[发明专利]运输氧-燃烧器中的氧燃烧

权利要求书

1.一种运输氧-燃烧器，包括

包括一初级氧气进料以及一固体燃料流进料的一提升管；

一第一气-固分离装置；以及

带一出口冷却器固体流的一固体冷却器；

其中，该出口冷却器固体流自该固体冷却器运行至该提升管的一下区段，在该下区段该出口冷却器固体流分散来自该初级氧气进料的氧气；

其中，在有出口固体流出现的情况下该固体燃料流以及该分散的氧气在该提升管内的燃烧缓和并且控制提升管内的燃烧温度；

其中，提升管中的该气-固混合物进入该第一气-固分离装置，并且

其中，该第一气-固分离装置向该固体冷却器提供一固体流。

2.根据权利要求1的运输氧-燃烧器，其中，该提升管进一步包括一个或者多个吸附剂流进料以及一次级氧气进料。

3.根据权利要求1的运输氧-燃烧器，其中，该循环固体流内的固体的质量流率在向提升管的固体燃料进料速率的150倍至400倍的范围内。

4.根据权利要求1的运输氧-燃烧器，进一步包括一位于该提升管以及该第一气-固分离装置之间的分离组件，该分离组件促进该固体的一部分从该气-固混合物中分离出来。

5.根据权利要求1的运输氧-燃烧器，进一步包括一位于该第一气-固分离装置下游的一第二气-固分离装置以收集气体流中夹带的细固体颗粒，并将其回馈至固体冷却器。

6.一运输氧-燃烧器，包括

一提升管，该提升管包括一外壳以及绝热性耐腐蚀耐火内衬；其中，在该提升管中，含碳的固体燃料在氧气以及循环固体出现的条件下燃烧，该燃烧形成一包括一气-固混合物的烟道气流；

一第一级旋流器，其具有一倾斜的切向的进口；

一倾斜的将该提升管连接至该第一级旋流器的第一交叉；

一第二级旋流器；

一将该第一级旋流器的出口连接至该第二级旋流器的第二交叉；

一第三级旋流器，其用一清除用固体燃料消耗该烟道气流中的过量氧气；

一竖管；

一位于至少一个第一以及第二旋流器之一下方的密封腿以将固体回馈至竖管，并且提供防止该烟道气流反向流动的密封；

至少一个固体冷却器，其中，该竖管提供该旋流器至该至少一个固体冷却器之间的连通；

其中，该至少一个固体冷却器用于将燃烧热自该循环固体传递至水和蒸汽形成蒸汽和过热蒸汽中的一种或多种。

7.根据权利要求6的运输氧-燃烧器，该提升管进一步包括

在该提升管的一下区段内的至少一个燃料注射喷嘴以将含碳固体燃料馈至该提升管；

在该提升管的一下区段内的至少两个初级氧气注入喷嘴以将氧气沿提升滚的该下区段的不同高度注入提升管；

位于该至少一个燃料注入喷嘴之上的至少两个次级氧气注入喷嘴以将氧气以不同高度注入提升管；以及

至少两组曝气喷嘴以将曝气气体馈入该至少一个固体冷却器的一下区段以及该密封腿以促进固体流动以及热传递。

8.根据权利要求6的运输氧-燃烧器，其具有在约30psia至约1000psia范围内的操作压力。

9.根据权利要求6的运输氧-燃烧器，其固体流动速率与含碳固体燃料质量的比率在约150至约400的范围内；其中，该固体燃料与氧气在提升管内的在循环固体参与下的燃烧缓和并且控制提升管的燃烧温度。

10.根据权利要求6的运输氧-燃烧器，其固体流动速率与含碳固体燃料质量的比率在约150至约400的范围内；其中，该至少一个冷却器中的至少一个为一位于提升管下方的上升流固体冷却器。

11.根据权利要求6的运输氧-燃烧器，该提升管进一步包括一将吸附剂加入提升管以自该烟道气中至少部分的移除不期望的物质的吸附剂进料。

12.根据权利要求11的运输氧-燃烧器，其中，该不期望的物质是硫氧化物，其中，该吸附剂是石灰石或白云石，并且其中钙与硫的摩尔比小于约1.3。

13.根据权利要求6的运输氧-燃烧器，其中，该第一级旋流器具有在每磅气体约10磅至40磅固体的范围内的倾斜的进口固体负载能力。