氧燃料锅炉系统及其操作方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103776017103776017A(43)申请公布日2014.05.07(21)申请号201310486269.0(22)申请日2013.10.17(30)优先权数据12188827.52012.10.17EP(71)申请人阿尔斯通技术有限公司地址瑞士巴登(72)发明人O.斯塔尔曼恩(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人徐晶林森(51)Int.Cl.F22B35/00(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书8页说明书8页附图1页附图1页(54)发明名称氧燃料锅炉系统及其操作方法(57)摘要本发明涉及锅炉系统(50)，其包括：氧燃料锅炉(8)，其中氧气和燃料流燃烧产生废气流(9)；用于冷凝清洁的废气的废气冷凝器(16)；用于产生加压的富二氧化碳的废气流(21)的废气压缩单元(20)；压力控制系统(52)，其中测量废气调节系统(12)之后的压力，并控制至预定的设定值；和流量控制系统(53)，其中测量废气压缩单元(20)之后的流量，并控制至预定的设定值。本发明进一步涉及操作这种用于氧-燃料工艺的锅炉系统的方法以及涉及包含这种系统的动力装置。CN103776017ACN10376ACN103776017A权利要求书1/2页1.一种锅炉系统(50)，所述系统包括：氧燃料锅炉(8)，其中氧气流和燃料燃烧产生废气流(9)；用于冷凝清洁的废气的废气冷凝器(16)；用于产生加压的富二氧化碳的废气流(21)的废气压缩单元(20)；压力控制系统(52)，其中测量废气冷凝器(16)之前的压力，并控制至至少一个预定的设定值；和流量控制系统(53)，其中测量废气压缩单元(20)之后的流量，并控制至预定的设定值。2.依据权利要求1的锅炉系统(50)，所述系统进一步包括以再循环模式运行至少一段时间的再循环系统(51)，其中来自废气压缩单元(20)的至少一部分二氧化碳流(21)返回到废气冷凝器单元(16)的入口。3.依据权利要求1或2的锅炉系统，所述系统进一步包含再循环控制装置(37)和再循环调节装置(35)，其控制再循环系统(51)以基于锅炉系统(50)的实测荷载的再循环模式运行。4.依据权利要求1-3中任何一项的锅炉系统(50)，其中所述流量控制系统(53)进一步包含流量控制装置(41)和流量调节装置(39)，其控制旁路流(38,40)在废气压缩单元(20)之后，以基于锅炉系统(50)的实测流值的旁路模式运行。5.依据权利要求1-4中任何一项的锅炉系统(50)，其中所述压力控制系统(52)进一步包含压力控制装置(44)和高压调节装置(45)，其控制排放流(46)在废气压缩单元(20)之前，以基于锅炉系统(50)的实测压力值的排放模式运行。6.依据权利要求1-5中任何一项的锅炉系统(50)，其中所述压力控制系统(52)进一步包含低压调节装置(48)，其与压力控制装置(44)一起，控制来自大气的空气流(47)在废气压缩单元(20)之前，以基于锅炉系统(50)的实测压力值的进气模式运行。7.一种运行包含以下的锅炉系统(50)的方法：氧燃料锅炉(8)，其中氧气流(5)和燃料流(2)燃烧产生废气流(9)；用于冷凝清洁的废气的废气冷凝器(16)；用于产生加压的富二氧化碳的废气流(21)的废气压缩单元(20)，所述方法包括：监测废气冷凝器(16)之前的压力，并把废气压缩单元(20)之前的压力，通过压力控制系统(52)控制至至少一个预定的设定值，和监测废气压缩单元(20)之后的流量，并把废气压缩单元(20)之后的流量，通过流量控制系统(53)控制至预定的设定值。8.依据权利要求7的方法，所述方法进一步包括以再循环模式运行锅炉系统(50)至少一段时间，期间来自废气压缩单元(20)的至少一部分二氧化碳流(21)返回到废气冷凝器单元(16)的入口。9.依据权利要求7或8的方法，所述方法进一步包括：确立锅炉系统(50)以第一负载还是以第二负载运行，其中第二负载为比第一负载更低的负载，当锅炉系统以第二负载运行时，控制锅炉系统(50)以再循环模式运行，和当锅炉系统(50)以第一负载运行时，控制锅炉系统(50)停止以再循环模式运行。10.依据权利要求7-9中任何一项的方法，其中锅炉系统(50)的再循环模式使用再循2CN103776017A权利要求书2/2页环控制装置(37)和再循环调节装置(35)进行控制。11.依据权利要求7-9中任何一项的方法，其中锅炉系统(50)的实测荷载基于来自氧燃料锅炉(8)之前的燃料存储(1)的流(2)进行测量。12.依据权利要求7-11中任何一项的方法，其中流量控制系统(53)确立锅炉系统(50)运行的流值，并且当锅