[發(fā)明專利]動力裝置中的后燃燒處理

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010121869.3
• 申請日: 2010-02-10
• 公開（公告）號: CN101806231A
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: A·D·馬道斯;G·P·沃查克;J·N·阿德爾曼
• 申請（專利權(quán)）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F01K11/02
• 分類號: F01K11/02;F01K19/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 嚴(yán)志軍;劉華聯(lián)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明大致涉及動力裝置。更具體地說，本發(fā)明針對提供蒸汽供給的來源，以用于煙道氣處理。

背景技術(shù)

動力裝置可在鍋爐中燃燒各種燃料，例如煤、碳?xì)浠衔铩⑸镔|(zhì)、廢棄產(chǎn)物等等，用來例如產(chǎn)生蒸汽和電力。在將煙道氣排放到環(huán)境中之前可處理這種燃燒過程的排氣流(即煙道氣)，以便中和或除去各種化合物，例如硫氧化物、氮氧化物和顆粒物質(zhì)。這些下游工藝可包括后燃燒碳捕獲系統(tǒng)。例如，可從煙道氣中分離出的化合物是二氧化碳(CO₂)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個方面是一種動力裝置，其具有：鍋爐，鍋爐燃燒燃料，使液態(tài)水汽化成蒸汽并排出燃燒排氣；處理單元，處理單元處理從鍋爐排出的燃燒排氣；蒸汽渦輪，蒸汽渦輪接收來自鍋爐的蒸汽并具有軸、中壓段和低壓段，其中蒸汽渦輪配置成將來自低壓段的蒸汽提供給分離單元；和負(fù)載，負(fù)載聯(lián)接在蒸汽渦輪的軸上，并配置成由蒸汽渦輪驅(qū)動以產(chǎn)生電力。

本發(fā)明的一個方面是一種操作動力裝置的方法，其包括：將液態(tài)水和燃料輸送給鍋爐；在鍋爐中燃燒燃料以產(chǎn)生蒸汽；從鍋爐中排出燃燒排氣；將來自鍋爐的蒸汽供給蒸汽渦輪；在處理單元中處理燃燒排氣；以及將蒸汽從蒸汽渦輪的低壓段供給至分離單元。

本發(fā)明的一個方面是一種方法，其包括在動力裝置中配置蒸汽渦輪，以便將蒸汽從蒸汽渦輪的低壓段供給至動力裝置中的煙道氣處理單元，其中，配置蒸汽渦輪涉及將蒸汽渦輪安裝在動力裝置中或?qū)⒃O(shè)置在動力裝置中的已有的蒸汽渦輪進(jìn)行改裝。

本發(fā)明的一個方面包括蒸汽渦輪，其具有至少一個軸、中壓段和低壓段，其提取蒸汽以便將蒸汽提供給煙道氣處理單元。

附圖說明

當(dāng)參照附圖閱讀以下詳細(xì)說明時，將更好地理解本發(fā)明的這些以及其它特征、方面和優(yōu)勢，其中在所有附圖中相同的標(biāo)號表示相同的部件，其中：

圖1是根據(jù)本技術(shù)的示范性動力裝置的示意性的流圖；

圖2是根據(jù)本技術(shù)的示范性CO₂分離單元的示意性的流圖；

圖3是根據(jù)本技術(shù)的蒸汽渦輪的示范性低壓段的簡化的橫截面圖；

圖4是用于根據(jù)本技術(shù)的蒸汽渦輪的低壓段的示范性配置的概略圖；

圖5是根據(jù)本技術(shù)的蒸汽渦輪的示范性低壓段的橫截面圖；和

圖6是根據(jù)本技術(shù)的示范性方法的流程圖。

具體實施方式

下面將對本發(fā)明的一個或多個具體實施例進(jìn)行描述。為了提供這些實施例的簡要描述，可能不會在說明書中描述實際實現(xiàn)的所有特征。應(yīng)當(dāng)理解，如在任何工程或設(shè)計項目中的任何這種實際實現(xiàn)的開發(fā)中，必須作出許多具體實施專屬的決定來實現(xiàn)開發(fā)者的具體目標(biāo)，例如符合與系統(tǒng)有關(guān)和商業(yè)有關(guān)的限制，其可根據(jù)不同的實現(xiàn)而改變。此外，應(yīng)當(dāng)理解，這種開發(fā)工作可能是復(fù)雜和耗時的，盡管如此對獲得本公開的益處的普通技術(shù)人員來說，這種開發(fā)工作也是設(shè)計、生產(chǎn)和制造的例行任務(wù)。

當(dāng)介紹本發(fā)明的各實施例的元件時，冠詞“一個”、“一種”、“該”和“所述”的意思是存在一個或多個元件。用語“包括”、“包含”和“具有”意為是包含性的，意味著除了列出的元件之外可有另外的元件。操作參數(shù)的任何示例都不排除所公開的實施例的其它參數(shù)。

動力裝置以及其它設(shè)施中的燃燒產(chǎn)物氣體(例如煙道氣)可排放到室外空氣中。當(dāng)在工業(yè)爐、動力裝置的蒸汽發(fā)生鍋爐或其它燃燒裝置中燃燒煤、油、天然氣、木材或其它燃料時，會產(chǎn)生煙道氣。煙道氣可能由二氧化碳(CO₂)和水蒸汽以及入口燃燒空氣剩余的氮氣和氧氣組成。其還可包含相對較小百分比的污染物，例如顆粒物質(zhì)、一氧化碳、氮氧化物、硫氧化物等等。

本技術(shù)可提供有效的蒸汽源，以用于在動力裝置以及其它設(shè)施中的后燃燒流(即煙道氣)的處置和處理。蒸汽可用于以各種方式處理煙道氣，例如在CO₂脫除系統(tǒng)中用于吸收來自動力裝置煙道氣的CO₂的溶劑再生過程中可采用蒸汽。一個蒸汽源是動力裝置中的蒸汽渦輪的中壓排氣。根據(jù)本技術(shù)方面的另一來源是從蒸汽渦輪的低壓段供給蒸汽。