在鼓风炉设备（10）中，至少三个回热加热器（14.1，14.2，14.3）循环地操作处于透风期和燃烧期：当回热加热器处于燃烧期操作时，产生热烟气并使得热烟气流过回热加热器，以加热储热元件（46）；并且当回热加热器处于透风期操作时，将处理气体（32），即炉顶气体（16）的CO富集的部分吹过回热加热器，使得处理气体从储热元件吸收热量。在回热加热器从透风期到燃烧期操作的转换过程中，利用在已流过至少一个回热加热器后收集的烟气净化回热加热器使之不含有处理气体。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】在鼓风炉设备（10）中，至少三个回热加热器（14.1，14.2，14.3）循环地操作处于透风期和燃烧期：当回热加热器处于燃烧期操作时，产生热烟气并使得热烟气流过回热加热器，以加热储热元件（46）；并且当回热加热器处于透风期操作时，将处理气体（32），即炉顶气体（16）的CO富集的部分吹过回热加热器，使得处理气体从储热元件吸收热量。在回热加热器从透风期到燃烧期操作的转换过程中，利用在已流过至少一个回热加热器后收集的烟气净化回热加热器使之不含有处理气体。【专利说明】
本专利技术大体上涉及操作鼓风炉设备的回热加热器(regenerative heater)的方法，特别地涉及操作鼓风炉设备的热风炉的方法。
技术介绍
所熟知的是利用由一组回热加热器(典型地为三个热风炉(通常称为“内燃式热风炉”))中的一个加热的一股周围的空气来操作鼓风炉。每个热风炉通过在加热阶段(“燃烧期”或“停风”阶段)与吹风阶段(“透风期”阶段)之间进行切换而循环地操作。因此，热风炉具有内部储热元件(通常为格砖)并具有用于产生热烟气以加热格砖的相关的燃烧器。燃烧器可为内部的或外部的。为了在加热阶段过程中允许热气通过，热风炉具有加热进气口和烟气出口。加热进气口和烟气出口允许加热气体从燃烧器流动通过炉和炉的储热元件(格砖)，并通过烟气出口到烟气堆或烟囱。利用内燃烧器，通过在炉内燃烧产生加热气体。对于高压鼓风的加热，传统的热风炉进一步具有连接到冷风总管道的冷风入口和连接到鼓风炉的热风总管道的热风出口。在吹风阶段过程中，从冷风入口吹进的空气穿过该空气在里面被储热元件加热的回热加热器，并且然后经由热风出口供给到鼓风炉中。回热加热器用于将鼓风加热到1100°c到约1250°C的范围内的温度。近年来，鼓风中的炉顶气体(top gas)的再利用受到越来越多的关注，这是由于其使得二氧化碳的排放显著地减少。相应的设施回收鼓风炉炉顶气体，并且通常在传统的炉顶气体净化后，在将炉顶气体注入回到鼓风炉之前使炉顶气体经受再循环过程。该再循环过程包括CO2分离以用于从该过程中回收CO2。为此目的，气体分离单元将炉顶气体分离成CO2 (二氧化碳)富集的废气并分离成CO (—氧化碳)富集的高热值处理气体。对于合适的气体分离单元，已经建议使用变压吸附(PSA)或真空变压吸附(VPSA)单元或者，可替换地，CO2洗涤器单元。废气可通过低温单元供给以分离出纯净的CO2或废气可经受任何其他进一步的处理，从而理想地实现CO2的捕获和存储。然而，其他气体流，即CO富集的处理气体作为还原气体被供给回鼓风炉中，从而实现完全低的CO2的生产。可在回热加热器中进行对CO富集的处理气体的所需的加热。然而，用CO富集的处理气体(即还原气体)来替代作为冷风的周围的空气具有相当大的影响。特别地，特殊措施和预防对于加热与吹风循环之间的转换顺序是必要的，反之亦然。其中，在加热阶段过程中供给到回热加热器的气体通常是氧化的，并且因此易于与在吹风循环过程中提供的高热处理气体剧烈地反应。为了避免在转换到吹风阶段的过程中任何危险的数量的氧化气体存在于回热加热器中，PUAL WURTH在PCT申请W02010/133476中提出了一种以确保在回热加热器中消耗任何氧气的方式来操作燃烧器的方法。为了从吹风阶段转换到加热阶段，W02010/133476提出了通过燃烧器的烟气将剩余的含有一氧化碳的处理气体推出回热燃烧器。然而，W02010/133476没有提到与从吹风阶段到加热阶段的转换相关的特定措施。鉴于在吹风阶段过程中回热加热器中的压力(透风期压力)通常高于加热阶段过程中的压力(燃烧期压力)这一事实，可能需要在燃烧器可被点燃之前采取特定的措施。技术问题考虑到以上所述，本专利技术的目的是提供一种用于操作回热加热器的改进的方法，特别地关于从吹风阶段到加热阶段的转换。通过根据权利要求1的方法来实现该目的。
技术实现思路
根据本专利技术的操作回热加热器的方法可用于鼓风炉设备中，该鼓风炉设备包括鼓风炉、气体分离单元(例如，变压吸附(PSA)装置和/或真空变压吸附装置(VPSA))以及至少三个回热加热器，该气体分离单元构造用于将来自鼓风炉的炉顶气体分离成CO富集的所谓的处理气体流(以下还称为CO富集的处理气体)和CO贫乏的所谓的废气流(以下还称为CO贫乏的尾气)，每个回热加热器都具有内部储热元件、冷风入口以及热风出口，该冷风入口用于接收来自气体分离单元的处理气体，热风出口用于将处理气体供给到鼓风炉中。回热加热器在透风期和燃烧期循环地操作:〇当操作处于燃烧期的回热加热器时，通过燃烧器产生热烟气并且使得热烟气流过回热加热器，以加热该储热元件；以及〇当操作处于透风期的回热加热器时，将处理气体吹过回热加热器，以便处理气体从储热元件吸收热量。在回热加热器从透风期到燃烧期操作的转换过程中，使用在已流过至少一个回热加热器后收集的烟气净化回热加热器使之不含有处理气体。优选地，回热加热器的循环操作彼此之间存在相位差，使得每次至少一个回热加热器处于透风期操作，而至少一个其他回热加热器处于燃烧期操作。然后，正在进行转换的回热加热器的净化优选地利用来自在转换的同时在燃烧期操作的至少一个其他回热加热器来实现。用于净化的烟气可直接地从处于燃烧期操作的至少一个其他回热加热器供给到正在进行转换的回热加热器。可替换地或者另外，正在进行转换的回热加热器的净化利用先前存储在气体储存器中的烟气来实现，例如在CCS (CO2捕获和存储)单元中的烟气。通常，在透风期操作的回热加热器处于透风期压力(通常在5到7巴(绝对值)的范围内)下，而在燃烧期操作的回热加热器处于低于透风期压力的燃烧期压力(通常在0.9到1.3巴(绝对值)的范围内)下。因此，优选地，在回热加热器从透风期到燃烧期操作的转换过程中，从正在进行转换的回热加热器释放残余的处理气体，以在利用烟气净化之前对回热加热器进行减压。根据本专利技术的优选实施例，处理气体的这种释放至少部分地引入到设置用于将炉顶气体从鼓风炉引导到气体分离单元的炉顶气体回收装置中。该炉顶气体回收装置可包括炉顶气体管道(例如，炉顶气体下管道)，并包括布置在鼓风炉下游和气体分离单元上游的气体净化装置(例如其中，湿除尘器在干燥除尘器之后)。由于在气体分离单元上游的炉顶气体压力通常包括在3到5巴(绝对值)的范围内，所以在减压进入炉顶气体回收装置后，可能有必要进一步对回热加热器进行减压。该进一步减压可通过将处理气体释放到设置用于存储尾气的储气器中来实现。储气器优选地保持在略高于大气压力的压力(如在I至1.5巴(绝对值)的范围内，优选地在1.1巴)下。除了首先减压到炉顶气体回收装置中并且然后减压到尾气储气器中，可替换地，可完全地进行减压到尾气储气器中。在4个炉的设备的情况下，还可通过将残留处理气体释放到第4个炉中来实现减压。优选地，在减压后通过烟气(强制地)排出正在进行转换的回热加热器中剩余的处理气体并将该处理气体燃烧掉，或通过烟气(强制地)将该处理气体排出到尾气储气器中。有利地，为了避免储存在尾气储气器内的气体的CO浓度降到低于特定水平，至多在排出的处理气体(该处理气体不断地被烟气污染)中的CO浓度达到尾气中CO浓度的预定比例(该比例必须基于相本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种操作鼓风炉设备（10）中的回热加热器（14.1，14.2，14.3）的方法，特别地操作热风炉，所述设备包括：鼓风炉（12），气体分离单元（28），构造成用于将来自所述鼓风炉的炉顶气体分离成CO富集的处理气体（32）流和CO贫乏的尾气（30）流；至少三个回热加热器（14.1，14.2，14.3），每个所述回热加热器都具有内部储热元件（46）、冷风入口（50）以及热风出口（52），所述冷风入口用于接收来自所述气体分离单元（28）的CO富集的处理气体（32），所述热风出口用于将CO富集的处理气体供给到所述鼓风炉（12）中；所述方法包括在透风期和燃烧期循环地操作所述回热加热器（14.1，14.2，14.3），所述循环操作包括当在燃烧期操作一个所述回热加热器（14.1，14.2，14.3）时，通过燃烧器（38）产生热烟气并且使得所述热烟气流过所述回热加热器，以加热所述储热元件（46）；以及当在透风期操作一个所述回热加热器（14.1，14.2，14.3）时，将CO富集的处理气体吹过所述回热加热器，以用于所述CO富集的处理气体从所述储热元件（46）吸收热量；所述方法进一步包括在一个所述回热加热器（14.1，14.2，14.3）从透风期操作到燃烧期操作的转换过程中，利用在已流过至少一个所述回热加热器（14.1，14.2，14.3）后收集的烟气净化所述回热加热器使之不含有CO富集的处理气体。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：弗里德里克·埃施曼，拉尔夫·阿尔曼斯多弗尔，约翰内斯·闵采尔，西尔维亚·海尔赫克尔，让保罗·西蒙斯，
申请(专利权)人：保尔伍斯股份有限公司，保尔伍斯耐火材料与工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：卢森堡;LU
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