專利名稱:燃燒空氣的作好CO<sub>2</sub>捕集準備的循環流化床蒸汽發生器的制作方法
技術領域:
本發明大體涉及蒸汽發生,且更具體而言涉及一種作好CO2捕集準備的燃燒空氣的流化床蒸汽發生器,其中,這種流化床蒸汽發生器可改型用于燃燒氧氣。
背景技術:
包含用于燃燒礦物燃料的燃燒爐的熱發生系統長期以來用于生成受控制的熱量, 目標在于做有用功。功可為直接功的形式,就如在窯爐的情況下那樣,或者,功可為間接功的形式,就如在用于工業或海運應用或用于驅動產生電功率的渦輪的蒸汽發生器的情況下那樣。用于蒸汽發生的當代水管式燃燒爐可為各種類型,包括但不限于流化床鍋爐。雖然存在各種類型的流化床鍋爐,但是一般而言,它們全都基本上根據相同的原理來運行,其中, 在燃料在流化床鍋爐內的燃燒之前,噴射通常呈空氣形式的氣體來使固體流化。根據循環流化床(CFB)類型的鍋爐的運行模式,典型地,使氣體(例如,作為例示, 空氣)流過固體顆粒的床,以便由此產生能夠以其實現固體顆粒的彼此分離的力。為此,隨著氣體流增大,從而達到在其處由施加到固體顆粒上的這種氣體產生的力正好足以促使固體顆粒彼此分離的點。當達到此點時,CFB鍋爐的床被流化,從而使得存在于固體顆粒之間的氣墊允許固體顆粒自由運動,從而為CFB鍋爐的固體顆粒的床提供液體的特性。CFB鍋爐的固體顆粒的床的體積密度在組成CFB鍋爐的床的固體顆粒變得被流化時的時間點處相對較高,但是當使固體顆粒的床向上流過CFB鍋爐時,其體積密度將降低,固體顆粒在CFB 鍋爐中燃燒以生成熱量。被迫在CFB鍋爐內循環的固體顆粒典型地包括諸如碎煤或粉煤或其它固體燃料等的固體燃料顆粒,以及諸如碎的或粉碎的石灰石、白云石或其它堿性土質材料等的吸附劑顆粒。固體燃料顆粒在CFB鍋爐內的燃燒會產生煙氣和灰。在固體燃料顆粒的這種燃燒期間,固體燃料顆粒中的碳被氧化,從而導致二氧化碳(CO2)的產生。氮氣也在固體燃料顆粒的這種燃燒期間氧化,從而導致氧化氮(NOx)的產生。另外,在固體燃料顆粒的這種燃燒期間,硫氧化形成過氧化鈉(SO2)。在固體燃料顆粒在CFB鍋爐內的燃燒期間產生的這種 C02、N0x、S0jn其它氣體共同地一起構成通常所謂的煙氣。一般而言,在固體燃料顆粒在CFB 鍋爐內的燃燒期間產生的灰主要包含惰性材料和吸附劑顆粒形式的未燃燒的固體。這種灰或灰的至少某些部分有時稱為微粒物質。由固體燃料顆粒在CFB鍋爐內的燃燒產生的灰變成在era鍋爐內的向上的流徑中由熱煙氣夾帶和攜帶,該熱煙氣是在固體燃料顆粒的這種燃燒期間產生的。之后,此灰與熱煙氣一起從CFB鍋爐中排出。在熱煙氣在CFB鍋爐內的此向上流動期間,此煙氣中的Sh設計成被上文已經提到過的吸附劑的顆粒所吸收。根據本發明,優選使用傳統構造的空氣污染控制(APC)子系統來從自上述類型的熱發生系統中所生成的煙氣中去除各種所謂的污染物,包括(作為例示)C02、NOx, SO2和微粒物質。為此,在到達煙囪之前以及從煙囪排到大氣中之前,從CFB鍋爐中排出的這種煙氣被引導到傳統構造的APC子系統的各種構件。這種APC子系統的各個構件獨自地可被看作一系統。例如,在這點上作為例示而非限制,可通過使用旋風分離器和/或靜電沉淀器來使煙氣經受處理,以便由此從這種煙氣中去除微粒物質,通過使用選擇性催化還原(SCR)系統來使供應品經受處理,以便由此從這種煙氣中去除N0X,以及可通過使用SA洗滌器系統來使煙氣經受處理,以便由此從這種煙氣中去除SO2,以及可通過使用(X)2洗滌器系統來使煙氣經受處理,以便由此從這種煙氣中去除co2。但是,存在同樣已知可運行以用于以其實現來自煙氣的排放的降低的其它方式。 例如,就此而言,已知可通過在燃燒過程中使用氧氣來降低(X)2和NOx排放。更具體而言,為此在 2003 年 1 月 14 日公布的名稱為 “Oxygen Fired Circulating Fluidized Bed Steam Generator (燃燒氧氣的循環流化床蒸汽發生器)”且轉讓給本申請的受讓人的美國專利 No. 6,505,567中,描述和說明了一種使用氧氣而非空氣以便以其實現CFB鍋爐中的燃料的流化的CFB鍋爐蒸汽發生系統。在美國專利No. 6,505,567中描述和說明的CFB鍋爐蒸汽發生系統有利于將(X)2用作期望的最終產物以及支持燃燒過程的手段兩者。以此,通過對其的此引用,美國專利No. 6,505,567的公開整體地結合在本文中。根據在美國專利No. 6,505,567中描述和說明的技術,將基本純凈的氧氣供給流束引入蒸汽發生系統的CFB鍋爐中。然后燃料在存在此基本純凈的氧氣供給流束以及存在再循環煙氣流束的情況下燃燒,以便由此產生其中(X)2和水蒸汽是其兩個最大的組成元素 (按體積算)的煙氣、并且是基本上沒有NOxW煙氣。這種煙氣設計成被迫流過氧氣供給流束預熱器,該預熱器可運行以用于將熱量從這種煙氣傳遞到氧氣供給流束。對此進行進一步的參照,這種煙氣然后被分離成最終產物部分和再循環部分。之后,煙氣的這種最終產物部分經受冷卻和壓縮,以便由此產生液相C02。另一方面,之后,煙氣的再循環部分被引導回到蒸汽發生系統的CFB鍋爐,以便由此有助于其中的燃燒過程。在美國專利No. 6,505,567中公開和說明的技術提供了能夠將從中產生的(X)2作為合乎需要的最終產物來使用以及能夠以之支持燃燒過程的柔性。液體(X)2的產生還起改進CFB鍋爐蒸汽發生系統的熱輸出的作用。但是,雖然在美國專利No. 6,505,567中公開和說明的技術可用來顯著地降低(X)2排放量,但是仍然有許多地區不愿提供額外的燃燒煤的蒸汽發生系統容量,因為他們考慮到未來可能頒布的關于(X)2排放的政府法令以及為了由此滿足這種法令所需要引起的成本。就此而言,研究顯示,作為例示,在改型傳統構造的燃燒煤的CFB鍋爐蒸汽發生系統來進行(X)2捕集的成本方面所需的投資典型地將在$1000至 $1600/千瓦(kW)的范圍中。這種研究還顯示,在燃燒煤的CFB鍋爐蒸汽發生系統的情況下用于實現這種CO2捕集的能量損失的范圍典型地將為25%至40%。對此進行進一步的參照,特別是在改型情形的情況下,這種燃燒煤的CFB鍋爐蒸汽發生系統的地點本身可能不足以容納美國專利No. 6,505,567中描述和說明的類型的CFB鍋爐蒸汽發生系統。因此,雖然說,已認識到存在對提供更多蒸汽發生系統容量以便由此產生(例如) 額外的電功率的需要,也認識到燃燒煤的CFB鍋爐蒸汽發生系統是用于以其實現這蒸汽的生成的高效的方式。但是,考慮到正在進行的全球變暖爭論,以及考慮到對燃燒礦物燃料 (例如煤)所造成的CO2排放的越來越多的關注,特別是捕集CO2的成本(就所需的資本費用和由此所提供的有所降低的能量生產兩方面而言)毫無疑問地導致了至少一些安裝的延誤,這些安裝否則的話本可以提供所需的容量增長,并且由此于是提高國家和世界均需要的功率可用性。因此,已經發現現有技術中存在對新的和改進的技術的需要,該新的和改進的技術可運行以用于以其實現由燃燒礦物燃料的蒸汽發生系統或其它熱發生系統在其運行期間所生成的(X)2的捕集。發明目的因此,本發明的目的是提供一種用于捕集CO2的技術,該CO2是在燃燒礦物燃料的蒸汽或其它熱發生系統的運行期間生成的,且該技術可比目前已知的技術以更少的費用和 /或更高的效率來實現。在結合本公開的示例(這些示例將被發現在本公開的附圖中被提出)而進行考慮時,基于包括以下詳細說明在內的本公開,以及通過本發明的實踐,則對于本領域技術人員而言,本發明的另外的目標、優點、以及新穎的特征將變得顯而易見。雖然在下文中參照 (多個)優選實施例來對本發明進行描述和說明,但是本領域技術人員將容易地理解,本發明不限于此。為此,能夠獲得本文所闡述的本發明的教導的本領域普通技術人員將認識到, 存在有另外的實現、修改和實施例以及其它使用領域,它們在不偏離本發明的實質的情況下落在如在本文中公開、說明和要求保護的本發明的范圍內,且對它們而言,本發明可具有重要作用。發明概述根據本發明,可在蒸汽發生系統中產生熱量,該蒸汽發生系統在燃燒空氣的模式或燃燒氧氣的模式中運行。為此,優選的是首先使諸如煤的礦物燃料或另一種礦物燃料流化,從而產生流化床。此流化床又可為循環流化床(CFB)的形式,盡管這不是必須的。前述礦物燃料的燃燒可起作用以用于加熱工作流體,以及還從中生成煙氣。此工作流體有時將稱為第一工作流體,且可為水、蒸汽、水和蒸汽的混合物,或者一些其它類型的工作流體的形式,而不會偏離本發明的實質。如果在蒸汽發生系統在燃燒空氣的模式中運行時執行礦物燃料的這種燃燒,則從這種燃燒中所生成的煙氣的熱量就優選傳遞到空氣,從而預熱這種空氣,以及伴隨著地實現在礦物燃料的這種燃燒期間所生成的煙氣的冷卻。然后借助于經預熱的空氣使礦物燃料流化。另一方面,如果在蒸汽發生系統在燃燒氧氣的模式中運行時執行礦物燃料的這種燃燒,則從這種燃燒中所生成的煙氣的熱量優選傳遞到氧氣和再循環煙氣(recycled flue gas),從而預熱這種氧氣和這種再循環煙氣,以及伴隨著地實現在礦物燃料的這種燃燒期間所生成的煙氣的冷卻。然后借助于經預熱的氧氣和再循環煙氣使礦物燃料流化。典型地,礦物燃料的這種燃燒還將導致殘余熱固體的產生,該殘余熱固體變成被夾帶在礦物燃料的這種燃燒期間所生成的煙氣中。接著,在這種情況下,前述夾帶的熱固體可從煙氣中分離出來,而且當像這樣從煙氣中分離出來時,正是此經分離的煙氣實現了將熱量從其中傳遞到空氣或者傳遞到氧氣和再循環煙氣,如上文中已經描述過的那樣。此外,優選將熱量從被分離出的熱固體傳遞到另一工作流體、即第二工作流體,以便由此實現由該另一即第二工作流體接收的熱固體的冷卻。此另外的、即第二工作流體同樣可為水、蒸汽、水和蒸汽的混合物,或者一些其它類型的工作流體的形式,而不會偏離本發明的實質。如果在蒸汽發生系統在燃燒空氣的模式中運行時執行礦物燃料的這種燃燒, 則用空氣使正經受冷卻的熱固體流化。但是,如果在蒸汽發生系統在燃燒氧氣的模式中運行時執行礦物燃料的這種燃燒,則用再循環煙氣或隊使正經受冷卻的熱固體流化。然后, 現在為流化的經冷卻的固體的形式的這些之前的熱固體有利地經受燃燒,以便由此以其實現第一工作流體的加熱和煙氣的生成。
優選如果但是僅僅如果在蒸汽發生系統在燃燒氧氣的模式中運行時執行礦物燃料的這種燃燒,則來自之前的熱的且現在被冷卻的煙氣(即已經如上文已描述過的那樣通過將熱量從其中傳遞到氧氣和再循環煙氣兩者而經受冷卻的煙氣)的熱量被傳遞到另一工作流體(取決于其中使用了本發明的具體應用的性質,該工作流體可為第二或第三工作流體而不會偏離本發明的實質),以便由此實現此后面的工作流體的加熱,以及伴隨著地以其實現已經受過一定的冷卻的經冷卻的煙氣的進一步冷卻。此后面的工作流體也可為水、 蒸汽、水和蒸汽的混合物,或者一些其它類型的工作流體的形式,而不會偏離本發明的實質。此后面的經加熱的工作流體以及之前提到過的經加熱的第一工作流體各自適于用來驅動渦輪。根據本發明的另一個方面,如果但是僅僅如果在蒸汽發生系統在燃燒氧氣的模式中運行且熱固體已經與由礦物燃料的燃燒所生成的煙氣相分離時執行礦物燃料的這種燃燒,則優選將熱量從已經從煙氣中分離出來的熱固體傳遞到另一工作流體(取決于其中使用了本發明的具體應用的性質,該工作流體可為第二或第三或第四工作流體而不會偏離本發明的實質),以便由此以其實現已經從煙氣中分離出來的熱固體的冷卻,以及伴隨著地以其實現后面的工作流體的加熱。優選地,用再循環煙氣使正經受冷卻的熱固體流化,而且這種流化的經冷卻的固體然后經受燃燒,以便由此以其實現從這種燃燒中所生成的煙氣和第一工作流體的加熱。在這種情況下,后面的工作流體也可為水、蒸汽、水和蒸汽的混合物,或者一些其它類型的工作流體的形式,而不會偏離本發明的實質。上文已經提到過的此后面的經加熱的工作流體以及其它兩個經加熱的工作流體中的一個或兩個全都適于用來驅動渦輪。根據本發明而構造的蒸汽發生系統(根據它的一種作為例示的應用)包括燃燒礦物燃料的循環流化床(CFB)鍋爐、空氣預熱器和送風機,該送風機在本文中有時稱為第一送風機。為此,這種燃燒礦物燃料的循環流化床(CFB)鍋爐恰當地被構造、即恰當地被設置尺寸、恰當地成形和/或結合有必要的構件,以實現這種礦物燃料的流化以便由此以其建立流化床,以及實現這種礦物燃料的燃燒以便實現第一工作流體的加熱以及伴隨著地以其實現煙氣的生成。接著,這種燃燒礦物燃料的循環流化床(CFB)鍋爐還恰當地構造成能夠以其實現經加熱的第一工作流體流以及煙氣流的排出。進一步參照前述示例性應用,其空氣預熱器優選構造成能夠接收從燃燒礦物燃料的循環流化床(CFB)鍋爐中被排出的煙氣。當在之前的段落中提到過的蒸汽發生系統在燃燒空氣的模式中運行時,蒸汽發生系統的送風機恰當地構造成可運行以用于促使空氣被強迫到空氣預熱器。然后空氣預熱器又可運行以用于促使熱量從由空氣預熱器所接收的煙氣被傳遞到流過空氣預熱器的空氣, 以便由此實現這種空氣的預熱。然后使在空氣預熱器中像這樣經預熱的空氣從空氣預熱器流到燃燒礦物燃料的循環流化床(CFB)鍋爐,且在燃燒礦物燃料的循環流化床(CFB)鍋爐中使用該空氣,以便以其實現礦物燃料的流化。另一方面,當在之前的段落中提到過的蒸汽發生系統在燃燒氧氣的模式中運行時,該蒸汽發生系統的送風機恰當地構造成可運行以用于促使氧氣和再循環煙氣兩者被使得流到空氣預熱器。然后空氣預熱器又可運行以用于促使熱量從由空氣預熱器所接收的煙氣被傳遞到這種氧氣和再循環煙氣,以便由此以其實現這種氧氣和再循環煙氣的預熱,以及伴隨著地以其實現由空氣預熱器所接收的煙氣的冷卻。然后使在空氣預熱器中像這樣經預熱的氧氣和再循環煙氣從空氣預熱器流到燃燒礦物燃料的循環流化床(CFB)鍋爐,且在燃燒礦物燃料的循環流化床(CFB)鍋爐中使用該氧氣和再循環煙氣,以便實現礦物燃料的流化。典型地,礦物燃料在燃燒礦物燃料的循環流化床(CFB)鍋爐中的燃燒還起作用以生成殘余熱固體,該殘余熱固體變成被夾帶在從燃燒礦物燃料的循環流化床(CFB)鍋爐中被排出的熱煙氣中。如果情況如此,則根據本發明而構造的蒸汽發生系統優選還包括分離器和熱交換器以及另一個送風機,即第二送風機。接著,這種分離器設計成構造成可運行以用于以其實現把被夾帶在熱煙氣中的這種熱固體從自燃燒礦物燃料的循環流化床(CFB) 鍋爐中被排出的熱煙氣中分離出來。正是已經從中分離出熱固體的此煙氣被空氣預熱器接收,如上文已經描述過的那樣。接著,對上面已經提到過的熱交換器(在本文中有時將稱為第一熱交換器)進行設計,以便使其恰當地構造成可運行以用于接收已經從煙氣中分離出來的熱固體,以及將熱量從由此已經被接收的熱固體傳遞到另一工作流體(即第二工作流體),以便由此實現由此被接收的熱固體的冷卻。此后面的其它工作流體可為水、蒸汽、水和蒸汽的混合物、或者一些其它類型的工作流體,而不會偏離本發明的實質。當根據本發明而構造的蒸汽發生系統在燃燒空氣的模式中運行時,前述第二送風機恰當地構造成可運行以用于促使空氣被使得流到前述第一熱交換器。被使得如此流到前述第一熱交換器的空氣可起作用以用于使已經經受了冷卻的熱固體流化,且促使該熱固體被迫從前述第一熱交換器流到燃燒礦物燃料的循環流化床(CFB)鍋爐。另一方面,當根據本發明而構造的蒸汽發生系統在燃燒氧氣的模式中運行時,前述第二送風機恰當地構造成可運行以用于促使再循環煙氣被使得流到前述第一熱交換器。被使得流到前述第一熱交換器的這種再循環煙氣可起作用以用于使已經經受了冷卻的熱固體流化,且促使該熱固體被迫從前述第一熱交換器流到燃燒礦物燃料的循環流化床(CFB)鍋爐。根據依照本發明而構造的蒸汽發生系統的又一些其它方面,當本發明的蒸汽發生系統在燃燒氧氣的模式中運行時,在煙氣經受了冷卻之后,可促使該煙氣從上文已經提到過的空氣預熱器流到工作流體加熱器。在這種情況下,這種工作流體加熱器將恰當地構造成可運行以用于接收煙氣,該煙氣被促使在其冷卻之后從前述空氣預熱器以及從另一工作流體中流出,其中,該另一工作流體是第二或第三工作流體,這取決于其中使用了本發明的具體應用的性質。在這種情況下,后面的工作流體也可為水、蒸汽、水和蒸汽的混合物,或者一些其它類型的工作流體,而不會偏離本發明的實質。但是,優選地,此后面的工作流體將與第一工作流體為相同的類型。接著,工作流體加熱器優選還恰當地構造成可運行以用于實現將熱量從由此被接收的煙氣傳遞到由此被接收的工作流體,以便由此實現由此被接收的工作流體的加熱,以及由此被接收的煙氣的進一步的冷卻。這種工作流體加熱器另外還恰當地構造成可運行以用于以其實現已經像這樣經加熱的工作流體流的排出。因此,渦輪 (例如蒸汽渦輪)就能夠由從這種工作流體加熱器中排出的經加熱的工作流來驅動,以及由從燃燒礦物燃料的循環流化床(CFB)鍋爐中排出的經加熱的第一工作流體流來驅動。根據本發明而構造的蒸汽發生系統(根據它的還一些其它可選的方面)還可包括另一個熱交換器,即第二熱交換器,當本發明的蒸汽發生系統在燃燒氧氣的模式中運行時, 該熱交換器恰當地構造成可運行以用于接收已經從煙氣中分離出來的熱固體,以及將熱量從已經由此被接收的熱固體傳遞到另一工作流體(該另一工作流體又可包括第二、第三或者甚至第四工作流體,這取決于其中使用了本發明的具體應用的性質),以便由此實現由此被接收的熱固體的冷卻,以及實現這種工作流體的加熱。在這種情況下,此后面的工作流體也可為水、蒸汽、水和蒸汽的混合物,或者一些其它類型的工作流體,而不會偏離本發明的實質,但是優選地,此后面的工作流體將與第一工作流體為相同的類型。對另一個送風機 (其可為上文已經描述過的第二送風機而不會偏離本發明的實質)進行設計,以使其構造成可運行以用于促使再循環煙氣被使得流到第二熱交換器。被使得流到前述第二熱交換器的這種再循環煙氣可起作用以用于使已經經受了冷卻的熱固體流化,且促使該熱固體被迫從前述第二熱交換器流到燃燒礦物燃料的循環流化床(CFB)鍋爐。接著,從前述第二熱交換器中排出的經加熱的工作流體還能夠與來自燃燒礦物燃料的循環流化床(CFB)鍋爐的經加熱的工作流體和來自前述工作流體加熱器的經加熱的工作流體中的一個或兩個一起被使用,以便由此以其驅動渦輪。附圖簡述
圖1是根據本發明的第一實施例而構造的、包括循環流化床(CFB)鍋爐的燃燒空氣或氧氣的蒸汽發生系統的示意圖,當在燃燒氧氣的模式中運行時,該循環流化床(CFB) 鍋爐能夠用來以其實現二氧化碳(CO2)最終產物的捕集。圖2是根據本發明的第二實施例而構造的、包括循環流化床(CFB)鍋爐的燃燒空氣或氧氣的蒸汽發生系統的示意圖,當在燃燒氧氣的模式中運行時,該循環流化床(CFB) 鍋爐能夠用來以其實現二氧化碳(CO2)最終產物的捕集。優選實施例的能夠實施的描述第一實施例雙模式系統構件和運行在圖1中以例示的方式描繪了根據本發明的第一實施例而構造的示例性的燃燒空氣或氧氣0)2)的循環流化床(CFB)蒸汽發生系統100的示意圖。循環流化床(CFB)蒸汽發生系統100使用空氣,或者當配備有某些可選構件時,循環流化床(CFB)蒸汽發生系統能夠運行以用于使用化來代替空氣,以便由此以其實現礦物燃料的燃燒。根據下文描述的其運行模式,在循環流化床(CFB)蒸汽發生系統100中燃燒的礦物燃料優選為碎煤。應當理解,其它類型的礦物燃料也可同樣地代替碎煤而被使用,而不會偏離本發明的實質。但是,無論如何,優選使用具有高碳含量的礦物燃料,例如,作為例示而非限制,碎煤或石油焦(petcoke)或生物質(biomass)。繼續描述在圖1中說明的循環流化床(CFB)蒸汽發生系統100,在其中被使用的工作流體優選為H2O,其在循環流化床(CFB) 蒸汽發生系統100的運行過程中在不同點處可為液體形式或氣體形式或混合的液體和氣體狀態。但是,這里再次應當理解,其它類型的工作流體可同樣地代替H2O而被使用,而不會偏離本發明的實質。此外,將理解的是,在循環流化床(CFB)蒸汽發生系統100的各種構件內流動的工作流體可為不同的類型,而不會偏離本發明的實質。當在燃燒空氣的模式中使用時,循環流化床(CFB)蒸汽發生系統100能夠運行成單循環動力發生系統,以便由此以其產生電功率。但是,當在燃燒O2的模式中使用時,循環流化床(CFB)蒸汽發生系統100能夠運行成聯合循環動力發生系統,以便以其產生電功率和產生二氧化碳(CO2)最終產物兩者。當在燃燒仏的模式中使用時,循環流化床(CFB)蒸汽發生系統100還可選地能夠以能夠以其產生氮氣(N2)最終產物的方式來運行。在涉及最大程度地降低預投資成本的情況下,循環流化床(CFB)蒸汽發生系統100特別有利地特征在于能夠使用O2代替空氣,以便由此產生礦物燃料的流化,以及實現礦物燃料的燃燒,而且另外還實現作為最終產物的(X)2的捕集。在涉及CO2的捕集的情況下, 在燃燒A的模式中運行循環流化床(CFB)蒸汽發生系統100將導致能量損失,這種損失將落在通常與實現⑶2的捕集相關聯的為25%至40%的損失范圍的下端上。為此,在配備成能夠燃燒A之后,可預期凈電力輸出的約25 %的降低。根據本發明而構造的循環流化床(CFB)蒸汽發生系統100包括燃燒空氣或仏的循環流化床(CFB)鍋爐110,其設計成起進行燃料的流化和燃料的燃燒容器(或者有時稱為燃燒器)兩者的作用。根據本發明而構造的蒸汽發生系統100還包括若干個下游煙氣處理構件,通常認為下游煙氣處理構件中的一些構成空氣污染控制(APC)子系統的一部分。使燃料流化和燃饒以加熱驅動渦輪的工作流體循環流化床(CFB)鍋爐110包括燃燒爐,燃燒爐壁由多個管子限定。不管循環流化床(CFB)鍋爐110是在燃燒空氣的模式中運行還是在燃燒&的模式中運行,礦物燃料都在燃燒爐中燃燒,且從礦物燃料的這種燃燒中產生熱量。更具體而言,在圖中由參考標號 142指示的空氣或在圖中由參考標號142'指示的組合的O2和再循環煙氣(后者有時稱為 O2氣體)被供應到循環流化床(CFB)鍋爐110的燃燒爐的下部。正是在循環流化床(CFB) 鍋爐110的燃燒爐的下部中,空氣142或化氣體142'可運行以用于實現礦物燃料的流化以及與在圖中由參考標號114'指示的礦物燃料和吸附劑的混合物反應,該混合物被供給到循環流化床(CFB)鍋爐110的燃燒爐的下部中,以便由此協助實現礦物燃料在其中的燃
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JyCi。不管循環流化床(CFB)鍋爐是用空氣還是用O2進行燃燒,通過為此目的而在其中恰當地被提供的底板爐篦并且通過為此目的而在位于底板爐篦的上方的兩個水平處在其中恰當地被提供的入口兩者,將為此目的而被使用的空氣142或O2氣體142'優選供給到循環流化床(CFB)鍋爐110,如參照圖1最佳地理解的那樣。此外,為此,優選借助于空氣輔助式礦物燃料及吸附劑供給噴嘴(為了使圖中的說明保持清楚而沒有在圖中顯示)將礦物燃料和吸附劑的混合物114'供給到循環流化床(CFB)鍋爐110的燃燒爐,以便由此有利于最大程度地減小燃燒爐壁穿透部的開口的大小,以及最大程度地減小燃料供給斜槽阻塞的可能性。燃料及吸附劑混合物114'中的燃料的、由空氣或O2發火的燃燒都會導致熱的燃料氣體(其通常稱為煙氣)的產生和熱固體(其通常稱為灰)的產生。從這種燃燒中產生的熱固體中的一些落在燃燒爐的底部上。在圖中由參考標號115指示的這些熱固體最終從循環流化床(CFB)鍋爐110的燃燒爐的底部適宜地被排到傳統構造的灰冷卻器116或一些其它功能上相當的構件。但是,從燃料及吸附劑混合物114'中的燃料的這種燃燒中產生的熱固體中的許多熱固體變成被夾帶在熱的燃燒氣體中,即變成被夾帶在同樣從這種燃燒中所產生的煙氣中。在其中夾帶有熱固體的后面的煙氣在循環流化床(CFB)鍋爐110的燃燒爐內上升,且作為煙氣(由圖中的參考標號104指示)從循環流化床(CFB)鍋爐110的上部排出。循環流化床(CFB)鍋爐110的燃燒爐通過熱量(從燃燒爐內發生的燃燒中所產生)的至被使得流過限定了燃燒爐壁的管子的工作流體的熱傳遞而恰當地被冷卻。如上所述,根據依照本發明而構造的蒸汽發生系統100的此示例性應用,優選地,在其中使用的工作流體是吐0。當熱量傳遞到此工作流體時,促使后面的工作流體在限定循環流化床(CFB) 鍋爐110的燃燒爐壁的管子中沿向上的流向而上升。現在已經被加熱了的工作流體102最終從循環流化床(CFB)鍋爐110的上部排出,且該工作流體被迫通過適當的管線流到在圖中由參考標號190指示的渦輪,根據依照本發明而構造的蒸汽發生系統100的此示例性應用,該渦輪優選地為蒸汽渦輪。現在已經被加熱了的工作流體102設計成可起作用以用于以其實現對渦輪190的驅動。渦輪190又設計成可運行以用于驅動發電機(為了使圖中的說明保持清楚而沒有顯示),以便由此使得這種發電機能夠發電。使固體再循環繼續描述依照本發明而構造的蒸汽發生系統100的此示例性應用,煙氣104設計成由適當的傳統管道系統輸送到在圖中由參考標號118指示的熱固體-氣體分離器,熱固體-氣體分離器優選為旋風分離器的形式。熱固體-氣體分離器118設計成可運行以用于以其實現把夾帶在煙氣104中的熱固體中的至少一些從煙氣104中分離出來。優選地,熱固體-氣體分離器118包括恰當地結合到其壁結構中的多個管子。對其進行進一步參照, 熱固體-氣體分離器118優選依靠工作流體來冷卻,根據本發明,該工作流體優選包括水或水和蒸汽的混合物,該工作流體被迫流過多個這種管子。熱固體-氣體分離器118的運行模式優選地為,在熱固體-氣體分離器118內,促使至少那些超過預定大小的熱固體從在其中夾帶了這種熱固體的熱煙氣中被分離出來。此處應當注意,雖然僅一個熱固體-氣體分離器118在圖中被說明,但是,可同樣地使用多個熱固體-氣體分離器118,而不會偏離本發明的實質。如果根據本發明而構造的蒸汽發生系統100是在燃燒空氣的模式中運行的,在熱固體-氣體分離器中從煙氣中分離出來的熱固體將包含未燃燒的燃料、飛灰和吸附劑。另一方面,如果根據本發明而構造的蒸汽發生系統 100是在燃燒A的模式中運行的,在熱固體-氣體分離器中從煙氣中分離出來的熱固體將包含未燃燒的燃料、飛灰和吸附劑,以及空隙體積中的CO2和水蒸汽。接著,使從煙氣中分離出來的熱固體112在重力的影響下從熱固體-氣體分離器118流到兩個再循環路徑中的一個或兩個,并且然后最終被重新引入循環流化床(CFB)鍋爐110的燃燒爐的下部中,于是然后,熱固體再次在循環流化床(CFB)鍋爐110中經受燃燒。繼續關于熱固體112的論述,使已經從煙氣中分離出來的、在圖中由參考標號 11 指示的熱固體在未被冷卻的情況下沿著一個路徑直接流回循環流化床(CFB)鍋爐 110。然而,使已經從煙氣中分離出來的、在圖中由參考標號112b指示的被分離出的熱固體通過熱交換器136沿著另一個路徑流回循環流化床(CFB)鍋爐110,熱交換器136可運行以用于依靠在熱固體112b返回到循環流化床(CFB)鍋爐110之前的、從熱固體112b到工作流體的熱傳遞來實現熱固體112b的冷卻。將對本領域技術人員輕易地顯而易見的是,根據需要,被使得流到熱交換器136中的工作流體可與被使得流到循環流化床(CFB)鍋爐110 中的工作流體為相同的類型或不同的類型,而同樣地不會偏離本發明的實質。根據本發明的蒸汽發生系統100的構造的性質,為了對熱交換器136提供流化空氣(fluidizing air) 177或再循環煙氣177',使用了一個或多個流化送風機176。如果本發明的蒸汽發生系統100是在燃燒空氣的模式中運行的,流化送風機176就設計成可運行以用于對熱交換器136提供流化空氣177,以便由此在該之前熱的固體已經在熱交換器136 中經受冷卻之后使該之前熱的固體112b流化,以及還用于以其實現在其它路徑上運行的熱固體112a的流化,以及促使已經由此而流化的固體流到循環流化床(CFB)鍋爐110,以便進行其再循環。另一方面,如果本發明的蒸汽發生系統100是在燃燒O2的模式中運行的, 流化送風機176就設計成可運行以用于促使該流化用再循環煙氣177'流到熱交換器136, 以便由此在該之前熱的固體112b已經在熱交換器136中經受冷卻之后使該之前熱的固體 112b流化,以及還用于以其實現沿著其它路徑運行的熱固體112a的流化,以及促使已經由此而流化的固體流到循環流化床(CFB)鍋爐110,以便進行其再循環。再循環的固體設計成被噴射到循環流化床(CFB)鍋爐110中以及用于在循環流化床(CFB)鍋爐內經受燃燒。為此,在固體112從煙氣中分離出來之后,使固體112從聯合式熱固體-氣體分離器118的下部流出。典型地,使用了一個或多個灰控制閥(為了使圖中的說明保持清楚而沒有顯示),以用于以其實現對兩個路徑(上文已經提到過)間的、在從煙氣中分離出來之后的熱固體的流動的控制。如之前在上文中已經描述過的那樣,這些路徑中的一個提供到循環流化床(CFB)鍋爐110的燃燒爐的下部的直接連接,而這些路徑中的另一個則提供到循環流化床(CFB)鍋爐110的燃燒爐的下部的間接連接。另外就此而言,在熱固體11 已經從煙氣中分離出來之后,使熱固體11 沿著一個路徑流動以便由此被直接供給到循環流化床(CFB)鍋爐110的燃燒爐的下部。另一方面,在熱固體112b已經從煙氣中分離出來之后,使熱固體112b沿著路徑中的另一個而流動以便由此被間接地供給到循環流化床(CFB)鍋爐110的燃燒爐的下部(在這些熱固體 112b被使得流過熱交換器136之后),根據本發明,熱交換器136優選包括流化床熱交換器 (FBHE)。對本領域技術人員而言應當容易地顯而易見的是,雖然圖中已說明了單個熱交換器136,但是如果其中使用了本發明的蒸汽發生系統100的應用的性質使得本發明的蒸汽發生系統100包括多個熱固體-氣體分離器118,則典型地將為該多個熱固體-氣體分離器中的各個這種熱固體-氣體分離器提供單獨的熱交換器。在已經從煙氣中分離出來之后, 被迫沿著路徑中的第二個而流動的熱固體112b依靠從其到工作流體的熱傳遞而經受冷卻,根據本發明,此工作流體優選包括水或水-蒸汽混合物,該工作流體被迫流過恰當地設置在熱交換器136內的管子,以便由此導致熱固體112b的冷卻,已經經受這種冷卻之后的后面的固體在圖中由參考標號112c指示,該后面的固體然后被使得流到循環流化床(CFB) 鍋爐110的燃燒爐的下部。通過執行對熱固體在兩個路徑之間的分流和流動的控制(采用傳統構造的任何構件),就可相應地使這種固體沿著兩個路徑中的任何一個流動,或者,可使這種固體同時沿著兩個路徑流到循環流化床(CFB)鍋爐110的燃燒爐的下部,以便變得由此可運行以用于促使未經冷卻的熱固體流束和/或經冷卻的之前是熱的固體的流束返回到循環流化床(CFB)鍋爐110。通過對熱固體流動和/或該之前熱的固體的流動執行這種控制,這又使得能夠響應于再循環的固體流(循環流化床(CFB)鍋爐110被使得接收該固體流)的性質來控制循環流化床(CFB)鍋爐110中的溫度。如上之前在上文中描述的那樣,如果根據本發明而構造的蒸汽發生系統100是在燃燒空氣的模式中運行的,空氣177就設計成可起作用以用于實現熱固體11 的流化和經冷卻的固體112c的流化,且空氣177還設計成可起作用以用于實現使流化的熱固體11 和流化的經冷卻的固體112c流到循環流化床(CFB)鍋爐110的燃燒爐的下部。另一方面, 如果根據本發明而構造的蒸汽發生系統100是在燃燒O2的模式中運行的,該流化用再循環煙氣177'就設計成可起作用以用于實現熱固體11 的流化和經冷卻的固體112c的流化,且該流化用再循環煙氣177'還設計成可起作用以用于實現使流化的熱固體11 和經冷卻的固體112c流到循環流化床(CFB)鍋爐110的燃燒爐的下部。MV流仆序氣血氣/本熱固體的剩余部分(即小于預定尺寸的那些熱固體)仍然被夾帶在已經從中分離出了超過預定大小的熱固體的、圖中由參考標號106指示的煙氣中,該煙氣被迫通過傳統構造的適當的管道系統從熱固體-氣體分離器118流到尾部煙道(backpass),該尾部煙道在圖中由參考標號122指示。尾部煙道122包括恰當地結合到其壁結構中的多個管子。借助于被迫流過這些多個管子的工作流體來優選地冷卻根據本發明的尾部煙道122。在所描述的根據本發明而構造的蒸汽發生系統100的示例性應用中,此后面的工作流體優選為水或水和蒸汽的混合物,盡管,可同樣地使用其它類型的工作流體(如果期望這樣的話),而不會偏離本發明的實質。在尾部煙道122中,可進行另外的熱傳遞,以便由此實現煙氣的冷卻和可能仍被夾帶在煙氣中的任何熱固體的冷卻。根據本發明恰當地提供了另外的管道系統,可使在圖中由參考標號150指示的經冷卻的煙氣通過該管道系統從尾部煙道122流到預熱器144,預熱器144設計成能夠以其實現空氣或O2氣體的預熱。根據本發明,預熱器 144優選包括零泄漏的管狀預熱器。優選地,根據本發明的運行模式,在將流化空氣188或流化O2氣體188'噴射到循環流化床(CFB)鍋爐110的燃燒爐中之前,使流化空氣188或流化O2氣體188'通過傳統構造的合適的管道系統流到預熱器144。預熱器144設計成可運行以用于實現將熱量從煙氣150 (該煙氣150被迫流過尾部煙道12 傳遞到流化空氣188或流化仏氣體188 ‘,從而使得流化空氣188或流化O2氣體188'作為至其的這種熱傳遞的結果而被預熱到期望的溫度。如參照圖1最佳地理解的那樣,通過一個或多個送風機180,181,空氣188或仏氣體 188'經受加壓且被使得流到預熱器144,且然后最終流到循環流化床(CFB)鍋爐110,該一個或多個送風機180,181在圖中被示為主空氣扇ISO(PA)扇或輔助空氣扇IOl(SA)扇。在預熱器144中預熱之后的、在圖中由參考標號142指示的空氣或者在預熱器144中預熱之后的、在圖中由參考標號142'指示的O2氣體被迫通過傳統構造的適當的管道系統從預熱器144流到循環流化床(CFB)鍋爐110的燃燒爐。連同夾帶在其中的剩余的固體,在圖中由參考標號1 指示的煙氣被迫通過傳統構造的適當的管道系統從預熱器144流到微粒去除構件152,該微粒去除構件152構成APC子系統的一部分,根據本發明而構造的蒸汽發生系統100恰當地設有該APC子系統。雖然顯示了蒸汽發生系統100具有PA扇180和SA扇 181,但是本發明構想了單個風扇可代替PA和SA扇。下游煙氣處理之前已經提到過的微粒去除構件152根據本發明優選被示為靜電沉積器系統 (ESP)或集塵室。接著,微粒去除構件152設計成可運行以用于以其實現仍然保持夾帶在煙氣154內的相對精細的固體的去除。如果根據本發明而構造的蒸汽發生系統100是在燃燒空氣的模式中運行的,在煙氣從微粒去除構件152中離開之后,使在圖中由參考標號158指示的煙氣通過傳統構造的另外一些適當的管道系統直接流到在圖中由參考標號162指示的送風機,如圖1所示,該送風機包括吸風(ID)風扇。另一方面,如果根據本發明而構造的蒸汽發生系統100是在燃燒&的模式中運行的,在煙氣158從微粒去除構件152中離開之后,使該煙氣158間接流到風扇162,如將在下文更加詳細地描述的那樣。
如果根據本發明而構造的蒸汽發生系統100是在燃燒空氣的模式中運行的,在圖中由參考標號164指示的所有煙氣從送風機162中離開之后被使得通過傳統構造的另外一些適當的管道系統流向排氣煙囪(為了使圖中的說明保持清楚而沒有顯示),而且在這樣做時,在該煙氣到達所述排氣煙 之前,典型地使該煙氣流過根據本發明而構造的蒸汽發生系統100所恰當地設有的APC子系統的其它額外的構件。如果根據本發明而構造的蒸汽發生系統100是在燃燒O2的模式中運行的,在圖中由參考標號164'指示的煙氣的僅一部分在從送風機162中離開之后被使得流向排氣煙囪(為了使圖中的說明保持清楚而沒有顯示),如將在下文中更加詳細地描述的那樣。為了燃燒O2的改型和有關的運行變化如之前在上文中已經表明的那樣,雖然根據本發明而構造的蒸汽發生系統100設計成在燃燒空氣的模式中運行,但是根據本發明而構造的蒸汽發生系統100同樣可容易地改型成能夠在燃燒A的模式中運行。為了能夠這樣地在燃燒A的模式中運行,需要將在圖 1中表示為“可選的”的各種構件添加到蒸汽發生系統100。為此,蒸汽發生系統100更加具體地必須安裝有(作為例示)在圖中由參考標號140指示的氧氣源、在圖中由參考標號 182指示的并行供給流體加熱器(PFFH)、在圖中由參考標號160指示的氣體冷卻器、在圖中分別由參考標號165a和165b指示的用于流束的煙氣再循環管道系統,以及在圖中由參考標號166指示的氣體處理構件。當根據本發明而構造的蒸汽發生系統100在燃燒化的模式中運行時,蒸汽發生系統100內的這些上述構件和運行流的變化在下文中更加詳細地被描述。O2源和將流化O2氣體預熱繼續描述當蒸汽發生系統100在燃燒&的模式中運行時的根據本發明而構造的蒸汽發生系統100,氧氣源140優選包括空氣分離單元,其設計成可運行以用于以其實現將A從在圖中由參考標號138指示的環境空氣供給流束中分離出來,以便由此產生在圖中由參考標號139指示的具有期望的氧氣純度的氧氣流束。對其進行進一步參照,如果期望的話,氧氣源140可包括深冷裝置(該深冷裝置設計成能夠產生純度為至少百分之九十五 (95%)的O2),而不會偏離本發明的實質。另外,如果期望的話,氧氣源140還可設計成能夠產生氮氣(N2),氮氣在圖中由參考標號141指示,而不會偏離本發明的實質。為此,這樣地由氧氣源140所產生的N2141 (如果氧氣源140已構造成用于產生此最終產物)可用來 (作為例示而非限制)以其進行強化采油(EOR)或者可被排到大氣中。根據其又一個備選方案,氧氣源140可包括其中結合了氧氣輸送膜的設備,而不會偏離本發明的實質。接著,不管所使用的氧氣源140的類型如何,如上文已經描述過的那樣,在流化& 氣體188'噴射到循環流化床(CFB)鍋爐110的燃燒爐中之前,使在圖中由參考標號139指示的O2作為在圖中由參考標號188'指示的O2氣體(其設計成用于流化過程)的一部分通過傳統構造的適當的管道系統流到預熱器144。根據上文已經闡述過的論述,預熱器144 設計成可運行以用于將熱量從在圖中由參考標號150指示的煙氣中傳遞出來(該煙氣被使得從尾部煙道122流向流化O2氣體188'),從而使得流化O2氣體188'由此被預熱到期望的溫度。在被這樣預熱之后,現在在圖中由參考標號142'指示的流化O2氣體188'則被使得通過傳統構造的適當的管道系統流到循環流化床(CFB)鍋爐110的燃燒爐。如之前在上文中已經描述過的那樣,送風機180、181設計成可運行以用于對流化O2氣體188'充分加壓,以便由此使得流化A氣體188 ‘能夠被使得流到預熱器144,以及對經預熱的&氣體142'充分加壓,以便由此使得經預熱的O2氣體142'能夠被使得流到循環流化床(CFB) 鍋爐110。用以加熱驅動渦輪的另外的工作流體的下游煙氣處理接下來,在考慮PFFH182的情況下(在根據本發明而構造的蒸汽發生系統100的示例性應用中,PFFH182被描述成并行給水加熱器(PFWH)),其通過另外的傳統構造的適當的管道系統接收從微粒去除構件152中離開的、在圖中由參考標號158指示的煙氣。繼續論述PFFH182,PFFH182可運行以用于實現將熱量從煙氣158傳遞到在圖中由參考標號184指示的供給工作流體,在根據本發明而構造的蒸汽發生系統100的此示例性應用中,該供給工作流體包括呈液體形式的H2O,后者在工業中通常被稱為給水(feed water)。使用已知技術能夠控制從煙氣158到供給工作流體184的這種熱傳遞,從而使得供給工作流體184被加熱到期望的溫度。在被這樣加熱之后,就使在圖中現在由參考標號186指示的經加熱的工作流體流到渦輪系統190。根據本發明的渦輪系統190優選配備成能夠以其從PFFH182 中實現低能級的熱回收,且還能夠從壓縮機中間冷卻器回收熱量。為此,低溫給水設計成被用來從在氣體處理系統166中使用的壓縮機中間冷卻器和/或從在空氣分離單元140中的壓縮機中間冷卻器中回收熱量。在對其的進一步的提及中,使從PFFH182中離開的、在圖中由參考標號159指示的煙氣通過傳統構造的適當的管道系統流到氣體冷卻器160。用以去除H2O的增加的下游煙氣處理這里要注意,當根據本發明而構造的蒸汽發生系統100在燃燒&的模式中運行時,如果本發明的蒸汽發生系統100是用煤進行燃燒的,則從尾部煙道122中離開的煙氣的兩個最大的組成元素(按體積算)是0)2和!120。煙氣的這種組成是由于煤在循環流化床 (CFB)鍋爐110內的燃燒導致的,該燃燒是在存在在圖中由參考標號139指示的純氧或幾乎純氧(從氧氣源140供應至該處)的情況下以及在存在在圖中由參考標號164b指示的再循環煙氣的情況下在循環流化床(CFB)鍋爐110中發生的。接著,在氣體冷卻器160中將在圖中由參考標號159指示的煙氣中的一些H2O蒸氣從煙氣159中冷凝出來。根據本發明的氣體冷卻器160優選能夠依靠這樣的方式來實現這一點促使煙氣159在氣體冷卻器160中被放置成與相對更冷的水以逆流的方式相接觸,借此促使煙氣159中的相對較大一部分H2O蒸氣冷凝成液體水并從煙氣159中分離出來。根據本發明,氣體冷卻器160優選設計成可運行以用于在煙氣159被再循環之前將煙氣159 冷卻到所可能的最低溫度,以便由此最大程度地減少流化送風機180和176所需的功率量。 在流過氣體冷卻器160之后,使現在主要包含(X)2的煙氣161通過傳統構造的適當的管道系統流到送風機162。根據本發明,送風機162優選設計成能夠在根據本發明而構造的蒸汽發生系統 100在燃燒空氣的模式中運行時以及在根據本發明而構造的蒸汽發生系統100在燃燒O2的模式中運行時運行。為此,這里注意到,根據本發明,需要恰當地調節送風機162的運行,以使得送風機162的運行對應于根據本發明而構造的蒸汽發生系統100是在燃燒空氣的模式中運行還是在燃燒A的模式中運行。存在對本領域技術人員來說眾所周知的各種技術,這些技術可常規地被使用,以便取決于根據本發明而構造的蒸汽發生系統100是在燃燒空氣的模式中運行還是在燃燒化的模式中運行而從中確定在考慮送風機162的情況下所應該作出的適當的調節。用以捕集CO2和提供可再循環煙氣的來源的下游煙氣處理根據本發明,在圖中由參考標號164'指示的煙氣以流束的方式從送風機162中離開,且優選被分流或分開,以便被迫沿著三個單獨的路徑流動。為此,使煙氣164'的大部分通過傳統構造的適當的管道系統沿著一個路徑流到在其處煙氣164'可進一步被處理且之后可被使用或封存(sequestered)的位置。更具體而言,使在圖中由參考標號16 指示的煙氣流到液體回收子系統166,該液體回收子系統166設計成可運行以用于以其實現夾帶在煙氣16 內的CO2的液化,以便由此產生適于在商業應用中使用的液體CO2最終產物。 如同在隊的情況下一樣,所述液體(X)2最終產物類似地可用來(作為例示而非限制)進行強化采油(EOR)或者可被封存。接著,根據本發明,使煙氣164'的另一部分沿著另一個路徑流動,以便由此再循環回到循環流化床(CFB)鍋爐110中。典型地,在圖中由參考標號164b指示的煙氣164' 的這種另一部分僅是被迫從氣體冷卻器160中流出的煙氣164'的總量的一小部分。為此, 使煙氣164b通過傳統構造的適當的管道系統流到流化送風機176和流化送風機180、181。 更具體而言,根據本發明,煙氣164b優選分成被迫通過傳統構造的適當的管道系統流到流化空氣送風機176的、在圖中由參考標號164b'指示的煙氣流束和被迫通過傳統構造的適當的管道系統流到送風機180、181的、在圖中由參考標號164b"指示的煙氣流束。根據本發明,流化送風機180、181優選設計成能夠在根據本發明而構造的蒸汽發生系統100在燃燒空氣的模式中運行時以及在根據本發明而構造的蒸汽發生系統100在燃燒O2的模式中運行時運行。為此,這里要注意,根據送風機180、181的運行,存在恰當地調節流化送風機180、181的運行的需要,以便對應于根據本發明而構造的蒸汽發生系統100 是在燃燒空氣的模式中運行還是在燃燒A的模式中運行。這里再次地,存在對本領域技術人員來說眾所周知的各種技術,這些技術可常規地被使用,以便取決于根據本發明而構造的蒸汽發生系統loo是在燃燒空氣的模式中運行還是在燃燒化的模式中運行而從中確定在考慮流化送風機180、181的情況下所應該作出的適當的調節。在對其的進一步的提及中,從流化送風機180、181中離開的、在圖中由參考標號164b"指示的煙氣流束優選與在圖中由參考標號139指示的&流束結合,以便由此產生被使得流到預熱器144的、在圖中由參考標號188'指示的氣體流束。根據本發明,流化送風機176優選同樣設計成能夠在根據本發明而構造的蒸汽發生系統100在燃燒空氣的模式中運行時以及在根據本發明而構造的蒸汽發生系統100在燃燒O2的模式中運行時運行。為此,這里要注意,根據流化送風機176的運行,存在恰當地調節流化送風機176的運行的需要,以便對應于根據本發明而構造的蒸汽發生系統100是在燃燒空氣的模式中運行還是在燃燒化的模式中運行。這里再次地,存在對本領域技術人員來說眾所周知的各種技術,這些技術可常規地被使用,以便取決于根據本發明而構造的蒸汽發生系統100是在燃燒空氣的模式中運行還是在燃燒化的模式中運行而從中確定在考慮流化送風機176的情況下所應該作出的適當的調節。在對此的進一步提及中,煙氣 164b‘作為在圖中由參考標號177'指示的氣體流束從流化送風機176中離開,且之后被使得流到熱交換器136。如在根據本發明而構造的蒸汽發生系統100在燃燒空氣的模式中運行時的情況下那樣,流化送風機176和流化送風機180、181各自設計成起促使流化氣體被供應到循環流化床(CFB)鍋爐110和熱交換器136兩者的作用。但是,流化氣體不是空氣,該流化氣體現在包括來自氧氣源140的&和來自氣體冷卻器160的(X)2兩者。接著,依據在循環流化床(CFB)鍋爐110和熱交換器136兩者中為了以其來實現所需的流化而需要的煙氣的量, 煙氣164'的被分開(以便由此從中形成煙氣164b)的部分被設立至特定的量。為此,在根據本發明而構造的蒸汽發生系統100已經轉換到燃燒O2的模式之后,送風機176和180、181 優選調節成使得,被促使由此再循環到循環流化床(CFB)鍋爐110的煙氣的量是這樣的量, 即,導致了將從中而被產生的速度在整個蒸汽發生系統100中都等于在根據本發明而構造的蒸汽發生系統100在燃燒空氣的模式中運行時所存在的速度,以便由此保持與在根據本發明而構造的蒸汽發生系統100在燃燒空氣的模式中運行時所獲得的那些相同的工作流體輸出量和相同的溫度。因此,簡要地作為本發明的前面的第一實施例(上文已經描述過)的在此的概述, 根據本發明提供了一種方式用于便于燃燒空氣的蒸汽發生系統的轉換,以便由此使得這種燃燒空氣的蒸汽發生系統能夠轉換到燃燒O2的模式,且伴隨其而使得能夠以與此前使用之前已知的方法所可能的那些相比更少的花費和/或更高的效率來實現源自這種O2的燃燒的、所產生的ω2的捕集。因此,通過使用本發明可行的是,實現最大程度地降低與利用A 而非空氣來燃燒粉煤或其他礦物燃料相關聯并且還與從這種A燃燒中產生的ω2最終產物的捕集相關聯的預投資成本,同時伴隨著地允許能量損失(該能量損失為了實現ω2捕集而被引起)保持為凈電力輸出的約25%的降低。這里應當注意,通過使用本發明,可行的是,使得本發明的蒸汽發生系統的從空氣燃燒到A燃燒的轉換不需要修改燃燒空氣的蒸汽發生系統的壓力部件或燃燒空氣的蒸汽發生系統的構件中的各種其它構件。第二實施例雙模式系統構件和運行在圖2中說明了根據本發明的第二實施例而構造的示例性的燃燒空氣或燃燒氧氣(O2)的蒸汽發生系統200的示意圖。蒸汽發生系統200能夠使用空氣,或者當裝有所選擇的可選構件時,蒸汽發生系統200能夠代替空氣而使用02,以便以其實現礦物燃料的燃燒。在以下描述的本發明的具體的示例性應用中,在其中使用的礦物燃料是碎煤。但是應當理解,可同樣地使用其它類型的礦物燃料來代替這種碎煤,而不會偏離本發明的實質。為此,就此而言,優選使用具有高碳含量的礦物燃料,例如碎煤或石油焦或生物質。接著,根據本發明在此使用的工作流體優選為H2O,在各種不同點處,H2O為液體、或氣體、或混合的液體或氣體的形式。但是,這里再次地,對本領域技術人員而言應當輕易地顯而易見的是,可同樣地使用其它類型的工作流體來代替H2O,而不會偏離本發明的實質。進一步地,此外,對本領域技術人員將是輕易地顯而易見的是,在本發明中使用的各種構件內流動的工作流體也可為不同的類型,而不會偏離本發明的實質。當在燃燒空氣的模式中運行時,根據本發明,蒸汽發生系統200能夠運行為單循環動力發生系統,以便由此以其產生電功率。但是,當在燃燒O2的模式中運行時,根據本發明,蒸汽發生系統200能夠運行為聯合循環動力發生系統,以便由此以其產生電功率和產生二氧化碳(CO2)最終產物。當在燃燒O2的模式中運行時,還可以可選地使本發明的蒸汽發生系統200產生氮氣(N2)最終產物,而不會偏離本發明的實質。上文已經描述過的蒸汽發生系統100特別有利地特征在于,最大程度地降低了與其相關聯的預投資成本,而通過使用蒸汽發生系統100,伴隨著地,同時引起了用于以該蒸汽發生系統100來實現(X)2捕集的能量損失,反之,本發明的蒸汽發生系統200特別有利地特征在于,通過使用該蒸汽發生系統200,以其而最大程度地降低或者甚至消除了用于CO2 捕集的任何電力輸出損失。為此,當本發明的蒸汽發生系統200在燃燒O2的模式中運行時, 可從中獲得與當根據本發明而構造的蒸汽發生系統200在燃燒空氣的模式中運行時的大致相同的凈電力輸出。膽麟氣廁誦膽0, _掘云滿·捕白循牛時體在功能上,也可在本發明的蒸汽發生系統100中找到的、本發明的蒸汽發生系統 200的所有構件設計成起與這種構件在本發明的蒸汽發生系統100中所起的功能相同的功能。但是,如將在下文中更加詳細地描述的那樣,當本發明的蒸汽發生系統200在燃燒O2的模式中運行時,必須由本發明的蒸汽發生系統200中的構件(這些構件與在本發明的蒸汽發生系統100中可找到的構件相同)處理的流的容量將不同于由在本發明的蒸汽發生系統 100中找到的這種對應的構件所處理的流。為此,這種構件的屬性(例如,作為例示而非限制,在此所處理的流的體積和/或溫度)由此將有所不同。例如,當本發明的蒸汽發生系統 200在燃燒空氣的模式中運行時,從循環流化床(CFB)鍋爐210中離開的、在圖中由參考標號202指示的工作流體流可與從循環流化床(CFB)鍋爐110中離開的、在圖中由參考標號 102指示的工作流體流的流具有相同的體積。然而,當本發明的蒸汽發生系統200在燃燒O2 的模式中運行時,從循環流化床(CFB)鍋爐210中離開的、在圖中由參考標號202'指示的工作流體的流將比當本發明的蒸汽發生系統200在燃燒空氣的模式中運行時從循環流化床(CFB)鍋爐210中離開的工作流體202的流具有更大的體積。如將在下文中更加詳細地論述的那樣,在這些構件中的至少一些的情況下,可發現需要使這些構件中的某一個或多個這種構件本身變大(upsized),即尺寸增大(當本發明的蒸汽發生系統200在燃燒&的模式中運行時)從而使得這種構件對于本發明的蒸汽發生系統200在燃燒空氣的模式中的運行而言有些過大。但是,在這些構件中的其它這種構件的情況下,與當本發明的蒸汽發生系統200在燃燒空氣的模式中運行時相比,當本發明的蒸汽發生系統200在燃燒O2的模式中運行時,僅需要對這種構件的運行控制進行調節。因此,在這種情況下,這種構件可與本發明的蒸汽發生系統100中的對應于其的構件中的那些構件相同。因此,如將在下文中進一步描述的那樣,在本發明的蒸汽發生系統200中,為了蒸汽發生系統200在燃燒A的模式中的運行起見,本發明的蒸汽發生系統200的一些構件恰當地被設置尺寸成比當本發明的蒸汽發生系統200在燃燒空氣的模式中運行時對于其運行而言所需的尺寸更大。為此,優選地,這種構件設計成變大的,即,其尺寸恰當地被增大, 以便當本發明的蒸汽發生系統200在燃燒O2的模式中運行時,提供比當本發明的蒸汽發生系統200在燃燒空氣的模式中運行時所需的容量多大約百分之二十五(25%)的容量。僅在本發明的蒸汽發生系統200在燃燒化的模式中運行時才使用這種構件的此額外容量以便由此降低或者以便由此消除傳統上為了 CO2捕集(其設計成在本發明的蒸汽發生系統200 在燃燒A的模式中運行時發生)而被強加的電力輸出損失。
與本發明的蒸汽發生系統200在燃燒空氣的模式中運行時,噴射到循環流化床 (CFB)鍋爐210中的、在圖中由參考標號214指示的礦物燃料和吸附劑的量相比,當本發明的蒸汽發生系統200在燃燒&的模式中運行時,噴射到循環流化床(CFB)鍋爐210中的、 在圖中由參考標號214'指示的礦物燃料和吸附劑的量優選增大約25%的量。當本發明的蒸汽發生系統200在燃燒&的模式中運行時,噴射到循環流化床(CFB)鍋爐210中的礦物燃料和吸附劑214'的量同樣將比當本發明的蒸汽發生系統100在燃燒O2的模式中運行時噴射到本發明的蒸汽發生系統100的循環流化床(CFB)鍋爐110中的、在圖中由參考標號 114'所示的礦物燃料和吸附劑的量優選地大大約25%,如果本發明的蒸汽發生系統200 和本發明的蒸汽發生系統100當它們各自在燃燒空氣的模式中運行時均產生相同量的凈功率的話。另外,用于分別地將礦物燃料和吸附劑214以及礦物燃料和吸附劑214'輸送到循環流化床(CFB)鍋爐210的構件(為了使圖中的說明保持清楚而沒有顯示)可能也需要變大,即尺寸增大,以便具有與用于將礦物燃料和吸附劑114'輸送到循環流化床(CFB)鍋爐110的構件(為了使圖中的說明保持清楚而沒有顯示)的容量相比多大約25%的容量。由于在本發明的蒸汽發生系統200在燃燒&的模式中運行時噴射到循環流化床 (CFB)鍋爐210中的礦物燃料和吸附劑214'的量增大,落在循環流化床(CFB)鍋爐210的底部上的熱固體的量也將相應地增大。接著,在圖中由參考標號215指示的這些熱固體最終從循環流化床(CFB)鍋爐210的底部排到傳統構造的灰冷卻器216,灰冷卻器216優選地被尺寸設置成比當本發明的蒸汽發生系統200在燃燒空氣的模式中運行時所需的灰冷卻器在尺寸方面大大約25%。為此,灰冷卻器216的尺寸也將比灰冷卻器116的尺寸大大約 25 %,如果本發明的蒸汽發生系統200和本發明的蒸汽發生系統100當它們各自在燃燒空氣的模式中運行時均產生大約相同量的凈功率的話。本發明的蒸汽發生系統200的渦輪290優選可被修改以便以其提供比根據本發明而構造的蒸汽發生系統200在燃燒空氣的模式中運行時所需的容量大大約25%的容量。如果本發明的蒸汽發生系統100和本發明的蒸汽發生系統200(當各自在燃燒空氣的模式中運行時)均產生大致相同量的凈功率,則渦輪四0由此還將比本發明的蒸汽發生系統100 的渦輪190具有相應地更大的容量。作為例示,可通過在渦輪四0中使用與渦輪190中使用的渦輪葉片不同類型的渦輪葉片來實現渦輪四0的此增大的容量。例如,可行的是,實現與渦輪190相同的渦輪的葉片重裝(re-blading)以便由此從中形成渦輪四0,而不會偏離本發明的實質。進一步參照前述論述,當本發明的蒸汽發生系統200在燃燒空氣的模式中運行時,通往渦輪四0的經加熱的工作流體流的體積將不同于當本發明的蒸汽發生系統200在燃燒化的模式中運行時通往渦輪四0的經加熱的工作流體流的體積。如果本發明的蒸汽發生系統200和本發明的蒸汽發生系統100當它們各自在燃燒空氣的模式中運行時均產生大致相同量的凈功率,則當根據本發明而構造的蒸汽發生系統200在燃燒&的模式中運行時,通往渦輪四0的流也將不同于當本發明的蒸汽發生系統100在燃燒O2的模式中運行時通往本發明的蒸汽發生系統100的渦輪190的流的那些。為此,當本發明的蒸汽發生系統 200在燃燒O2的模式中運行時,在圖中由參考標號202'指示的經加熱的工作流體的、從循環流化床(CFB)鍋爐210中流出的流的體積將超過當本發明的蒸汽發生系統200在燃燒空氣的模式中運行時的在圖中由參考標號202指示的經加熱的工作流體的、從循環流化床(CFB)鍋爐210中流出的流的體積的那些。另外,如將在下文中更加詳細地描述的那樣,當根據本發明而構造的蒸汽發生系統200在燃燒O2的模式中運行時,在圖中由參考標號292 指示的新的過熱蒸汽的流也被供應到渦輪四0。渦輪四0的容量的變大(即增大)又將要求將用于本發明的蒸汽發生系統200的發電機(為了使圖中的說明保持清楚而沒有顯示)優選修改成使得該發電機的容量(與當根據本發明而構造的蒸汽發生系統200在燃燒空氣的模式中運行時所需的容量相比)增大大約25%。在這種情況下,如果本發明的蒸汽發生系統200和本發明的蒸汽發生系統100 當它們各自在燃燒空氣的模式中運行時均產生大致相同量的凈功率,則用于本發明的蒸汽發生系統200的發電機(為了使圖中的說明保持清楚而沒有顯示)也將比用于本發明的蒸汽發生系統100的發電機(為了使圖中的說明保持清楚也沒有顯示)具有多大約25%的容量。接著描述根據本發明而構造的蒸汽發生系統200,本發明的蒸汽發生系統200的鍋爐供給流體加熱器、泵和冷凝器(為了使圖中的說明保持清楚而全都沒有顯示)將必要地同樣各自具有與當本發明的蒸汽發生系統200在燃燒空氣的模式中運行時所需的容量相比相應地更大的容量。或者,相同的設備可被運行以便由此產生具有多25%的流量的不同的性能。在這種情況下,如果本發明的蒸汽發生系統200和本發明的蒸汽發生系統100 當它們各自在燃燒空氣的模式中運行時均產生大致相同量的凈功率,則本發明的蒸汽發生系統200的鍋爐供給加熱器、泵和冷凝器也將各自地與本發明的蒸汽發生系統100的鍋爐供給加熱器、泵和冷凝器(為了使圖中的說明保持清楚也都沒有顯示)相比具有相應地更大的容量。燃饒空氣的樽式中的運行雖然雙模式構件(雙模式構件包括在在上文中已經參照圖1進行了描述的根據本發明而構造的蒸汽發生系統100中)中的一些的容量被增大,以便在當根據本發明而構造的蒸汽發生系統200在燃燒A的模式中運行時在本發明的蒸汽發生系統200中使用這些雙模式構件,但是,當根據本發明而構造的蒸汽發生系統200在燃燒空氣的模式中運行時, 本發明的蒸汽發生系統200的運行與本發明的蒸汽發生系統100的運行基本相同。然而, 如將在下文中更加詳細地描述的那樣,雖然如此當為了根據本發明而構造的蒸汽發生系統 200轉換到燃燒A的模式時,不僅是當本發明的蒸汽發生系統100如在上文已經參照圖1 進行了描述的那樣地運行時在燃燒α的模式中被使用的一些構件的容量被增大以使得這種構件能夠在本發明的蒸汽發生系統200中被使用,而且還需要另外的構件來使得根據本發明而構造的蒸汽發生系統200能夠在燃燒A的模式中運行。因此,由于在其中包括了此另外的構件,根據本發明而構造的蒸汽發生系統200的運行不同于根據本發明而構造的蒸汽發生系統100的運行(當本發明的蒸汽發生系統100在燃燒A的模式中運行時)。為了轉換到燃饒O2的樽式的變化下文中緊接著的是對存在于為了使蒸汽發生系統200能夠根據本發明在燃燒O2 的模式中運行而被增加的那些構件中的、與當根據本發明而構造的蒸汽發生系統100在燃燒仏的模式中運行時在根據本發明而構造的蒸汽發生系統100中被使用的與其相對應的構件相比的差異的描述。預熱流化空氣或0。氣體
接著描述根據本發明而構造的蒸汽發生系統200,在根據本發明而構造的蒸汽發生系統200中,使從循環流化床(CFB)鍋爐210中排出的、在圖中由參考標號204指示的煙氣流到分離器218,根據本發明,該分離器218設計成與在根據本發明而構造的蒸汽發生系統100中使用的分離器118基本相同。為此,分離器218設計成可運行以用于實現從中排出已經在其中被分離的、在圖中由參考標號206指示的煙氣。被分離的煙氣206然后在尾部煙道222中經受冷卻。在經受這種冷卻之后,使在圖中由參考標號250指示的煙氣流到預熱器對4。由于在根據本發明而構造的蒸汽發生系統200在燃燒化的模式中運行時噴射到循環流化床(CFB)鍋爐210中的礦物燃料的量的增大,從氧氣源240供應到循環流化床 (CFB)鍋爐210的&的量優選將也比在根據本發明而構造的蒸汽發生系統100在燃燒O2 的模式中運行時從氧氣源140供應到循環流化床(CFB)鍋爐110的&的量增大25%的量 (假設本發明的蒸汽發生系統200和本發明的蒸汽發生系統100當它們各自在燃燒空氣的模式中運行時均產生大致相同量的凈功率的話)。本領域技術人員將容易地理解,像利用根據本發明而構造的蒸汽發生系統100而被使用的氧氣源140 —樣,利用根據本發明而構造的蒸汽發生系統200而被使用的氧氣源240優選為空氣分離單元,該空氣分離單元設計成可運行以用于以其實現從在圖中由參考標號238指示的環境空氣供給流束中分離出O2,以便由此產生在圖中由參考標號239指示的氧氣流束,該氧氣流束具有期望的氧氣純度,而且如果期望的話,該空氣分離單元還可構造成可運行以用于產生氮氣(N2),氮氣在圖中由參考標號241指示。接著對其進行描述,使已經在預熱器對4中經受了進一步的冷卻的、在圖中由參考標號2Μ指示的煙氣從預熱器244流到微粒去除構件252。根據本發明,本發明的蒸汽發生系統200的微粒去除構件252優選設計成在結構方面與根據本發明而構造的蒸汽發生系統100所使用的微粒去除構件152基本相同。然后,當根據本發明而構造的蒸汽發生系統200在燃燒&的模式中運行時,在圖中由參考標號258指示的煙氣在于微粒去除構件 252中經受微粒去除之后經受進一步的處理,而非被使得直接流到送風機沈2(如在根據本發明而構造的蒸汽發生系統200在燃燒空氣的模式中運行時那樣)。用以加熱驅動渦輪的另外的工作流體的下游煙氣處理接著描述本發明,當根據本發明而構造的蒸汽發生系統200在燃燒空氣的運行模式中運行時,即,在根據本發明而進行本發明的蒸汽發生系統200的轉換以使得該蒸汽發生系統200能夠在燃燒&的模式中運行之前,不需要并行供給流體加熱器(PFFH)觀2,根據本發明的此示例性應用,該并行供給流體加熱器(PFFH) 282優選包括在本發明的蒸汽發生系統200中的并行給水加熱器(PFWH)。像在根據本發明而構造的蒸汽發生系統100中使用的PFFH182 —樣,在根據本發明而構造的蒸汽發生系統200中使用的PFFH282設計成用于接收在圖中由參考標號284指示的供給工作流體。用以去除H2O的下游煙氣處理使從PFFffi82中排出的、在圖中由參考標號259指示的煙氣(在其被進行進一步的冷卻之后)流到本發明的蒸汽發生系統200的氣體冷卻器沈0。因此,在在氣體冷卻器 260中冷卻該煙氣259以及從中冷凝和分離出H2O之后,由氣體冷卻器260所接收的煙氣 259則作為在圖中由參考標號261指示的煙氣(現在已經脫水到主要由CO2組成的程度) 從其中排出。使經脫水的煙氣261從氣體冷卻器260流到送風機沈2。
當根據本發明而構造的蒸汽發生系統200在燃燒空氣的模式中運行時在圖中由參考標號264指示的煙氣的下游流,以及當根據本發明而構造的蒸汽發生系統200在燃燒 O2的模式中運行時在圖中分別由參考標號264'、264aJ64b、264b'和沈仙〃指示的煙氣的下游流,與根據本發明而構造的蒸汽發生系統100中的煙氣的對應的流是基本相同的。 接著,根據本發明而構造的蒸汽發生系統200所使用的子系統沈6與根據本發明而構造的蒸汽發生系統100所使用的(X)2壓縮、凈化和液化子系統166基本相同。管線和管道如本領域技術人員根據本文的前述對其的描述而將很好地理解的那樣,根據本發明而構造的蒸汽發生系統200的工作流體管線(為了使圖中的說明保持清楚而沒有顯示) 在本發明的蒸汽發生系統200在燃燒&的模式中運行時可具有比在本發明的蒸汽發生系統200在燃燒空氣的模式中運行時所需的容量相應地更大的容量,或者,工作流體管線(為了使圖中的說明保持清楚而沒有顯示)可與當本發明的蒸汽發生系統200在燃燒&的模式中運行時為相同的尺寸,但是具有與之相關聯的更高的壓降。另一方面,由于具有與根據本發明而構造的蒸汽發生系統100的體積流相同的體積流,根據本發明而構造的蒸汽發生系統200的空氣、O2氣體和煙氣管道(為了使圖中的說明保持清楚而沒有顯示)優選與本發明的蒸汽發生系統100所使用的那些具有相同的尺寸。在這種情況下,如果本發明的蒸汽發生系統200和本發明的蒸汽發生系統100在燃燒空氣的模式中均產生大致相同量的凈功率,則根據本發明而構造的蒸汽發生系統200的工作流體管線(為了使圖中的說明保持清楚而沒有顯示)與根據本發明而構造的蒸汽發生系統100的工作流體管線(為了使圖中的說明保持清楚而同樣沒有顯示)相比也將優選地具有相應地更大的容量。為了轉換到燃饒O2的樽式的另外的變化和有關的運行變化在下面,在下文中描述了為使本發明的蒸汽發生系統200能夠在燃燒O2的模式中運行而添加到根據本發明而構造的蒸汽發生系統200的另一構件,但是,不需要在根據本發明而構造的蒸汽發生系統100中使用該構件來使得本發明的蒸汽發生系統100能夠在燃燒O2的模式中運行。再循環固體以加熱驅動渦輪的另外的工作流體如之前在以上論述中注意到的那樣,使從循環流化床(CFB)鍋爐210中排出的、在圖中由參考標號204指示的煙氣通過傳統構造的適當的管道系統流到熱固體-氣體分離器 218,熱固體-氣體分離器218設計成與根據本發明而構造的蒸汽發生系統100中使用的分離器118基本相同。為此,熱固體-氣體分離器218設計成可運行以用于以其實現將至少一些熱固體從煙氣中分離出來,如之前在本文中已經描述過的那樣。接著,雖然作為根據本發明而構造的蒸汽發生系統200的一部分而被使用的熱交換器236優選與作為根據本發明而構造的蒸汽發生系統100的一部分而被使用的熱交換器 136基本相同、以便使得本發明的蒸汽發生系統200能夠在燃燒化的模式中運行,但是,另一熱交換器237也可作為本發明的蒸汽發生系統200的至燃燒化模式的轉換的一部分而被添加,或者可選地,為此目的,可通過為現有的熱交換器236添加更多的熱傳遞表面來修改現有的熱交換器236。本領域技術人員將認識到,如果在本發明的蒸汽發生系統200中使用了多個分離器218,且期望添加另外的熱交換器237,則典型地將需要為每個各個分離器 218添加一個新的熱交換器237。
進一步參照本發明,當根據本發明而構造的蒸汽發生系統200在燃燒A的模式中運行時,被迫在重力的影響下從熱固體-氣體分離器218中流出的熱固體在其在分離器 218中被分離之后不僅可被使得沿著兩個再循環路徑而流動(之前結合根據本發明而構造的蒸汽發生系統100的在本文中的論述已經在上文中描述過),而且還可被使得流到第三再循環路徑,盡管存在有其它這種可行的備選方案,其可同等地被使用而不會偏離本發明的實質。為此,可使在熱固體-氣體分離器218中被分離的熱固體從熱固體-氣體分離器 218流到可用的再循環路徑中的一個、兩個或所有三個中而不會偏離本發明的實質。接著, 不管熱固體被迫沿其流動的再循環路徑的數量如何,在其分離之后,在圖中由參考標號212 指示的熱固體被促使重新引入循環流化床(CFB)鍋爐210的下段中,且然后因而再次經受燃燒過程,該燃燒過程在循環流化床(CFB)鍋爐210中發生。更具體而言,在其在熱固體-氣體分離器218中被分離之后,被分離的固體212被使得從聯合式熱固體-氣體分離器218的下段流出。使在圖中分別由參考標號21 和212b 指示的被分離出的熱固體的部分從該處沿著這樣的再循環路徑流動——該再循環路徑與在圖中分別由參考標號11 和112b指示的、被分離的熱固體的部分在其在分離器118中被分離之后被迫使得沿著流動的再循環路徑(如之前結合關于根據本發明而構造的蒸汽發生系統100的論述已經在上文中描述過的那樣)基本相類似。但是,在根據本發明的蒸汽發生系統200中,也可使在圖中由212指示的熱固體的另一部分在于熱固體-氣體分離器218中經受分離之后流到該新的熱交換器237,以便由此從中產生另外的經加熱的工作流體,該經加熱的工作流體在圖中由參考標號292指示,根據此運行模式,該經加熱的工作流體可為過熱蒸汽的形式。當像這樣使用熱交換器237時,熱交換器237起單獨的并行蒸汽發生器的作用,也就是說,熱交換器237可運行以用于提供經加熱工作流體回路,當本發明的蒸汽發生系統200在燃燒&的模式中運行時,該經加熱工作流體回路設計成與由根據本發明而構造的蒸汽發生系統200的循環流化床(CFB)鍋爐210所提供的經加熱工作流體回路并行。這里接著描述本發明,優選地,使用一個或多個灰控制閥(為了使圖中的說明保持清楚而沒有顯示),以便以其實現在該三個路徑之間的、已經在熱固體-氣體分離器218 中被分離的熱固體流的控制。為此,這些再循環路徑中的一個提供直接連接,而這些再循環路徑中的另一個或第二個提供通過熱交換器236而到根據本發明而構造的蒸汽發生系統 200的循環流化床(CFB)鍋爐210的下段的間接連接。之前已經結合根據本發明而構造的蒸汽發生系統100的以上描述而詳細地描述了這些構件和沿著這些路徑的流。因此,現在將注意力集中到新路徑或第三路徑,該路徑是通過新的熱交換器237 而回到循環流化床(CFB)鍋爐210的下段的另一間接路徑。為此,使在圖中由參考標號212d 指示的熱固體部分(其已經在熱固體-氣體分離器218中被分離且被使得沿著所述新路徑或第三路徑流動)流到熱交換器237,根據本發明,該熱交換器237優選描述為另一個流化床熱交換器(FBHE)。在其分離之后,熱固體212d被工作流體冷卻,根據本發明的此實施例, 該工作流體優選包括水或水-蒸汽混合物或蒸汽,該工作流體被使得流過恰當地設置在熱交換器237內的管子。優選地,根據本發明的優選實施例,流過熱交換器237的工作流體是從最終給水加熱器(為了使圖中的說明保持清楚而沒有顯示)供應的給水,該最終給水加熱器組成本發明的蒸汽發生系統200的一部分。
接著描述本發明,來自熱固體212d的熱量被傳遞到流過熱交換器237的管子的工作流體,以便由此從中產生在圖中由參考標號292指示的經加熱的工作流體。由于通過使用任何傳統方式而控制了沿著第三路徑的被分離的熱固體212d的流,所以可由此恰當地控制熱交換器237內的溫度。這又使得能夠在工作流體292離開熱交換器237時控制工作流體四2的溫度。另外,由于實現了對沿著所有這些再循環路徑的熱固體流的控制,所以同樣可控制根據本發明而構造的蒸汽發生系統200的循環流化床(CFB)鍋爐210中的溫度。為此, 由于流受控制且由于從熱固體-氣體分離器218中離開的再循環固體212在所有三個再循環路徑間被分開,使得在圖中由參考標號21 指示的未經冷卻的固體流束和/或在圖中分別由參考標號212c和21 指示的一個或多個固體流束(其由于分別被使得流過熱交換器 236和熱交換器237而被冷卻)返回到循環流化床(CFB)鍋爐210,協助實現了對根據本發明而構造的蒸汽發生系統200的循環流化床(CFB)鍋爐210中的溫度的控制。當根據本發明而構造的蒸汽發生系統200在燃燒空氣的模式中運行時,在構造和運行模式方面基本上類似于在根據本發明而構造的蒸汽發生系統100中使用的流化送風機176的流化送風機276設計成可運行以用于為熱交換器236提供在圖中由參考標號277 指示的流化空氣。這種流化空氣設計成可起作用以用于實現將在圖中分別由參考標號21 和212c指示的、被分離的熱的和經冷卻的固體輸送到循環流化床(CFB)鍋爐210的下段。當根據本發明而構造的蒸汽發生系統200在燃燒&的模式中運行時,提供了流化送風機276',其設計成可運行以用于促使在圖中由參考標號277'指示的流化用再循環煙氣流到熱交換器237。這種流化用再循環煙氣277'設計成可起作用以用于實現把在圖中由參考標號21 指示的被分離出的熱固體輸送到循環流化床(CFB)鍋爐210的下段。接著對其進行描述,從熱交換器237中排出的、在圖中由參考標號292指示的經加熱的工作流體被使得流到渦輪四0。因而,以上已經描述過的本發明的第二實施例設計成可運行以用于以其實現燃燒空氣的蒸汽發生系統的轉換,以使得這種蒸汽發生系統能夠在燃燒A的模式中運行,并且使得能夠以其而以與利用此前已知的方式所能實現的相比更少的花費來捕集作為結果的所產生的C02。根據本發明,這種蒸汽發生系統的、從在燃燒空氣的模式中運行到在燃燒& 的模式中運行的這種轉換,能夠這樣地實現,即,使得可能為了進行CO2捕集而由此引起的任何電力輸出損失被最大程度地降低或者甚至被消除。為此,在根據本發明而構造的蒸汽發生系統已經轉換成用于在燃燒化的模式中的運行之后,(不管本發明的蒸汽發生系統是在燃燒空氣的模式中運行還是在燃燒A的模式中運行)大致相同的凈電力輸出可被獲得。 應當容易理解,通過使用本發明,到燃燒A的模式的這種轉換不需要修改當本發明的蒸汽發生系統在燃燒空氣的模式中運行時被使用的壓力部件或者當本發明的這種蒸汽發生系統在燃燒空氣的模式中運行時被使用的其它構件,除了以下這點,即,當本發明的蒸汽發生系統在燃燒α的模式中運行時,將需要修改蒸汽渦輪/發生器,以便使蒸汽渦輪/發生器能夠容納流向其的額外的流量(即125%的流量)。雖然已經對我們的發明的(多個)實施例進行了描述,但將理解的是,本領域技術人員仍可容易地對該發明進行其修改(這些修改中的一些已經在上文中被提到過),而不會偏離本發明的實質。因此,所附權利要求意在覆蓋本文已經提到過的所有這種修改以及可落在我們的發明的真實精神和范圍內的任何的及所有的其它修改。
權利要求
1.一種能夠在燃燒空氣的模式中或者在燃燒O2的模式中運行的蒸汽發生系統,包括 礦物燃料燃燒器,所述礦物燃料燃燒器構造成可運行以用于(i)實現礦物燃料的流化,從而從中產生流化床,(ii)燃燒所述礦物燃料,以便以其加熱工作流體和從所述礦物燃料的這種燃燒中生成熱煙氣,以及(iii)之后實現這種經加熱的工作流體和這種所生成的熱煙氣兩者的排出;空氣預熱器,所述空氣預熱器構造成可運行以用于接收來自所述礦物燃料燃燒器的這種所生成的熱煙氣;以及送風機,所述送風機構造成可運行以用于(i)當所述蒸汽發生系統在燃燒空氣的模式中運行時,促使空氣流至所述空氣預熱器,以及(ii)當所述蒸汽發生系統在燃燒O2的模式中運行時,促使O2和再循環煙氣兩者流至所述空氣預熱器;其中,當所述蒸汽發生系統在燃燒空氣的模式中運行時,所述空氣預熱器可運行以用于實現將熱量從由此被接收的煙氣傳遞到被促使流到所述空氣預熱器的空氣,以便由此實現這種空氣的預熱以及以其實現這種煙氣的冷卻,且其中,之后使這種經預熱的空氣從所述空氣預熱器流到所述礦物燃料燃燒器,以便由此以其實現所述礦物燃料的流化;以及其中,當所述蒸汽發生系統在燃燒O2的模式中運行時,所述空氣預熱器可運行以用于實現將熱量從由此被接收的煙氣傳遞到均被使得流到所述空氣預熱器的O2和再循環煙氣, 以便由此以其實現這種O2和這種再循環煙氣兩者的預熱,以及以其實現這種煙氣的冷卻, 且其中,之后使這種經預熱的O2和再循環煙氣兩者從所述空氣預熱器流到所述礦物燃料燃燒器,以便由此以其實現所述礦物燃料的流化。
2.根據權利要求1所述的蒸汽發生系統,其特征在于,所述送風機是第一送風機,且所述礦物燃料在所述礦物燃料燃燒器中的燃燒還可起作用以用于生成殘余熱固體,所述殘余熱固體變成被夾帶在從所述礦物燃料燃燒器中排出的這種所生成的熱煙氣中,且所述蒸汽發生系統進一步包括分離器,所述分離器構造成可運行以用于以其實現使這種被夾帶的熱固體從這種被排出的熱煙氣中分離出來,其中,由所述空氣預熱器所接收的這種被排出的熱煙氣是已經在所述分離器中經受分離的這種被排出的熱煙氣;熱交換器,所述熱交換器構造成可運行以用于在這種熱固體在所述分離器中從這種被排出的熱煙氣中被分離出來之后接收這種熱固體,并且可運行以用于實現將熱量從由此被接收的這種熱固體中傳遞出來,以便由此以其實現由此被接收的這種熱固體的冷卻;以及第二送風機,所述第二送風機構造成可運行以用于(i)當所述蒸汽發生系統在燃燒空氣的模式中運行時,促使空氣流到所述熱交換器,以便實現這種經冷卻的固體的流化和促使這種經冷卻的固體從所述熱交換器流到所述礦物燃料燃燒器,以及(ii)當所述蒸汽系統在燃燒O2的模式中運行時,促使這種再循環煙氣流到所述熱交換器,以便實現這種經冷卻的固體的流化和促使這種經冷卻的固體從所述熱交換器流到所述礦物燃料燃燒器。
3.根據權利要求1所述的蒸汽發生系統,其特征在于,這種工作流體是第一工作流體, 且所述蒸汽發生系統進一步包括工作流體加熱器,當所述蒸汽發生系統在燃燒O2的模式中運行時,所述工作流體加熱器構造成可運行以用于(i)接收這種經冷卻的煙氣和第二工作流體,(ii)以其實現將熱量從由此被接收的這種煙氣兩者傳遞到由此被接收的這種第二工作流體,以便由此實現這種第二工作流體的加熱,以及以其實現這種煙氣的冷卻,以及(iii)實現從其中排出這種經加熱的第二工作流體;以及渦輪,所述渦輪構造成可運行以便由從所述礦物燃料燃燒器中排出的這種經加熱的第一工作流體并由從所述工作流體加熱器中排出的這種經加熱的第二工作流體來驅動。
4.根據權利要求1所述的蒸汽發生系統,其特征在于,這種工作流體是第一工作流體, 且所述礦物燃料在所述礦物燃料燃燒器中的燃燒還可起作用以用于生成殘余熱固體,所述殘余熱固體變成被夾帶在從所述礦物燃料燃燒器中排出的這種所生成的熱煙氣中,且所述蒸汽發生系統進一步包括分離器,所述分離器構造成可運行以用于以其實現使這種被夾帶的熱固體從這種被排出的煙氣中分離出來,其中,由所述空氣預熱器所接收的這種被排出的煙氣是已經在所述分離器中經受分離的這種被排出的煙氣;熱交換器,當所述蒸汽發生系統在燃燒O2的模式中運行時,所述熱交換器構造成可運行以用于(i)接收這種熱固體和第二工作流體兩者,(ii)實現將熱量從由此被接收的這種熱固體傳遞到由此被接收的這種第二工作流體,以便由此以其實現這種熱固體的冷卻, 以及以便由此實現這種第二工作流體的加熱,以及(iii)實現這種經加熱的工作流體的排出;以及渦輪,所述渦輪構造成可運行以便由從所述礦物燃料燃燒器中排出的這種經加熱的第一工作流體并由從所述熱交換器中排出的這種經加熱的第二工作流體來驅動。
5.根據權利要求4所述的蒸汽發生系統,其特征在于,所述送風機是第一送風機,且所述蒸汽發生系統進一步包括第二送風機,當所述蒸汽發生系統在燃燒O2的模式中運行時,所述第二送風機構造成可運行以用于促使這種再循環煙氣流到所述熱交換器;以及其中,當所述蒸汽發生系統在燃燒O2的模式中運行時,促使這種再循環煙氣流到所述熱交換器,以便由此使這種經冷卻的固體流化并促使這種經冷卻的固體從所述熱交換器流到所述礦物燃料燃燒器。
6.根據權利要求5所述的蒸汽發生系統,其特征在于,所述熱交換器是第一熱交換器, 且所述蒸汽發生系統進一步包括第二熱交換器,所述第二熱交換器構造成可運行以用于接收這種被分離出的熱固體, 以及實現將熱量從由此被接收的這種熱固體中傳遞出來,以便由此實現這種被接收的熱固體的冷卻;其中,當所述蒸汽發生系統在燃燒空氣的模式中運行時,不使用所述第二送風機;以及其中,當所述蒸汽發生系統在燃燒O2的模式中運行時,所述第二送風機進一步構造成可運行以用于促使這種再循環煙氣流到所述第二熱交換器,以便由此以其實現這種經冷卻的固體的流化和促使這種經冷卻的固體從所述第二熱交換器流到所述礦物燃料燃燒器。
7.一種在燃燒空氣的模式或燃燒O2的模式中生成蒸汽的方法,包括以下步驟實現礦物燃料的流化,以從中產生流化床;實現這種礦物燃料的燃燒,以便以其實現工作流體的加熱和煙氣的生成;實現將熱量從這種所生成的煙氣⑴傳遞到空氣,以便由此當在燃燒空氣的模式中運行時實現這種空氣的預熱和這種所生成的煙氣的冷卻兩者,或者(ii)傳遞到O2和再循環煙氣兩者,以便由此當在燃燒O2的模式中運行時實現這種O2和這種再循環煙氣兩者的預熱和這種所生成的煙氣的冷卻;以及(i)當在燃燒空氣的模式中運行時,用這種經預熱的空氣實現這種礦物燃料的流化,或者(ii)當在燃燒O2的模式中運行時,用這種經預熱的O2和這種再循環煙氣兩者來實現這種礦物燃料的流化。
8.根據權利要求7所述的方法,其特征在于,這種工作流體是第一工作流體,這種礦物燃料的燃燒還生成了殘余熱固體,所述殘余熱固體變成被夾帶在這種所生成的煙氣中,且所述方法進一步包括以下步驟實現將這種被夾帶的熱固體從這種所生成的煙氣中分離出來,其中,實現了這種熱量從其中被傳遞出的這種所生成的煙氣包括經分離的煙氣;實現將熱量從這種被分離出的熱固體傳遞到第二工作流體,以便由此以其實現這種被分離出的熱固體的冷卻;當在燃燒空氣的模式中運行時,用空氣實現這種經冷卻的固體的流化,或者當在燃燒 O2的模式中運行時,用再循環煙氣實現這種經冷卻的固體的流化;以及實現這種流化的經冷卻的固體的燃燒,以便由此加熱這種第一工作流體和生成這種煙氣。
9.根據權利要求7所述的方法,其特征在于,這種工作流體是第一工作流體,且所述方法進一步包括以下步驟當在燃燒O2的模式中運行時,實現將熱量從這種經冷卻的煙氣傳遞到第二工作流體, 以便由此實現這種第二工作流體的加熱以及這種經冷卻的煙氣的進一步冷卻;以及用這種經加熱的第一工作流體和這種經加熱的第二工作流體兩者來實現渦輪的驅動。
10.根據權利要求7所述的方法,其特征在于,這種工作流體是第一工作流體,這種礦物燃料的燃燒還生成了殘余熱固體,所述殘余熱固體變成被夾帶在這種所生成的煙氣中, 且所述方法進一步包括以下步驟實現將這種被夾帶的熱固體從這種所生成的煙氣中分離出來; 當在燃燒O2的模式中運行時,實現將熱量從這種被分離出的熱固體傳遞到第二工作流體,以便由此實現這種被分離出的熱固體的冷卻和這種第二工作流體的加熱;以及用這種經加熱的第一工作流體和這種經加熱的第二工作流體兩者來實現渦輪的驅動。
11.根據權利要求10所述的方法,其特征在于,所述方法進一步包括以下步驟 用這種再循環煙氣實現這種經冷卻的固體的流化;以及實現這種流化的經冷卻的固體的燃燒,以便由此以其實現這種第一工作流體的加熱和煙氣的生成。
12.根據權利要求11所述的方法,其特征在于,所述方法進一步包括以下步驟實現將熱量從其它被分離出的熱固體傳遞到第三工作流體,以便由此以其實現這種其它被分離出的熱固體的冷卻;(i)當在燃燒空氣的模式中運行時,用空氣實現這種經冷卻的其它固體的冷卻,或者 ( )在燃燒O2的模式中運行時,用再循環煙氣實現這種經冷卻的其它固體的冷卻;以及實現這種流化的其它固體的燃燒,以便由此以其實現這種第一工作流體的加熱和煙氣的生成。
13.一種燃燒O2的蒸汽發生系統,包括礦物燃料燃燒器,所述礦物燃料燃燒器構造成可運行以用于(i)實現礦物燃料的流化,從而從中產生流化床,( )燃燒這種礦物燃料,以便以其加熱第一工作流體和從這種礦物燃料的這種燃燒中生成煙氣,以及(iii)之后實現這種經加熱的第一工作流體和這種所生成的煙氣兩者的排出;構造成可運行以用于接收來自所述礦物燃料燃燒器的這種所生成的煙氣的空氣預熱器;構造成可運行以用于促使O2和再循環煙氣兩者流到所述空氣預熱器的送風機; 構造成可運行以便由這種排出的經加熱的第一工作流體來驅動的渦輪; 其中,所述空氣預熱器(i)可運行以用于實現將熱量從這種接收到的煙氣傳遞到這種 O2和再循環煙氣兩者,以便由此以其實現這種O2和這種再循環煙氣兩者的預熱以及這種接收到的煙氣的冷卻;以及其中,所述礦物燃料燃燒器可運行以用于用這種經預熱的O2和這種再循環煙氣兩者來實現這種礦物燃料的流化。
14.根據權利要求13所述的燃燒O2的蒸汽發生系統,其特征在于,所述送風機是第一送風機,這種礦物燃料的燃燒還可起作用以用于生成殘余熱固體,所述殘余熱固體變成被夾帶在這種被排出的熱煙氣中,且所述燃燒O2的蒸汽發生系統進一步包括構造成可運行以用于以其實現將這種被夾帶的熱固體從這種被排出的熱煙氣中分離出來的分離器,其中,由所述空氣預熱器所接收的這種被排出的煙氣是已經在所述分離器中經受分離的這種被排出的煙氣;熱交換器,其構造成可運行以用于接收這種被分離出的熱固體,以及實現將熱量從由此被接收的這種熱固體傳遞到第二工作流體,以便由此以其實現這種被接收的熱固體的冷卻;構造成可運行以用于促使這種再循環煙氣流到所述熱交換器的第二送風機;以及其中,被促使流到所述熱交換器的這種再循環煙氣可起作用以用于實現這種經冷卻的固體的流化以及促使這種經冷卻的固體從所述熱交換器流到所述礦物燃料燃燒器。
15.根據權利要求13所述的燃燒O2的蒸汽發生系統,其特征在于,燃燒O2的蒸汽發生系統進一步包括工作流體加熱器,所述工作流體加熱器構造成可運行以用于(i)接收這種經冷卻的煙氣和第二工作流體,( )實現將熱量從這種接收到的煙氣傳遞到這種接收到的第二工作流體,以便由此以其實現這種接收到的第二工作流體的加熱和這種接收到的煙氣的進一步的冷卻,以及(iii)排出這種經加熱的第二工作流體;以及其中,所述渦輪進一步構造成可運行以便由這種排出的經加熱的第二工作流體來驅動。
16.根據權利要求13所述的燃燒O2的蒸汽發生系統,其特征在于,這種礦物燃料的這種燃燒還可起作用以用于實現殘余熱固體的生成,所述殘余熱固體變成被夾帶在這種被排出的熱煙氣中,且燃燒O2的蒸汽發生系統進一步包括分離器,所述分離器構造成可運行以用于以其實現將這種被夾帶的熱固體從這種被排出的熱煙氣中分離出來,其中,由所述空氣預熱器所接收的這種被排出的煙氣是已經在所述分離器中經受分離的這種被排出的煙氣;以及熱交換器,所述熱交換器構造成可運行以用于(i)接收這種被分離出的熱固體和第二工作流體兩者,(ii)實現將熱量從這種被接收的熱固體傳遞到這種接收到的第二工作流體,以便由此實現這種被接收的熱固體的冷卻和這種第二工作流體的加熱,以及(iii)排出這種經加熱的第二工作流體;以及其中,所述渦輪進一步構造成可運行以便由這種排出的經加熱的第二工作流體來驅動。
17.根據權利要求16所述的燃燒O2的蒸汽發生系統,其特征在于,所述送風機是第一送風機,且所述燃燒O2的蒸汽發生系統進一步包括構造成可運行以用于促使再循環煙氣流到所述熱交換器的第二送風機;以及其中,促使這種再循環煙氣流到所述熱交換器,以便以其實現這種經冷卻的固體的流化和促使這種經冷卻的固體從所述熱交換器流到所述礦物燃料燃燒器。
18.根據權利要求17所述的燃燒O2的蒸汽發生系統,其特征在于,所述熱交換器是第一熱交換器,且所述燃燒O2的蒸汽發生系統進一步包括第二熱交換器,所述第二熱交換器構造成可運行以用于(i)接收其它被分離出的熱固體和第三工作流體,以及(ii)實現將熱量從這種接收到的其它熱固體傳遞到這種接收到的第三工作流體,以便由此以其實現這種接收到的其它熱固體的冷卻和這種第三工作流體的加熱;其中,所述第二送風機進一步構造成可運行以用于促使這種再循環煙氣流到所述第二熱交換器;以及其中,促使這種再循環煙氣流到所述第二熱交換器,以便以其實現這種其它經冷卻的固體的流化和促使這種其它經冷卻的固體從所述第二熱交換器流到所述礦物燃料燃燒器。
全文摘要
一種燃燒器(110),可運行以用于以其實現礦物燃料(114′)的燃燒,以便由此加熱工作流體(102)和生成煙氣(104)。空氣預熱器144接收在燃燒器(110)中所生成的煙氣104。當在燃燒空氣的模式中運行時,送風機(180)促使空氣(188)流到空氣預熱器(144),而當在燃燒O2的模式中運行時,送風機(180)促使O2和再循環煙氣(188′)兩者流至空氣預熱器(144)。空氣預熱器(144)可運行以用于取決于其運行模式的具體性質將熱量從由此被接收的煙氣(150)傳遞到當在燃燒空氣的模式中運行時接收到的空氣188,或者傳遞到當在燃燒O2的模式中運行時接收到的O2和再循環煙氣(188′)兩者,以便由此實現空氣(188)的預熱或O2和再循環煙氣(188′)兩者的預熱,以及以便以其實現由此被接收的煙氣的冷卻。取決于運行模式的具體性質,促使經預熱的空氣(142)或促使經預熱的O2和再循環煙氣(142′)兩者從空氣預熱器(144)流到燃燒器(110),以便由此以其實現礦物燃料(114′)的流化。
文檔編號F23C10/10GK102159888SQ200980107461
公開日2011年8月17日 申請日期2009年2月26日 優先權日2008年2月27日
發明者G·N·利耶達爾, H·E·小安德魯斯, J·L·馬里安, N·Y·恩薩卡拉 申請人:阿爾斯托姆科技有限公司