提供一种用于燃煤氧气锅炉功率设备的方案，其中，定位在氧气管线空气分离单元上的蒸汽旋管氧气预热器(5)与冷凝物系统热联合。借助于取出管线(4)提供用于蒸汽旋管氧气预热器(5)的热能，该取出管线(4)连接至中压蒸汽涡轮(1)的蒸汽取出端口(2)。蒸汽旋管氧气预热器(5)的泄放管线(8)将蒸汽旋管氧气预热器流体地连接至流体地在冷凝物系统内的兰金蒸汽循环的点。
【技术实现步骤摘要】
本公开大体涉及应用至燃煤氧气锅炉功率设备的热联合方案，并且更具体地涉及氧气供应系统向这种设备内的热联合。
技术介绍
如今煤炭贡献了世界上的很大比例的电力产生，并且被期望在可预见的将来维持其支配份额。但是，显著的环境压力已经导致增加的环境需求，其不仅仅需要高效率而且需要降低的C02、S02、NOx的排放水平和极低水平的汞。尤其有利的设备布置是带有C02捕获的氧气燃烧蒸汽设备的使用。氧气燃烧系统使用通常在空气分离单元中产生的氧气，而不是空气，以用于初级燃料的燃烧。氧气经常与惰性气体(例如，再循环废气)混合，以便将燃烧温度保持在适当的水平。此外，优选的是，分离地或此外在蒸汽旋管氧气预热器中预热来自空气分离单元的氧气。氧气燃烧过程产生具有作为其主要组分的C02、水以及02的废气，按体积C02浓度典型地大于大约70%。因而，在气体处理单元中可相对简单地进行从氧气燃烧过程的废气的C02捕获。在图1中显示了高效率氧气燃烧蒸汽设备的典型的水蒸汽循环的实例。设备包括由来自锅炉142的蒸汽供应的再加热蒸汽涡轮HP、IP、LP的三重压力系列。来自最后的低压蒸汽涡轮LP的废汽在精处理104之前在冷凝器102中冷凝，并在闭环中在返回至锅炉142之前借助于冷凝物栗103接连地栗压穿过一系列的低压加热器103、107、108、109、131、供应水箱136以及高压加热器132。用于低压和高压加热器的热源典型地为从低压/中压以及高压蒸汽涡轮取出的蒸汽。由于在确保最高效率循环中的大益处，存在对下列的持续需求:发现将在蒸汽功率设备内的氧气燃烧捕获系统的热需求和散热更好地联合的方式。这需要带有设备循环的捕获系统的热需求和散热的最优化，来确保不浪费能量。尤其是，这需要如下考虑:如何将蒸汽旋管氧气预热器联合入热循环。
技术实现思路
提供一种带有后燃烧废气C02捕获系统的燃煤氧气锅炉和蒸汽循环功率设备方案，其联合系统的主要热产生源，以便提供灵活的设备操作和改善的整体设备热效率。本公开基于用于将空气分离单元热联合入燃煤氧气锅炉功率设备的冷凝物系统的新颖方案的一般观点。一方面提供了一种燃煤氧气锅炉功率设备，该燃煤氧气锅炉功率设备包括兰金蒸汽循环，其具有:高压蒸汽涡轮，其适于膨胀蒸汽且具有出口 ；中压蒸汽涡轮，其适于膨胀来自高压蒸汽涡轮的蒸汽；以及低压蒸汽涡轮，其适于膨胀来自具有蒸汽取出端口的中压蒸汽涡轮的蒸汽。循环的冷凝物系统还包括:冷凝器，其适于冷凝从低压蒸汽涡轮排出的蒸汽；一系列低压加热器，其适于接收并连续地加热来自冷凝器的冷凝物；供应水箱，其构造且布置为从该系列低压加热器接收冷凝物；以及一系列高压加热器，其适于从供应水箱接收冷凝物。氧气锅炉功率设备进一步包括:空气分离单元，其具有带有蒸汽旋管氧气预热器的氧气管线，其中，取出管线将蒸汽取出端口连接至蒸汽旋管氧气预热器。泄放管线然后将蒸汽旋管预热器流体地连接至流体地在系列低压预热器和供应水箱之间的兰金蒸汽循环的点。在一方面中，中压蒸汽涡轮是多级中压蒸汽涡轮，并且蒸汽取出端口构造且布置为从中压蒸汽涡轮的中间级取出蒸汽。在一方面中，紧急管线连接至泄放管线和冷凝器。本专利技术的又一目的在于，克服或至少改良现有技术的缺点和不足或提供有益的备选项。本公开的其它的特征和优点从结合附图进行的下列描述将变得显而易见，附图借助于实例示出了本专利技术的示范实施例。【附图说明】借助于实例，在下文中参照附图而更加充分地描述了本公开的实施例，其中: 图1是示范实施例可应用至的现有技术的燃煤氧气锅炉功率设备的示意图； 图2是空气分离单元蒸汽旋管氧气预热器向燃煤氧气锅炉功率设备内的热联合的示意图； 图3是图2的热联合系统的示意图，在其中显示了前进入冷凝物系统的备选泄放管线；以及 图4是图2的另一热联合系统的示意图，在其中显示了前进入冷凝物系统的又一备选泄放管线。附图标记: IIP涡轮 2取出端口 3氧气供应管线 4取出管线 5蒸汽旋管氧气预热器 6控制阀 7过热降温器 8泄放管线 9冷凝物箱 10 冷凝物栗 II低压加热器#3 12低压加热器#4 13泄放控制阀 14紧急管线 15冷凝器 20 低压加热器#5 22系列高压加热器 23供应水箱 24低压加热器#1 25低压加热器#2 42锅炉 101冷凝器取出栗第一级 102冷凝器 103栗 104冷凝物精处理设备 106系列低压加热器#1 107系列低压加热器#2 108系列低压加热器#3 109系列低压加热器#4 131系列低压加热器#5 132系列高压加热器 136供应水箱 142锅炉 HP 高压蒸汽涡轮 IP中压蒸汽涡轮 LP 低压蒸汽涡轮 ASU空气分离单元。【具体实施方式】现在参照附图描述本公开的示范实施例，其中，遍及附图相同的标号用来意指相同的元件。在下列描述中，出于说明的目的，提出许多具体细节来提供本公开的透彻理解。但是，本公开可不在这些具体细节下实践，并且不限于在本文中公开的示范实施例。遍及本说明书，对系列单元进行引用。在本文中，布置成系列的系列器件从上游端部开始，如在其正常操作期间通过穿过单元的工作流体的名义流限定的。可供应至在图1中显示的燃煤氧气锅炉功率设备的在图2中显示的示范实施例，提供用于向氧气供应管线3的热供应的蒸汽取出布置和冷凝物返回方案，该氧气供应管线3从空气分离单元发出。如在图2中所显当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种燃煤氧气锅炉功率设备，具有：蒸汽循环，其包括： 高压蒸汽涡轮HP，其适于膨胀蒸汽； 中压蒸汽涡轮，其适于膨胀来自所述高压蒸汽涡轮HP的蒸汽，具有蒸汽取出端口；以及 低压蒸汽涡轮LP，其适于膨胀来自所述中压蒸汽涡轮的蒸汽；冷凝物系统，其包括： 冷凝器，其适于冷凝从所述低压蒸汽涡轮LP排出的蒸汽； 多个系列低压加热器，其基于冷凝物流动方向以相继顺序布置和标号，适于接收和连续地加热来自所述冷凝器的冷凝物；以及 供应水箱，其构造且布置为从所述系列低压加热器接收冷凝物，所述氧气锅炉功率设备还包括带有蒸汽旋管氧气预热器的氧气供应管线，其中，取出管线将所述蒸汽取出端口连接至所述蒸汽旋管氧气预热器，其中，泄放管线将所述蒸汽旋管氧气预热器流体地连接至所述冷凝物系统。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：T波乔特，F格拉尼尔，F盖格，
申请(专利权)人：阿尔斯通技术有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH
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