudet määrätyn syötettävän rikkiä vähentävän aineen virtausnopeuden tai 20 määrän perusteella; ja syötetään leijutusväliainetta, joka käsittää ensimmäisen osan, toisen osan ja kolmannen osan määritetyt suhteelliset määrät kierrätettyä savukaasua, happea ja höyryä, vastaavasti. CO δ
^ 13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä happipolttokiertoleijupeti- 00 9 kattilan käyttämiseksi, tunnettu siitä, että ulkoisen kiintoaineen käsittelysystee- 00 25 min kiintoaineen lämpötila mitataan suoraan tai epäsuoraan ja että vaihe en- X £ simmäisen, toisen ja kolmannen osan suhteellisten osuuksien määrittämiseksi £! käsittää kiintoaineen todellisen lämpötilatiedon hyväksikäytön, δ
14. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä happipolttokiertoleijupeti- CVJ kattilan käyttämiseksi, tunnettu siitä, että höyryä tuotetaan hyödyntämällä hap-30 pipolttokiertoleijupetikattilassa tuotettua lämpöä. 20
15. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä happipolttokiertoleijupeti-kattilan käyttämiseksi, tunnettu siitä, että höyryä tuotetaan paisuntahöyrynä. CO δ C\J i CO o CM X cc CL C\l δ δ CM 21
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20115112A FI123704B (fi) | 2011-02-04 | 2011-02-04 | Menetelmä happipolttokiertoleijupetikattilan käyttämiseksi |
| PL12741976T PL2671024T3 (pl) | 2011-02-04 | 2012-02-01 | Sposób działania kotła cfb spalania tlenowego |
| PCT/FI2012/050089 WO2012104487A1 (en) | 2011-02-04 | 2012-02-01 | Method of operating an oxycombustion cfb boiler |
| US13/996,663 US9651244B2 (en) | 2011-02-04 | 2012-02-01 | Method of operating an oxycombustion circulating fluidized bed boiler |
| ES12741976T ES2698074T3 (es) | 2011-02-04 | 2012-02-01 | Procedimiento de funcionamiento de una caldera de CFB de oxicombustión |
| EP12741976.0A EP2671024B1 (en) | 2011-02-04 | 2012-02-01 | Method of operating an oxycombustion cfb boiler |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20115112A FI123704B (fi) | 2011-02-04 | 2011-02-04 | Menetelmä happipolttokiertoleijupetikattilan käyttämiseksi |
| FI20115112 | 2011-02-04 |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI20115112A0 FI20115112A0 (fi) | 2011-02-04 |
| FI20115112L FI20115112L (fi) | 2012-08-05 |
| FI20115112A7 FI20115112A7 (fi) | 2012-08-05 |
| FI123704B true FI123704B (fi) | 2013-09-30 |
Family
ID=43629787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI20115112A FI123704B (fi) | 2011-02-04 | 2011-02-04 | Menetelmä happipolttokiertoleijupetikattilan käyttämiseksi |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9651244B2 (fi) |
| EP (1) | EP2671024B1 (fi) |
| ES (1) | ES2698074T3 (fi) |
| FI (1) | FI123704B (fi) |
| PL (1) | PL2671024T3 (fi) |
| WO (1) | WO2012104487A1 (fi) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103471093B (zh) * | 2013-09-06 | 2016-02-24 | 中国科学院工程热物理研究所 | 循环流化床富氧燃烧的配风方法 |
| FI20155805A (fi) * | 2015-11-04 | 2017-05-05 | Amec Foster Wheeler Energia Oy | Menetelmä kiertoleijupetikattilalaitoksesta syntyvien savukaasujen rikkidioksiidipitoisuuden vähentämiseksi |
| CN105972584B (zh) * | 2016-07-01 | 2018-09-04 | 江苏联发环保新能源有限公司 | 一种高效环保循环流化床燃烧装置及其燃烧方法 |
| KR101898077B1 (ko) * | 2016-07-26 | 2018-09-12 | 현대건설 주식회사 | 순환 유동층 보일러 시스템 |
| CN106390727B (zh) * | 2016-10-27 | 2019-10-18 | 福建龙净脱硫脱硝工程有限公司 | 一种处理低温烟气的干法脱硫方法 |
| CN109028049B (zh) * | 2018-06-07 | 2020-07-03 | 重庆大学 | 一种纯燃高钠煤的并联循环流化床锅炉 |
| NO345361B1 (en) * | 2019-04-08 | 2020-12-21 | Thermtech Holding As | Fluidized bed reactor apparatus and a method for processing organic material using a fluidized bed reactor apparatus |
| CN110631008B (zh) * | 2019-10-29 | 2024-10-01 | 绿源能源环境科技集团有限公司 | 一种分级送风层燃锅炉结构 |
| CN112791554B (zh) * | 2020-12-31 | 2024-07-30 | 清华大学 | 一种烟气处理方法及系统 |
| CN117836572A (zh) * | 2021-07-27 | 2024-04-05 | 通用电气技术有限公司 | 氧气燃烧联合循环发电装置 |
Family Cites Families (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2461958A (en) * | 1944-12-14 | 1949-02-15 | Standard Oil Dev Co | Treating hydrocarbon fluids |
| US2765222A (en) * | 1946-04-02 | 1956-10-02 | Exxon Research Engineering Co | Production of gas mixtures containing carbon monoxide and hydrogen |
| US3460934A (en) * | 1966-12-19 | 1969-08-12 | John J Kelmar | Blast furnace method |
| US3481834A (en) * | 1968-08-21 | 1969-12-02 | Arthur M Squires | Process and apparatus for desulfurizing fuels |
| US3734833A (en) * | 1969-12-10 | 1973-05-22 | A Singh | Low sulphur fuel system |
| US3719192A (en) * | 1971-07-30 | 1973-03-06 | A Squires | Method and apparatus for transferring a comminuted solid from a low pressure into a space occupied by gas at high pressure |
| SE7503313L (sv) * | 1975-03-21 | 1976-09-22 | Stora Kopparbergs Bergslags Ab | Sett for omvandling av kolhaltiga material innehallande svavel till i huvudsak svavelfri brennbar gas samt anordning for genomforande av settet |
| US4137129A (en) * | 1977-10-07 | 1979-01-30 | Uop Inc. | Fractionation process |
| US4191540A (en) * | 1978-03-27 | 1980-03-04 | Chevron Research Company | Carbon dioxide acceptor process using countercurrent plug flow |
| US4377066A (en) * | 1980-05-27 | 1983-03-22 | Dickinson Norman L | Pollution-free pressurized fluidized bed combustion utilizing a high concentration of water vapor |
| US5171542A (en) * | 1984-03-20 | 1992-12-15 | A. Ahlstrom Corporation | Circulating fluidized bed reactor |
| US4617877A (en) * | 1985-07-15 | 1986-10-21 | Foster Wheeler Energy Corporation | Fluidized bed steam generator and method of generating steam with flyash recycle |
| US4714032A (en) * | 1985-12-26 | 1987-12-22 | Dipac Associates | Pollution-free pressurized combustion utilizing a controlled concentration of water vapor |
| US4682567A (en) * | 1986-05-19 | 1987-07-28 | Foster Wheeler Energy Corporation | Fluidized bed steam generator and method of generating steam including a separate recycle bed |
| US4665864A (en) * | 1986-07-14 | 1987-05-19 | Foster Wheeler Energy Corporation | Steam generator and method of operating a steam generator utilizing separate fluid and combined gas flow circuits |
| US4709662A (en) * | 1987-01-20 | 1987-12-01 | Riley Stoker Corporation | Fluidized bed heat generator and method of operation |
| FI85909C (fi) * | 1989-02-22 | 1992-06-10 | Ahlstroem Oy | Anordning foer foergasning eller foerbraenning av fast kolhaltigt material. |
| US5192486A (en) * | 1990-03-30 | 1993-03-09 | Fior De Venezuela | Plant and process for fluidized bed reduction of ore |
| US5082251A (en) * | 1990-03-30 | 1992-01-21 | Fior De Venezuela | Plant and process for fluidized bed reduction of ore |
| US5344614A (en) * | 1992-09-11 | 1994-09-06 | Foster Wheeler Energy Corporation | Reactor for reducing sulfur oxides emissions in a combustion process |
| US5341753A (en) * | 1993-02-12 | 1994-08-30 | Pyropower Corporation | Circulating fluidized bed power plant with improved mixing of sorbents with combustion gases |
| US5535687A (en) * | 1994-08-25 | 1996-07-16 | Raytheon Engineers & Constructors | Circulating fluidized bed repowering to reduce Sox and Nox emissions from industrial and utility boilers |
| IN188644B (fi) | 1995-08-21 | 2002-10-26 | Abb Research Ltd | |
| US5810976A (en) * | 1996-12-23 | 1998-09-22 | Grand Environmental Corporation | Device for processing water having high concentrations of scale forming compounds and high solids content in a high efficiency vapor compression distillation system |
| US6505567B1 (en) | 2001-11-26 | 2003-01-14 | Alstom (Switzerland) Ltd | Oxygen fired circulating fluidized bed steam generator |
| CN1313766C (zh) | 2003-06-11 | 2007-05-02 | 上海锅炉厂有限公司 | 用蒸汽代替空气进行高压流化风的方法 |
| US7024800B2 (en) * | 2004-07-19 | 2006-04-11 | Earthrenew, Inc. | Process and system for drying and heat treating materials |
| US7685737B2 (en) * | 2004-07-19 | 2010-03-30 | Earthrenew, Inc. | Process and system for drying and heat treating materials |
| US9272912B2 (en) * | 2006-08-25 | 2016-03-01 | Robert A. Rossi | Process and system for producing commercial quality carbon dioxide from recausticizing process calcium carbonates |
| US9125962B2 (en) * | 2007-03-09 | 2015-09-08 | Estech Usa, Llc | Waste processing apparatus and method featuring water removal |
| JP4835581B2 (ja) * | 2007-11-14 | 2011-12-14 | 株式会社Ihi | 循環流動層改質装置 |
| JP5293099B2 (ja) * | 2007-11-14 | 2013-09-18 | 株式会社Ihi | Co2回収ガス化方法及び装置 |
| CA2684817C (en) * | 2008-12-12 | 2017-09-12 | Maoz Betzer-Zilevitch | Steam generation process and system for enhanced oil recovery |
| US8230796B2 (en) | 2008-02-27 | 2012-07-31 | Andrus Jr Herbert E | Air-fired CO2 capture ready circulating fluidized bed steam generators |
| JP5309745B2 (ja) * | 2008-07-15 | 2013-10-09 | 株式会社Ihi | ガス化設備における流動層ガス化炉の層高制御方法及び装置 |
| US9192890B2 (en) * | 2013-11-15 | 2015-11-24 | The Babcock & Wilcox Company | Integrated sorbent injection and flue gas desulfurization system |
| US9938466B2 (en) * | 2014-09-05 | 2018-04-10 | Gas Technology Institute | Use of carbon dioxide generated by hydropyrolysis for process inertization |
-
2011
- 2011-02-04 FI FI20115112A patent/FI123704B/fi active IP Right Grant
-
2012
- 2012-02-01 US US13/996,663 patent/US9651244B2/en active Active
- 2012-02-01 WO PCT/FI2012/050089 patent/WO2012104487A1/en not_active Ceased
- 2012-02-01 EP EP12741976.0A patent/EP2671024B1/en active Active
- 2012-02-01 PL PL12741976T patent/PL2671024T3/pl unknown
- 2012-02-01 ES ES12741976T patent/ES2698074T3/es active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI20115112A0 (fi) | 2011-02-04 |
| FI20115112L (fi) | 2012-08-05 |
| US9651244B2 (en) | 2017-05-16 |
| EP2671024A1 (en) | 2013-12-11 |
| FI20115112A7 (fi) | 2012-08-05 |
| EP2671024A4 (en) | 2017-05-10 |
| US20130284121A1 (en) | 2013-10-31 |
| PL2671024T3 (pl) | 2019-02-28 |
| EP2671024B1 (en) | 2018-08-29 |
| ES2698074T3 (es) | 2019-01-30 |
| WO2012104487A1 (en) | 2012-08-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI123704B (fi) | Menetelmä happipolttokiertoleijupetikattilan käyttämiseksi | |
| US4338283A (en) | Fluidized bed combustor | |
| De Diego et al. | Optimum temperature for sulphur retention in fluidised beds working under oxy-fuel combustion conditions | |
| AU2012251090B2 (en) | Oxycombustion in transport oxy-combustor | |
| Myöhänen et al. | Near Zero CO2 emissions in coal firing with oxy‐fuel circulating fluidized bed boiler | |
| FI123853B (fi) | Menetelmä typenoksidipäästöjen vähentämiseksi happipoltossa | |
| Hornberger et al. | Experimental investigation of the calcination reactor in a tail-end calcium looping configuration for CO2 capture from cement plants | |
| US20100077947A1 (en) | Method of combusting sulfur-containing fuel | |
| KR101227864B1 (ko) | 순산소 연소 순환 유동층 반응기와 상기 반응기를 작동시키는 방법 | |
| US4828486A (en) | Fluidized bed combustor and a method of operating same | |
| De Las Obras-Loscertales et al. | Sulfur retention in an oxy-fuel bubbling fluidized bed combustor: Effect of coal rank, type of sorbent and O2/CO2 ratio | |
| US4308810A (en) | Apparatus and method for reduction of NOx emissions from a fluid bed combustion system through staged combustion | |
| EP2571601B1 (en) | Method of capturing sulfur oxides from the flue gas of an oxyfuel combustion cfb boiler | |
| KR100272724B1 (ko) | 유동층 반응기로부터 일산화이질소(n₂o) 방출을 감소시키는 방법 | |
| Haaf et al. | Assessment of the operability of a 20 MWth calcium looping demonstration plant by advanced process modelling | |
| US4344371A (en) | Vapor generating system having integrally formed gasifiers extending to either side of the hopper portion of the generator | |
| JP2009216353A (ja) | 流動層ボイラによる燃焼方法 | |
| EP4337366A1 (en) | Method and installation for producing lime or dolime | |
| GB2072524A (en) | A fluidized bed combustor | |
| JP3776603B2 (ja) | 石炭ガス化複合発電システム用酸化炉 | |
| US7503286B2 (en) | Method of combusting oil shale in a circulating fluidized bed boiler | |
| JP2024140140A (ja) | 二酸化炭素の回収設備及び回収方法、二酸化炭素の貯留方法、セメントクリンカの製造システム及び製造方法、並びにドライアイスの製造方法 | |
| EP2589911A1 (en) | Calcination reactor system | |
| Vimalchand et al. | Oxy-combustion in transport oxy-combustor | |
| Rufas et al. | Operational experience of sulphur retention in a bubbling fluidised bed under oxy-fuel combustion conditions |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Ref document number: 123704 Country of ref document: FI Kind code of ref document: B |
|
| PC | Transfer of assignment of patent |
Owner name: SUMITOMO SHI FW ENERGIA OY |