[發(fā)明專利]簡(jiǎn)易根治火電水泥業(yè)及其他燃煤溫室排放的方法和相應(yīng)爐

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410857584.4
• 申請(qǐng)日: 2014-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN104676580A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王乾生;王福慧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王乾生;王福慧
• 主分類號(hào): F23B90/00
• 分類號(hào): F23B90/00;F23J15/00;F25J3/02;F23J1/02;C10L5/04;C10L9/10
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煤致溫室根治的一種新方法和應(yīng)用，尤其是可簡(jiǎn)易倍降投巨兼得對(duì)火電水泥業(yè)及其他因燃煤而致溫室排放、進(jìn)行混成體氧碳巨強(qiáng)循環(huán)燃燒碳撲集、即進(jìn)行‘CCS’(Carbon?Captureand?Storage)的碳撲集根治法和爐具，該新方法及所創(chuàng)新的爐具，除火電和水泥業(yè)的環(huán)保超大立臥爐，另包括其他燃煤同樣環(huán)保的立臥大中小鍋爐和家用爐，即---既可獨(dú)立或聯(lián)合液氣進(jìn)行‘CCS’碳撲集的溫室根治，亦可常規(guī)進(jìn)氣大幅節(jié)煤減排及獲水泥高兼得的應(yīng)用。

背景技術(shù)

1.迄今的固態(tài)精煤燃燒，國(guó)外僅有特定煤粉爐富氧燃燒碳撲集試驗(yàn)的個(gè)例，國(guó)內(nèi)燃前燃后的撲集嘗試，其中現(xiàn)精煤燃燒方式的燃后煙道氣CO₂撲集全流程試驗(yàn)，其高成本幾達(dá)電業(yè)1/3的產(chǎn)出，目前‘CCS’碳撲集封存所存在的技術(shù)硬傷已是不爭(zhēng)的事實(shí)，致所翹首的治理難成規(guī)模和主流。

2.全球CO₂已增量30％，有研究說，全球CO₂總排已達(dá)2萬億噸，如超3.2萬億噸，地球或升溫超2攝氏度，計(jì)入全球萬千倍現(xiàn)排放碳源的毀滅性，有斷言說，20年內(nèi)如無進(jìn)入主流的解困技術(shù)，環(huán)境將不樂觀。

3.我國(guó)煤耗和一次能耗各占世界48.2％和第一，013年繼攀升的CO₂排放，位居前兩位的水泥和火電，已達(dá)占總量一半的40多億噸。

4.現(xiàn)行松散精煤燃燒借助的強(qiáng)動(dòng)力風(fēng)和必剩余氣，既是上述CO₂分離巨成本的原因，亦是其‘CCS’應(yīng)用的正壓氧泄露、和可燃微粒與明火必氧爆的根本忌諱，現(xiàn)行精煤燃燒方式存在‘CCS’治理的禁忌，亦是現(xiàn)實(shí)的存在。

5.現(xiàn)水泥立、旋爐窯方式的生產(chǎn)，分別因壓力鼓風(fēng)及爐料長(zhǎng)距運(yùn)動(dòng)，亦是其碳撲集的用氧限制、至今亦無‘CCS’應(yīng)用之例證，而我國(guó)水泥業(yè)的013年CO₂排放，按其產(chǎn)出24億噸水泥所排放的22.6億噸CO₂，已超火電按10億噸電煤的19億噸的排放。

6.由上，以傳統(tǒng)精煤爐演變至今、包括強(qiáng)風(fēng)緊湊至臻進(jìn)化的優(yōu)勢(shì)，如以此而繼排斥對(duì)之恰針對(duì)、尤其是本發(fā)明混成體非燃添加及超大擴(kuò)容等似乎倒退的變革，顯然是落伍的觀念，正是恰針對(duì)的本發(fā)明，除可對(duì)火電水泥及所有燃煤爐具的溫排予以一概的根治，另可對(duì)所有燃用單一松散精煤、包括超大發(fā)電爐及其他各爐另存在的如下弊端、均可予以根本性的改觀，所述另存在的弊端是；

①層燃爐應(yīng)用強(qiáng)勁動(dòng)力風(fēng)，室燃爐索性讓煤粉粒為風(fēng)力所裹脅，上述強(qiáng)勁和過量空氣的供風(fēng)、盡管多方換熱、在排煙二百度左右混合了溫室CO₂、雜質(zhì)氧化物和部分揮發(fā)分燃素的巨量余氣(文載揮發(fā)份約22％)被外排，此為環(huán)境被‘溫室’和污染的原因之一。

②上述精煤方式下的高耗升溫，但若不升，則工質(zhì)降溫，此對(duì)相對(duì)多數(shù)間斷工作的工民爐，必使相當(dāng)煤燃，實(shí)被用于重復(fù)加溫的無功消耗，

③全爐料靠手扒完成循環(huán)時(shí)的焦沫塊隨排(手燒爐)、夾生及漏排(機(jī)燒爐)和飛耗(室燃爐)，致文載煤的燃燒率僅80％左右，這使有效熱值占總煤熱的比重，即煤的上述被燃燒率80％×設(shè)計(jì)的鍋爐熱效率(即熱的被吸收率；設(shè)計(jì)的中小爐僅≥70％)，兩者實(shí)際之積，多有不足50％乃至倍折以下。

④民爐方面，具有節(jié)煤口碑的蜂窩民爐，因不燃煙煤和火力小等沉疴，致精塊煤民爐大行其道，后者數(shù)倍煤耗外，在無預(yù)干餾燒煙下，多改燒低價(jià)煙塊，致多有整城區(qū)院常為煙罩毒嗆。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是；

對(duì)精煤法碳撲集高排、氧安全疑難和巨成本，借恰針對(duì)因而并非倒退之本發(fā)明，使上述的巨難疑點(diǎn)可獲一概的突破，該所獲突破的巨難疑點(diǎn)是；

1.解決迄今碳撲集高成本及技術(shù)硬傷的問題，使包括火電水泥及所有燃煤爐具的溫排根治，可獲簡(jiǎn)易巨兼得倍降投的、乃至速成規(guī)模或主流的治理，以煤的固態(tài)純氧‘CCS’碳撲集的唯一，或獲國(guó)家自主產(chǎn)權(quán)之前景。

2.解決無需強(qiáng)勁供風(fēng)、進(jìn)而消除巨量熱排及倍降‘CCS’成本的問題。

3.解決混成體氧碳巨強(qiáng)循燃法的‘CCS’應(yīng)用及進(jìn)而、可聯(lián)合液氣進(jìn)行更高強(qiáng)‘CCS’循燃及常規(guī)雙重應(yīng)用的技術(shù)難題、從而獲得媲美并超越精煤熱能的細(xì)節(jié)技術(shù)和設(shè)置。

4.以混成體的組分解決燃煤的固硫去硝添加。

5.以混成體的組分，解決幾無成本兼產(chǎn)出燃無廢物水泥熟料渣的方法。

6.解決所有爐“單爐膛”預(yù)干餾燒煙、兼大幅節(jié)煤降排最簡(jiǎn)結(jié)構(gòu)的突破。