[发明专利]混成体的倍降投巨兼得独立或联液气巨强多重碳扑集和炉

摘要

混成体的倍降投巨兼得独立或联液气巨强多重碳扑集和炉，区别精煤碳扑集的高排巨投，借本法无各成本增量无飞粒无泄露，致唯可简易低投巨兼得引入碳扑集封存的‘CCS’及又叠加液气多扑集巨超强的多突破；借自动运行超扩容均负旺燃突破、借广聚多热效可等强于强风精煤，致以火电例，氧和液气超叠加致热电双跃升的突破，使钙岩以超必添致多亿吨燃渣获全水泥转化的突破，此又构成两业双重扑碳及产业封闭之最的双突破，借广用CO2增油气及低投高收之双驱，致CCS可速行或成规模或主流，以优绩固体纯氧CCS之唯一更可获自主产权的国之期待，常规兼用和继作水泥化肥各温排热源、造福同时使火电各型锅炉家用涉及炉，统获包括单膛预烧烟兼燃烟煤等的全新换代。

主权项

混成体的倍降投巨兼得独立或联液气巨强多重碳扑集和炉，区别精煤方式碳扑集高排巨投，因而并非倒退的混成体本法，借无各成本增量无飞粒无泄露，致唯之可简易倍降投高兼得的实现‘CCS’——即氧碳循环燃烧的碳扑集封存、及同理又可叠加常规或CCS的液气多燃联合的多扑集、该恰解困兼创新局面系列突破的、无奈必行必殊归的变革改进，其特征由本法特定混成体的方法、可满足上述巨强独立或联液气或常规应用的、超大及以下各型锅炉家用涉及炉的特征及所述各突破的方法和结构构成，具体如下；①所述的混成体方法；其特征是具有以煤为主体包括非燃多功能添加、以设备可能制备的与炉膛内腔或部分一致、表面具有棱或无棱连续表面、或为超大的几何混成体，该体在模制成型同时，两端面及体表外，兼获凹或凸的槽或筋，正对槽或筋的中心，分获入体方向的同向或交错向贯通或非贯通孔，也可用入体的凹陷代替作孔，其以添加和成型烘制工艺而兼具的自身强度，使之可借对称表面或包括水泥浆料的粘合物质而具码放或堆砌的功能，其中具有上述连续表面的球体，在本法涉及的立式锅炉和卧式其一锅炉，经实施例任意位轨道上料机铺料后，可以滚动而自行基本铺平，而后者更可自滚动兼完成进给燃烧，对于其他形体，需由上述上料机叠层码放入炉，或预堆砌后由实施例相应设置完成入炉，该混成燃体的大小，以设备模制能力和全炉料对烟气的充分自抽引为选择；上述已顾及设备可能和模具难度的混成体表面筋槽等，可改善机械上料时各煤孔对正偏差的影响，从而确保本法所特具的烟气自抽引和自析出，其下述包括非燃多组分添加，除使之达到国标对型煤冷热强度物化稳定性的指标要求，另超功能的赋予和组分如下；a、因固硫去硝的必须，对经细研的钙岩如石灰石粉和粘土的添加(此添加恰具有与煤燃后的灰分反应、并产出水泥熟料渣的功能)，b、氧引入后为防过热和控燃速、仍为同上内容物的添加，即兼具增添水泥骨架硅酸盐和强度的添加，c、可承受高层码放、余热烘干和燃烧所需自身强度的添加，依然为同a因而又兼具其能的添加，d、降氧耗易得富氧物和其他包括零碳排生物质等廉价的添加；以上兼有现精煤及所有超功能赋予的添加、包括由资源索取向人为进化的赋予、或可简谓之本法混成体的超能块，该超能块借特定炉包括取消动力鼓风的下述系列变革，即是因之削弱烟气热效时，亦可获等同或更高热能的方法和结构保证为；a、按超大扩容倍数降低的、包括对流管束密度的平均负荷、及由此保证的全炉旺燃，使由超大炉膛广泛汇集于原定容积燃尽室的烟气强度，并不亚于对照的精煤，b、超大炉容的煤量、全膛满溢红热超能块孔内外燃烧表面的总面积，远超迄今的所有炉，c、上述全膛满溢红热超能块的超强热辐射、加之超大炉自抽引烟气双重叠加的热效，足弥非动力烟气的热损，d、该叠加热效、加之下述‘CCS’氧对之的超提升，应可满足和超过包括火电等对火力的需求，e、而下述叠加多燃的结构，必使包括火电和产能电热，再获新局面跃升的突破；②可满足上述及常规两用涉及的超大及以下各型锅炉家用炉，其特征是区别燃松散精煤的所有炉，竖或横向独立或串并组合扩容的炉膛，由顶部封闭的上炉膛和无箅连通的下或后炉膛组成，下或后膛壁作与燃烬室连通烟道的开口，此令从无预干馏烧烟设置的包括超大和最小家用炉的所有炉，首获上 述无水冷篦‘单膛’预干馏烧烟和由此兼大幅节煤降排的最简突破，上述超大扩容后的串列成行的炉膛间互通，并列的行间，由水冷管壁和对流管束间隔，作为各型炉自动循环运行和扩容前提的、混成体系列尽简排渣瓶颈技术的突破，使各炉除获得由必具炉箅和渣斗演进、因而尽少成本并通用于各炉的系列自动平稳排渣外，其所引致的超能块自动循环运行和按需扩容的突破，又带来因超大炉量的下述强氧燃、加之下述多燃第三叠加的总热强，允许以尽大比例添加前述非燃钙岩等、并引致下述高兼得的突破，因混成非燃组分的忌讳过量系数风，借其自抽引和由此自成的炉内微负压、加之必要时对之保证的、不超过燃控和烟输送需要的引风设置、该排除动力鼓风的自抽引微负压，由此消除了氧引入的正压外泄漏隐忧，因无动力进风的无可燃微飞粒、加之本法下述对非燃CO2扑集物的循环返炉保护，致本发明由方法上排除了微燃粒、浓度加触发的氧爆三要素，从而唯其可简易低氧高兼得引入‘CCS’的碳扑集封存，同理的无燃粒无爆忧，又可同时叠加引入无飞粒的、以CCS的供氧和下述返炉尾烟为混合的、包括待开发一碳基洁净煤层气、伴生天然气和三四碳基的石油液化气、乃至其他传统重油等液气、进行叠加联合燃烧的常规或‘CCS’双重碳扑集，此兼获叠加更强热能和事半功倍多重CCS的碳扑集，应是对‘CCS’的新扩展和突破，对于单纯‘CCS’，其相应设置是，将混有提纯CO2与残氧尾烟返炉、以实现氧安保条件下对尾烟残留碳氧进行循环扑集的返烟管，设于箅下或箅上炉墙的下方，设于箅下的并列通道，其一连接返烟管，入炉氧与并列另管连接，为免箅氧蚀，氧嘴设于箅上方炉墙时，炉墙可作或不作相应的突出，但正对该喷嘴的各串连炉膛列间的水冷壁和对流管束，应让出令氧流通过的相应间断，以使之弥散于全炉通透全方位自抽引混成体的内外表面，对于叠加双重燃烧的常规或‘CCS’多重扑集的方式，以火电串并超大炉例，在立卧炉两侧中部的膛壁烟道开口以上、可超过膛高但与燃尽室以墙相隔的范围，外炉墙以突出部所围成的与炉膛连通的空间，构成叠加液气联合常规或‘CCS’的燃烧室，燃气与氧或加压返循尾烟混合的喷燃器、或加压返循尾烟与燃液的雾化喷嘴、包括分设时的氧嘴，以其射流交叉并分射向炉膛前后部的方向，设于该炉墙的火孔，正对燃室的串连炉膛各列间的水冷壁和对流管束，均让出可令上述燃烧火烟通过的间断，以使之弥散于全方向通透自抽引所有混成体的内外表面，尾气则逆向下行，由烟道开口归入燃尽室，上述就近分散加之相应氧控的燃烧，亦符合该液气即刻充分燃尽的安全要求，多燃的残氧余碳，随其汇入前述全炉的延期或‘CCS’循环而被尽扑尽燃，对于火电等业现用的煤粉炉或沸腾炉，如因此而面对弃用，为发挥效益计，也可将之就简就小改造为上述改燃液气的、本法多燃联合常规或双重碳扑集超级炉的一部分，对于应用非纯氧的高富或微富氧进行‘CCS’碳扑集时，因密布尤其是非贯通煤孔的类膜吸氧拒氮而滞留篦室下的富氮，可设简易膜法或变压吸附装置或类此可切换的风机，使空气中的部分氮被排出，由此可降部分制氧的成本，叠加的多燃，兼可用于本法炉的升火启动，其简易启停亦可用于超大炉随负荷大幅调整的出力，当不具‘CCS’条件时，上述超大扩容、双重热效加之大幅节煤减排和下述高兼得、是本法炉可替代精煤炉应用的原因，而常规多燃叠加的应用更然，各型炉以相应量的工业规模或商品设置， 进行供氧和完成CO2等的液固或精馏回收，叠加多燃所需液气亦此，燃尽室欠燃尽部位的尾烟，进入返烟管循环，已燃尽部位尾烟，经超能块烘干的热输出和凉水池进一步降温脱水节能利用后，与通向CO2回收设施的管道连接；③本法兼获倍降投巨兼得多突破的结构和方法保证；其特征是上述确保烟气自抽引析出的混成体孔筋槽结构、及非燃组分忌讳过量系数风的、除必要与燃控烟循匹配的引风、排除了动力鼓风后的常规空气进气时，即可获远比现颗粒型煤6～8成降排率更优、基本为余气氮和燃后氧化物的尽少热排，故在全氧循环碳扑集时，借上述自抽吸和微负压，该混成结构以自适配的量、接受由膛下部分回流尾烟风道和氧喷咀、借相应控制提供的氧由表及里燃透时，因控氧和上述回烟中残氧的循环扑集，使汇聚于炉上部燃烬室的高强烟气的产物，不仅排除了氧外78％的热废氮、且主要是扑集所获基本提纯的CO2，该温排首获由混合尾气中如此简易的提纯，此为现技术对之同样简易方便的回收利用或封存、提供了难得的前提和必然，比较动力供风额外巨气量或超反应匹配的供氧、或额外空气废氮必增的CO2提纯成本、加之巨气正压的氧泄漏和微燃粒下防氧爆等难题，两相比较，本法显具排除CO2回收和氧耗额外成本及上述疑难的巨大优势，该方法的排除氧爆，因而唯其不仅简易安全、且按初算，可成倍降氧降成本的引入‘CCS’及多燃联合的碳扑集封存(因所述计算非为权利或限定，并在技术方案和实施例中有所简引，此处故予从略)；④本法任一应用均可兼得多重高回报的结构和方法，其特征是，唯本混成体多组分和由此的自抽引结构，是获取高回报的方法保证，相应的结构为，各型炉系列尽简排渣瓶颈突破、致获超大扩容自运行的强火力、该火力加之自抽引则可取消动力风、由此的无飞粒无泄露，致唯之简易低投引入更强氧燃和叠加多燃，由上终使非燃钙岩等可获唯该超热强所允的尽大添加，由此构成多兼得突破的结构保证，以火电为例，作为最大温室源集最多超大炉，因而最具本CCS示范意义的整体火电业，借此兼获的巨量多回报是，全部多亿吨燃渣向严格意义上具有全成分和基本组成、故具较高性能水泥熟料整体转化和产出的巨量回报，该转化和产出，作为本混成体方法和相应炉结构所刻意的发现创新，其方法特征是；该占入炉总量两位数、尽大钙岩的CaCO3成分中，占56％的CaO，其与去除约70％固定碳和挥发分后仅剩的约30％煤灰中的‑‑‑‑占该灰五成的SiO2、三成的Al2O3、半成的Fe2O3，加之粘土对此个别项的补充，上述CaO与煤灰和补充的各该成分，经本法炉类水泥立窑煅烧后，可获钙硅铝铁的硅酸盐和其他氧化物集合体或固溶体的全部四种水泥熟料，至于区别立窑水泥的超量煤，因其燃后仅剩30％的煤灰，而该量煤灰相应的多数，又为占总量两位数的上述钙岩所煅烧聚合，故该煤灰所剩越少数的富余灰，比较占总量各两位数之和的新生水泥熟料，仅为其零头相对越小的量，即是如此，该量余灰又恰构成被火山灰质水泥和粉煤灰水泥所定义的、上述全成分水泥的余部(该定义说；烧粘土和电厂粉煤灰含SiO2/AL2O3/K2O3等，是所谓的人工火山灰质可作水泥成分的活性材料，它们加入气硬性石灰，可在空气和水中继硬化，组成被称为粉煤灰水泥和人工火山灰质亦称无熟料水泥)，由此，因而上述兼得的巨回报，实属严格意义上以骨架硅酸盐为主体、具有较高性能全成分水泥的产出，该整体转化和产出， 令该火电业兼创燃无废物超大产业大封闭之最，至于占钙岩CaCO3成分其余44％的CO2，无论煅烧期间的分合或吸放热，最后均以不另增氧而游离的CO2加入‘CCS’的扑集尾烟被统回收，故此，该回收亦是部分分担水泥生产温排的双重碳扑集回收，以未来年10亿吨电煤、30％煤灰和两位数添加计算的、上述燃后多亿吨整体转化的水泥熟料渣，经电业淘汰煤粉后闲置球磨机的添加(石膏等)研磨所获商品水泥，即是降格为仅供砌筑、墙面、砖板等的专用水泥，亦为唯本方法才可能兼获的几无成本纯巨额回报，加之广用CO2本身及增油气等经常巨利，致因巨成本、疑难繁复工艺等而踌躇的该‘CCS’可即行或具速成规模或为主流、乃至作为固体‘CCS’尚缺如的方式、以其低投高收广用优势、应具自主知识产权前景的国之期待，至于其他各型炉分散的上述产出和回报，经有偿收集处置后，亦可继造福或封存，本发明各型炉在暂不具条件的常规进气和多燃联用时，仍具上述多兼得、大幅节能减排因而可替代精煤相应炉的优势，而本方法炉的上述‘CCS’方式，亦可继用于温排大户水泥煅烧和化肥造气等的热源，造福同时，使超大发电及以下各型锅炉和家庭炉的所有涉及炉，统获包括上述变革的全新换代。