[发明专利]用于外燃式动力装置的多级燃烧系统

权利要求书

1.一种用于向外燃式动力系统供热的方法，包括下列步骤：

向第一燃烧室输送预热空气流以及燃料总量的一部分；

使预热的空气和燃料的混合物燃烧，以形成第一废气流，

选择向所述第一燃烧室输送的所述燃料的量，从而使所述第一废气流的温度低于使NO_x气体形成的温度；

使热量从所述第一废气流向来自外燃式动力系统的工作流体转移；

使剩余燃料在一系列的一个或多个连续燃烧阶段中燃烧，以在每个阶段中通过使用上一个燃烧阶段所产生的废气而形成一个废气流；

在每一相继燃烧阶段中选择燃料的量，从而使燃烧阶段所产生的废气流的温度低于使NO_x气体形成的温度，

与每一燃烧阶段有关的总温升等于在一个单独的燃烧阶段、使用最小量的为燃烧所需的空气使所有所述燃料燃烧所产生的温升；以及

使热量从每个连续的废气流向来自所述外燃式动力系统的工作流体转移。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：还包括使热量从后面的废气流向新来的空气流转移，以使所述空气流预热；以及

向大气排出所述最终的废气。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：还包括在最后燃烧阶段向燃料加石灰石，以除去硫化气体。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：还包括通过洗涤最后的废气流来清除硫化气体。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：还包括使一部分所述预热空气流换向，并使所述部分与所述燃料在一个或多个所述燃烧阶段一起燃烧。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：每个所述废气流的温度不大于华氏1700度，以防止形成NO_x气体。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，相对于所消耗燃料的总量，空气的全部剩余约为5～7％。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

还包括使所述第一废气流和所述燃料的第二部分的混合物在第二燃烧室内燃烧，以形成第二废气流，以及

使所述第二废气流和所述燃料的第三部分的混合物在第三燃烧室内燃烧，以形成第三废气流。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：还包括使热量从所述第三废气流向新来的空气流转移，以使所述空气流预热；以及

向大气排出所述第三废气流。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：还包括在所述第三燃烧室内向燃料加石灰石。

11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：还包括通过洗涤所述第三废气流来清除硫化气体。

12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：还包括使一部分所述预热空气流换向，并使所述部分与所述燃料在一个或多个所述燃烧阶段一起燃烧。

13.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：每个所述废气流的温度不大于华氏1700度，以防止形成NO_x气体。

14.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：相对于所消耗燃料的总量，空气的全部剩余约为5～7％。

15.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：还包括使所述第三废气流和所述燃料的第四部分的混合物在第四燃烧室内燃烧，以形成第四废气流，

选择向所述第四燃烧室输送的所述燃料的量，从而使所述第四废气流的温度低于使NO_x气体形成的温度；以及

使热量从所述第四废气流向来自外燃式动力系统的工作流体转移，

与每一燃烧阶段有关的总温升等于在一个单独的燃烧阶段、使用最小量的为燃烧所需的空气使全部所述燃料燃烧所引起的温升。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于：还包括使热量从所述第四废气流向新来的空气流转移，以使所述空气流预热；以及

向大气排出所述第四废气流。

17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于：还包括在所述第四燃烧室内向燃料加石灰石。