[發明專利]向配備有燃氣渦輪機的工業裝置中各爐子供送含氧燃燒空氣的方法

無效

• 申請號: 93116871.6
• 申請日: 1993-08-28
• 公開（公告）號: CN1056440C
• 公開（公告）日: 2000-09-13
• 發明（設計）人: 漢斯·根格勒
• 申請（專利權）人: 林德股份公司
• 主分類號: F23L1/00
• 分類號: F23L1/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 劉國平

本發明涉及一種向工業裝置各爐子或燃燒爐，特別是烯烴裝置中熱解爐供送含氧燃燒空氣的方法，其中用燃氣渦輪機的高溫含氧廢氣和混入的空氣作助燃氣體。

由EP0122534歐洲專利說明書，例如已知一種用于使裂化碳氫化合物的烯烴裝置運行的方法，其中制備烯烴時裂解或熱解爐中碳氫化合物間接通過含氧助燃氣體燃燒所產生的熱量來加熱。一個主要由空氣壓縮機、氣體發生器和工作渦輪機構成的燃氣渦輪機系統中燃氣渦輪機廢氣與空氣相混合并作為助燃氣體送給熱解爐，以燃燒燃燒介質，并以該渦輪機驅動發電機。鑒于燃氣渦輪機廢氣中不含有助燃氣體中所要求的氧氣含量，所以為了滿足對所缺氧氣的需要，采用一臺鼓風機送入空氣，與燃氣渦輪機的廢氣相混合。故含氧的助燃氣體由下述兩部分組成：燃氣渦輪機的廢氣和通過鼓風機吸入的空氣。

約翰·V·阿爾巴諾和愛德華·F·奧爾策夫斯基在1992年2月10日出版的《油和氣雜志》第55-60頁發表了題為″燃氣渦輪機的綜合減少乙烯工廠的能耗″的文章，在該論文中同樣闡述了這類方法。

鑒于燃氣渦輪機或燃氣渦輪機系統的停機或切斷勢必會影響接在其后的熱解爐的助燃氣體供應，所以烯烴裝置通常配備有一個用于對熱解爐輸送助燃氣體的應急系統。應急系統可以由上述已提及的鼓風機構成，該鼓風機的配置應能滿足在燃氣渦輪機停機時對空氣增大的要求。通常也可以為可能出現的燃氣渦輪機的停機在裝置中準備一臺或多臺鼓風機。

本發明賴以為基礎的任務是，提供一種在本文開始時提及的方法，??利用此方法可以以簡單的方式保證對爐子或燃燒爐的助燃氣體的輸送。其中既考慮到了正常運行狀態，同時也附帶考慮到了燃氣渦輪機停機時的應急運行狀態，力求降低裝置的設備成本。

本發明的這項任務是采用如下方案解決的：分流出燃氣渦輪機壓氣機中的空氣，使之與燃氣渦輪機的廢氣相混合，并且作為混合助燃氣體輸送給接在后面的爐子或燃燒爐。

根據本發明，正常運行時所需要的空氣并不是采用已有技術的方法由一臺單獨的鼓風機提供的，而是由燃氣渦輪機壓氣機提供的。其中所需要的新鮮空氣量優先在燃氣渦輪機壓氣機的前幾個壓縮級后，也就說以相對低的壓力被分流，并混到渦輪機出口的渦輪機廢氣中。

本發明因此將會大大簡化對爐子，特別是烯烴裝置中熱解爐，但也包括其它的燃燒爐的空氣供應。

特別有益的是，由燃氣渦輪機壓氣機分流出的空氣在與燃氣渦輪機廢氣混合前被預熱。因此，可以提高接在后面的爐子的助燃氣體溫度。

在本發明的進一步改進中，燃氣渦輪機停機時可以用新鮮空氣作為助燃氣體供給爐子，其中空氣經由爐子上的空氣閥引入通向燃燒器的輸送管路。在燃氣渦輪機停機時，爐子上的空氣閥自動開啟。為了使通向燃燒器的氣路盡可能短，最好把空氣閥配置在通向爐子的最后的廢氣分配管路段。這樣甚至在燃氣渦輪機停機時也可以始終保證爐子不間斷的工作。

有益的是，在燃氣渦輪機停機時，爐子上的閥門把用于爐子正常運行的助燃氣體輸入管路的連接封閉，也就是說，在正常運行時作助燃氣體采用的、由燃氣渦輪機壓氣機分流出的空氣和燃氣渦輪機廢氣組成的混合氣的輸入管路與廢氣分配管路的連接被爐子上靠近燃燒器的閥門所關閉。如果同是這些閥門既可以把正常運行時的助燃氣體通向爐子輸入管路的連接阻斷，同時又可以作為空氣閥開啟通向爐子的空氣輸送，就更為有益了。在這種情況下，空氣閥同時又阻止正常運行所需助燃氣體的從其輸入管路中輸入所存的殘留廢氣。除這種雙功能的閥門外，還可以附加采用其它的純空氣閥，從而保證對爐子輸送足夠的燃燒空氣。

下面借助本發明方法的實施例與已有技術的方法實例的對比對本發明作進一步闡述。

附圖中示出：????

圖1：簡化了的已有技術中方法示意圖，及

圖2：簡化了的本發明方法示意圖。

在圖1和圖2中用相同的編號相對應進行標示。

在圖1中，示出一個設有空氣壓縮機1、氣體發生器4和燃氣渦輪機7的燃氣渦輪機系統。凈化后的空氣通過管路2輸送給空氣壓縮機1。壓縮空氣通過管路3輸送給氣體發生器4，管路5向氣體發生器供給燃料，以便產生燃氣。從氣體發生器4出來的燃氣經管路6輸送給燃氣渦輪機7，由燃氣渦輪機驅動發電機組8和空氣壓縮機1。

管路9中的燃氣渦輪機廢氣與來自鼓風機10的管路11中的空氣混合，并經管路12輸送給熱解爐A、B、C、D、E和F。

在燃氣渦輪機7停機時，換向閥13閉合。在這種情況下，應急鼓風機16通過管路17向熱解爐A～F輸送替代燃氣渦輪機7的廢氣9的附加的空氣。