專利名稱::用于運行彈性燃料爐以減少污染物排放的方法和設備的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明的多個方面涉及爐的運行,更具體而言,本發(fā)明涉及減少污染物排放的爐的運行。
背景技術:
:由于對全球氣候問題擔憂的加劇,因此已經(jīng)采用了多種用于減少來自化石燃料鍋爐的排放物的方法和設備。這些方法和設備將燃料分級、生物物質共燒、生物物質氣化、生物物質再燒和/或其組合引入爐的運行中以便減少污染物排放,所述污染物排放包括N0x、S0x、C02、Hg等.然而,上述方法中的每種方法都包括某些缺點,這些缺點限制了它們的適用性。這些缺點包括需要依靠季節(jié)性燃料的可得性、需要對燃料進行預處理、效率低以及高成本.此外,就在共燒或再燒運行中單獨使用生物物質這方面而言,上述缺點是特別相關的且通常會導致排放物的減少并未完全達到其要求。
發(fā)明內容根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種彈性燃料爐(fuelflexiblefurnace),所述彈性燃料爐包括主燃燒區(qū)域、位于所述主燃燒區(qū)域下游的再燒區(qū)域、位于所述再燒區(qū)域下游的燒盡區(qū)域、和傳輸系統(tǒng),所述所述生物物質和煤作為第一和再燒燃料的成分傳輸至所述主燃燒區(qū)域和所述再燒區(qū)域,且每種燃料包括彈性量的所述生物物質和/或煤。所述彈性量對于處在運行狀態(tài)下的所述爐而言是可變的。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種用來減少污染物排放的鍋爐中的彈性燃料爐,所述彈性燃料爐包括主燃燒區(qū)域;位于所述主燃燒區(qū)域下游的再燒區(qū)域;傳輸系統(tǒng),所述傳輸系統(tǒng)被可操作性地聯(lián)接至生物物質和煤的供應裝置且被構造成將所述生物物質和煤作為第一和再燒燃料的成分傳輸至所述主燃燒區(qū)域和所述再燒區(qū)域,且每種燃料包括彈性量的所述生物物質和/或煤,所述彈性量對于處在運行狀態(tài)下的所述爐而言是可變的;燒盡區(qū)域,其中過燒空氣(OFA,overfireair)被注合從而形丄富氧且貧燃^的排放物:排出路徑,所述排出路徑被聯(lián)接至所述燒盡區(qū)域的出口,其中從所述爐的熱傳遞表面上去除了顆粒物質;和排出系統(tǒng),所述排出系統(tǒng)被聯(lián)接至所述排出路徑,排放物通過所述排出系統(tǒng)被排至所述鍋爐的外部。根據(jù)每種燃料中的所述生物物質和煤的所述彈性量對所述排出路徑和所述排出系統(tǒng)的運行進行控制。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種運行彈性燃料爐的方法,所述方法包括在所述爐的主燃燒區(qū)域中燃燒第一和再燒燃料;將所述第一和再燒燃料注入所述爐的再燒區(qū)域內,所述再燒區(qū)域位于所述主燃燒區(qū)域的下游;并且供應彈性量的生物物質和/或煤而作為所述第一和再燒燃料的成分.所述彈性量在所述爐的運行狀態(tài)過程中是可變的。當結合附圖閱讀以下詳細描述時,將會更好地理解本發(fā)明的這些和/或其它特征、方面和優(yōu)點,其中在所有附圖中使用相似的附圖標記表示相似的部件,其中圖1是包括根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的彈性燃料爐的鍋爐的示意圖;圖2是圖1所示鍋爐中的彈性燃料爐的示意圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的煤供給系統(tǒng)的示意圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的生物物質供應系統(tǒng)的示意圖;圖5是圖1所示鍋爐的特征的示意圖;和圖6是圖1所示鍋爐的特征的示意圖.具體實施方式如圖1所示,鍋爐10包括具有爐底11的爐20、出口12、排出路徑13和排出系統(tǒng)14.出口12通常比爐20更窄且被^:置成允許在爐中產(chǎn)生的排放物排放出去。排出路徑13被聯(lián)接至出口12且首先相對于爐20沿大體上橫向的取向進行延伸并且隨后相對于爐20沿大體上向下的取向進行延伸,排放物通過所述排出路徑持續(xù)行進而通過出口12被排出。從排出路徑13中的熱傳遞表面上去除從在爐20中產(chǎn)生的排放物中積聚的顆粒物質.排出系統(tǒng)14被聯(lián)接至排出路徑13且允許在爐20中產(chǎn)生的排放物被排至大氣。盡管圖中將鍋爐10示作相對壁粉煤(PC)燃燒鍋爐(opposedwall-firedboiler),但本發(fā)明的實施例也可被應用于其它類型的鍋爐。這些其它類型的鍋爐包括前壁燃燒鍋爐、切向燃燒鍋爐和旋風式燃燒鍋爐等。參見圖l和圖2,爐包括限定出爐20的內表面的前壁21、后壁22和側壁(未示出),且包括爐底11和出口12。此外,前壁21、后壁22和側壁限定出主燃燒區(qū)域25和被設置在所述主燃燒區(qū)域25下游的再燒區(qū)域26的內表面,與主燃燒區(qū)域25緊鄰地,多個第一燃燒器23被布置在前壁21上,且多個第二燃燒器24被相似地布置在后壁22上。在本發(fā)明的一個實施例中,第一燃燒器23和第二燃燒器24被成排地布置。第一燃料,如粉煤、粉煤/石油焦炭混合物等,以氣動方式沿煤供給管線C從燃料傳輸系統(tǒng)的煤供給系統(tǒng)110的研磨機101被供應至第一燃燒器23和第二燃燒器24,稍后將結合圖3對所述煤供給系統(tǒng)的實施例進行描述。通過風機50借助于空氣歧管51和52和空氣加熱器53將燃燒空氣泵送至第一燃燒器23和第二燃燒器24,所述空氣加熱器可對被泵送的空氣進行加熱。第一燃燒器23和第二燃燒器24在主燃燒區(qū)域25中點燃并燃燒第一燃料和空氣。如下所述,還存在附加的實施例,其中在笫一燃料中包括生物物質。第一燃燒器23和第二燃燒器24的點火使得在主燃燒區(qū)域25中產(chǎn)生了排放物,所述排放物可包括污染物如氮氧化物(N0x)、二氧化碳(C02)、硫的氧化物(S0x)和汞(Hg)所述排放物被輸送通過爐20、排出路徑13和排出系統(tǒng)"以便通過排出煙自28(參見圖6)被排往大氣。根據(jù)本發(fā)明的實施例,爐20中的改進的燃燒工藝減少了排放物中污染物的量.即,通過至少一個再燒注射器41將再燒燃料注入再燒區(qū)域26內,所述再燒燃料可包括例如生物物質、煤和/或彈性量的生物物質與煤的組合,所述再燒區(qū)域被設置在爐20內且位于主燃燒區(qū)域的下染物進行反應;減少了所:污染物的量:即:再燒燃料通過將^的氣化物轉化成分子氮而與氮氧化物排放物進行反應并減少了所述氮氧化物排放物。此處,再燒燃料中的生物物質從燃料傳輸系統(tǒng)的生物物質供應系統(tǒng)30被供應出來,下面將結合圖4對所述生物物質供應系統(tǒng)的實施例進行描述,由于生物物質是對于C02顯示中性的燃料,因此,C02排放物的減少與被生物物質取代的化石燃料的百分比成正比例.當與原煤燃料相比包含更低量的硫和汞的生物物質被用來提供鍋爐的熱量輸入的一部分時,相對于僅有煤的點火模式而言,SOx和Hg的排放物被減少.由于與煤相比,生物物質中的堿和堿土化合物的濃度升高了,因此在生物物質氧化過程中產(chǎn)生的生物物質燒焦物通常更具有反應性且通常具有比煤氧化產(chǎn)生的燒焦物更高的孔隙率和表面積。生物物質燒焦物所具有的更高的反應性和表面積導致對在生物物質燒焦物顆粒上進行的燃燒過程以及隨后的過程中釋放的汞進行了高效地捕獲。此外,在燃燒過程中釋放的生物物質的氯含量將汞的氧化從其元素形式Hg6改進為氧化的形式Hg2—,隨后可通過本領域已公知的方法高效地捕獲所述氧化的形式。結果是,在上述工藝中,利用生物物質燃料導致減少了釋放到大氣中的汞的量。如圖2所示,再燒區(qū)域26位于爐20中的主燃燒區(qū)域25的下游。增壓空氣風機104和風門105被聯(lián)接至該至少一個再燒注射器41以便改進再燒區(qū)域26中再燒燃料的混合。盡管圖2中僅示出了一個再燒注射器41,但還可在相似或其它可選的位置處將附加的再燒注射器41聯(lián)接至爐20,例如,一個或多個再燒注射器41可位于爐20的前壁21、后壁22和/或側壁處以便實現(xiàn)再燒區(qū)域26中再燒燃料的高效混合.在任何情況下,可為每個再燒注射器41供應生物物質且通過由從研磨機101延伸通過風門103且向著再燒注射器41進行延伸的箭頭所表示的獨立的煤供給管線對所述每個再燒注射器進行供應,此外,可為每個再燒注射器41提供獨立的風門105來控制增壓空氣流和被注射通過再燒注射器41中的每個再燒注射器的再燒燃料物質流的混合特性,根據(jù)本發(fā)明的實施例,再燒燃料與存在于再燒區(qū)域26中的燃燒氣體進行的高效混合需要再燒燃料大體上完全透入爐20內.為此目的,可采用再燒注射器41的多種構造,在一種構造中,復合再燒注射器41將煤和生物物質顆粒以不同軌跡注入爐20的再燒區(qū)域26內,所述復合再燒注射器在將煤和生物物質顆粒注入再燒區(qū)域26內之前并不使所述煤與生物物質顆粒進行混合.在另一種構造中,可通過預混合再燒注射器41而使再燒燃料必要地透入再燒區(qū)域26內,所述預混合再燒注射器被設計成在將煤和生物物質燃料顆粒注入再燒區(qū)域26內之前使所述煤與生物物質顆粒進行混合.為了完成燃燒過程,過燒空氣(OFA)被注入爐20的燒盡區(qū)域27內,所述燒盡區(qū)域位于再燒區(qū)域26的下游.過燒空氣通過多個過燒空氣注射器106和107被注射。盡管過燒空氣注射器106和107在圖中被示作在爐20中彼此齊平,但在本發(fā)明的其它可選實施例中,一個或多個過燒空氣注射器還可位于爐20的上部部分中的燒盡區(qū)域27的下游。過燒空氣的注射形成了富氧且貧燃料的排出氣體,所述排出氣體通過出口12、排出路徑13和排出系統(tǒng)14。26的系統(tǒng)進行描述,參見圖3:煤供給系統(tǒng)110的i型實施例將要被粉碎的煤供應給研磨機101。研磨機101的并未借助于煤供給管線C被提供給第一燃燒器23和第二燃燒器24的輸出物被提供給再燒注射器41,正如圖1和圖2中的從研磨機101延伸出來且延伸通過風門103的箭頭所示。風機102供應空氣以使研磨機101進行運轉并且將粉煤輸送通過風門103并輸送至再燒注射器41。根據(jù)本發(fā)明的實施例的煤供給系統(tǒng)110可進一步包括煤堆111、帶式供給器112和114、煤研磨器113、暫時煤貯存?zhèn)}115和供給器116以便根據(jù)需要而貯存煤并且以便將煤輸送至研磨機101.當再燒燃料包括生物物質以及粉煤的供應物時,至少通過二氧化碳排放物的減少還使得實現(xiàn)了氮氧化物排放物的減少.參見圖4,生物物質通過生物物質供應系統(tǒng)30被供應至再燒注射器41,所述生物物質優(yōu)選處在長度為約0.2毫米至2毫米的顆粒尺寸范圍及其中包含的所有子范閨內.通過這種方式,再燒燃料供應了爐20的總熱量輸入的約20-30%,但提供了燃料供應的40-50%,因此,如果沒有本發(fā)明的實施例所提供的優(yōu)點,則會需要相對大量的生物物質。此處,應該注意到生物物質供應系統(tǒng)的結構在;f艮大程度上取決于所使用的生物物質的本質。由此,圖4所示的實施例應該被認為僅僅是典型的生物供應系統(tǒng)30.如圖4所示,生物物質可起初被貯存在生物物質貯存裝置31中.篩選裝置33篩去很大的顆粒,同時尺寸減小裝置34如錘磨機使被篩選顆粒的尺寸減小。輸送器32和35將生物物質輸送通過生物物質供應系統(tǒng)30并輸送進入用于進行暫時貯存的儲料器36內.儲料器36具有足夠的尺寸以使爐20在特定的時期期間進行平滑運轉.例如,儲料器36的容量可提供足夠量的生物物質以便用作使爐20進行為期一周的運轉的燃料或用作使爐20進行小到8小時的不間斷運轉的燃料,來自儲料器36的生物物質被傳輸通過氣塞37和螺旋傳輸器38而到達噴射器39.噴射器39使生物物質與栽氣混合,且隨后生物物質/栽氣混合物以氣動方式被傳輸至再燒注射器41.栽氣可以是由被聯(lián)接至風門42的專用空氣風機如專用空氣風機40(參見圖1和圖5)供應的環(huán)境空氣、從空氣歧管51和52按路線傳送出來的空氣、蒸汽、再循環(huán)廢氣UFG)、惰性氣體或其混合物,只要栽氣的溫度和氧含量不會使生物物質被過早點燃即可.參見圖5,在本發(fā)明的一個實施例中,再循環(huán)廢氣與環(huán)境空氣的混合物可被用作栽氣.此處,再循環(huán)廢氣在點54處從排出路徑中抽取出來,所述點位于空氣加熱器53的上游(參見圖1),所述空氣加熱器被用來對進入空氣歧管51和52的空氣進行加熱并被用來對行進至下游顆粒收集裝置(PCD)60的排出氣體進行冷卻。再循環(huán)廢氣隨后在混合器55中與環(huán)境空氣混合.該環(huán)境空氣可由專用空氣風機40供應,所述專用空氣風機與風門42相結合地被設置,如上所述.被設置在混合器55下游的熱電偶56可作為反饋回路的一部分來測量栽氣的溫度,所述反饋回路被用來控制栽氣的溫度.附加的再循環(huán)廢氣清除設備如旋風器或過濾器(未示出)可用來減少在混合器55上游栽入的再循環(huán)廢氣顆粒.由于再循環(huán)廢氣的溫度可以為約600華氏溫度,且環(huán)境空氣與再循環(huán)廢氣的混合比為約3:1,因此生物物質栽氣溫度將為約200華氏溫度且處在低于生物物質點燃溫度的安全溫度下。利用再循環(huán)廢氣作為栽氣使得能夠對生物物質進行預熱且至少對所述生物物質進行部分預干燥.被預熱且被預干燥的生物物質燃料在被注入再燒區(qū)域26內時將更易于逬行反應,此外,利用再循環(huán)廢氣的熱含量進行燃料預熱可提高爐20的整體效率。此外,在空氣加熱器53的上游抽取再循環(huán)廢氣使得降低了通過顆粒收集裝置60的總的排出氣體流速且可提高顆粒控制效率.在本發(fā)明的進一步的實施例中,其中熱電偶56被用于反饋回路中以便控制載氣的溫度,可選擇單個控制設定點溫度作為栽氣溫度.另一種可選方式是,可選擇多個不同的設定點溫度,且每個設定點與特定的生物物質給料相匹配。即,隨著與爐20—起使用的生物物質的類型在爐20的運行過程中發(fā)生的變化,可選擇栽氣的不同設定點溫度.根據(jù)本發(fā)明的實施例,由于爐20的再燒區(qū)域26能夠根據(jù)例如鍋爐效率、污染物排放、蒸汽產(chǎn)率等的多個參數(shù)從而通過生物物質、粉煤或彈性量的生物物質與粉煤的混合物而進行運轉,因此,可解決與生物物質燃料的可得性、可變性和可靠性相關的多個問題,例如,為了實現(xiàn)高水平的氮氧化物排放物的減少,可需要大量生物物質用于再燒區(qū)域26的再燒燃料且可超過每年200,000噸生物物質,供應這種量的生物物質取決于季節(jié)的可得性且會經(jīng)歷供應的中斷。因此,在本發(fā)明的一個實施例中,通過例如進行一周的生物物質供應來滿足對生物物質進行有限現(xiàn)場貯存的需要。在這種情況下,當生物物質可用于再燒燃料中時,再燒燃料可僅包括生物物質以便減少再燒區(qū)域26中的氮氧化物排放物.當無法保持生物物質的供應時,再燒燃料可包括彈性量的生物物質與煤的混合物。如果生物物質的供應物被耗盡,則再燒燃料可僅包括煤。此外,生物物質和煤的這種彈性量可與可得生物物質的量無關地產(chǎn)生變化以便根據(jù)變化的爐20的狀態(tài)來改變鍋爐性能。例如,如果被供應的生物物質具有高濕氣含量,則鍋爐10中的蒸汽產(chǎn)率可降低,導致出現(xiàn)不希望的鍋爐降級。此處,如果用煤代替高濕氣生物物質的一部分,則可減輕或避免對爐20產(chǎn)生負面影響,為了實現(xiàn)這些目的,可采用控制系統(tǒng)(未示出)來調節(jié)再燒燃料混合物中的生物物質與煤的比例。例如,參見圖4,被包括在生物物質供應系統(tǒng)30中的速度可變的供給器38的運行速度可對進入噴射器39內的生物物質流速進行調節(jié)。結果是,在噴射器39中混合的再燒燃料將具有更低的生物物質濃度。相似地,可通過被包括在煤供給系統(tǒng)110中的供給器116和/或被聯(lián)接至煤供給系統(tǒng)110的風門103來控制煤的流速。同樣地,供給器116的運行速度或風門103的設置可對被供應至再燒注射器41的煤的量進行調節(jié)。結果是,可調節(jié)再燒燃料中的煤的濃度.控制系統(tǒng)還可確保唯一地將煤或生物物質供應給爐20的再燒區(qū)域26例如,在生物物質供給系統(tǒng)30處于離線狀態(tài)時,爐20可僅通過被用作第一燃料和再燒燃料的煤來運行.此外,控制系統(tǒng)可響應于基于來自熱電偶57(參見圖4)的反饋的運行考慮因素而改變再燒燃料中的生物物質或煤的比例,所述熱電偶位于出口12中的燒盡區(qū)域27的下游.此外,如圖5所示,包括三通閥的轉向器43可允許將生物物質/栽氣混合物中的所有或一部分轉向至燃燒器29的子設備,所述燃燒器包括第一燃燒器23和第二燃燒器24中的至少一個燃燒器。這種轉向器43將被設置在混合物55和噴射器39的下游且可提供爐20的附加彈性運行。即,如果希望暫時中斷再燒運行(例如,為了對再燒注射器41進行維護或修補),同時仍利用包括生物物質的燃料來減少來自爐20的排放物,則生物物質/栽氣混合物可被供應至主燃燒器23和24中的一個或多個主燃燒器并在主燃燒區(qū)域25中進行燃燒.在這種情況下,由從轉向器43延伸至閥44和燃燒器29的子設備的虛線所表示的被轉向的生物物質/載氣混合物可通過燃燒器29的子設備被單獨點燃或者與煤燃料相結合地被點燃.當生物物質/栽氣混合物要被單獨點燃時,通過閥44切斷來自燃燒器29的子設備的煤燃料供應(如箭頭所示,C).當煤和生物物質/載氣混合物要被一起點燃時,可需要燃燒器29的子設備中包括復合燃燒器,如同心燃燒器,其中煤被供給通過中心管道且生物物質被供給通過同心環(huán)形管道,另一種可選方式是,煤和生物物質/栽氣混合物還可在燃燒器29的子設備的上游被預混合或者在燃燒器29的子設備本身的內部被預混合.可采用以一排接一排的順序對第一燃燒器23和第二燃燒器24進行改型的方式來制備燃燒器29的子設備從而用于轉向的生物物質/載氣混合物.現(xiàn)在參見圖5和圖6,在本發(fā)明的實施例中,當排出氣體行進通過排出路徑13和排出系統(tǒng)14時,由于利用生物物質作為再燒燃料或第一燃料,因此排出氣體的質量流速可增加。此外,爐20的再燒區(qū)域26的再燒運行傾向于改變鍋爐10中的溫度分布,且可導致改變排出氣體的溫度。因此,由生物物質提供動力的爐20的運行可對下游的鍋爐設備如顆粒收集裝置60產(chǎn)生負面影響.根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,顆粒收集裝置60可包括靜電除塵器(ESP)。由于生物物質可具有比煤更低的灰分含量,因此認為利用生處載入的灰。然而,由于將生物物i用作再燒燃料可導致提高排出氣體的流速,因此可導致降低顆粒收集的效率.在顆粒收集裝置60的入口處的排出氣體溫度可由于爐20的運行而升高或降低.此處,顆粒收集裝置60(即靜電除塵器)的運行參數(shù),如電壓、電流密度、振打頻率(rappingfrequency)等可被調節(jié)以便解決由爐20的運行帶來的影響。特別地,顆粒收集裝置60的控制裝置可被聯(lián)結至控制系統(tǒng)以便整合爐20與顆粒收集裝置60的運行。的那^性質明顯不同。因此,認為用生物物質燃料^代替煤燃料的一部分將影響灰的形成。即,由于包括生物物質的再燒燃料被注入位于主燃燒區(qū)域25下游的再燒區(qū)域26內。因此認為生物物質的燃燒將影響爐20中灰的形成。為此目的,如圖5和圖6所示,可包括吹灰器、射聲器、脈沖爆炸清除器(pulseddetonationcleaner)等的沉積物控制元件70-79通常位于熱傳遞表面80-85,如過熱器和再熱器管束和壓板,附近的沉積物控制位置處??呻S后基于再燒燃料的類型、量和化學性質來調節(jié)沉積物控制元件70-79的運行,原因在于煤顆粒的軌跡不同于生物物質顆粒的軌跡從而使得灰沉積物特性和形成速率將呈現(xiàn)出不均勻的空間分布.例如,如果認為生物物質的灰顆粒將主要聚集在排出路徑13中的剖面A-A的上部部分中,而煤灰顆粒將主要集中在剖面的下部部分中,則與沉積物去除元件76相比,對于沉積物去除元件74而言,可采用不同的沉積物去除頻率以便實現(xiàn)最優(yōu)的沉積物控制.可基于主燃料(即粉煤)和再燒燃料(即煤/生物物質混合物)的特性以及爐20的運行條件來確定和控制用于每個沉積物去除元件或其子元件的沉積物去除頻率。該書面說明利用了示例來披露本發(fā)明,這包括最佳模式,且使得本領域的技術人員能夠實施本發(fā)明,這包括制造和利用任何裝置或系統(tǒng)并實施任何包括的方法,本發(fā)明的可專利范圍由權利要求書限定,且可包括本領域的技術人員易于作出的其它示例.如果這種示例具有并非不同于所述權利要求書的文字語言的結構元件,或如果這種示例包括與所述權利要求書的文字語言差別不大的等效結構元件,則所述其它示例旨在落入權利要求書的范圍內.零件列表<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>權利要求1、一種彈性燃料爐(20),所述彈性燃料爐包括主燃燒區(qū)域(25);位于所述主燃燒區(qū)域(25)下游的再燒區(qū)域(26);和傳輸系統(tǒng)(30、110),所述傳輸系統(tǒng)被可操作性地聯(lián)接至生物物質和煤的供應裝置且被構造成將所述生物物質和煤作為第一和再燒燃料的成分傳輸至所述主燃燒區(qū)域(25)和所述再燒區(qū)域(26),且每種燃料包括彈性量的所述生物物質和/或煤,其中所述彈性量對于處在運行狀態(tài)下的所述爐(20)而言是可變的。2、根據(jù)權利要求1所述的爐(20),其中所述傳輸系統(tǒng)(30、110)包括要被供應所述第一和再燒燃料的燃燒器(23、24),所述燃燒器被構造成在所述主燃燒區(qū)域(25)內進行點火;和至少一個注射器(41),所述至少一個注射器被構造成將所述第一和再燒燃料注入所述再燒區(qū)域(26)內。3、根據(jù)權利要求2所述的爐(20),進一步包括增壓空氣風機(104)和流量控制元件(105)的組合以便提高在通過所述至少一個注射器(41)將所述再燒燃料的成分注入所述再燒區(qū)域(26)內之前所述再燒燃料的成分的混合水平。4、根據(jù)權利要求l所述的爐(20),進一步包括被設置在所述爐(20)內且被設置在所述再燒區(qū)域(26)下游的燒盡區(qū)域(27);和用來將過燒空氣注入所述燒盡區(qū)域(27)內的多個過燒空氣(OFA)注射器(106、107),所述過燒空氣包括氧以便與來自所述再燒區(qū)域(26)和所述主燃燒區(qū)域(25)的排放物混合。5、根據(jù)權利要求1所述的爐(20),其中所述再燒燃料中的所述彈性量的所述生物物質和煤僅包括生物物質以便減少在所述再燒區(qū)域中產(chǎn)生的氮氧化物的量,當所述生物物質的供應物耗盡時僅包括煤,且當所述生物物質的供應物減少和/或允許調節(jié)所述爐(20)的性能時,包括所述生物物質和煤的組合.6、根據(jù)權利要求4所述的爐(20),進一步包括被設置在所述燒盡區(qū)域(27)下游的所述爐(20)的出口(12);被聯(lián)接至所述出口(12)的排出路徑(113),其中從所述爐(20)的熱傳遞表面(80-85)上去除顆粒物質,所述顆粒物質是由來自所述主燃燒區(qū)域(25)和所述再燒區(qū)域(26)的排放物承栽的;和位于所述排出路徑(13)下游的排出系統(tǒng)(14),所述排放物通過所述排出系統(tǒng)被排至其中安裝了所述爐(20)的鍋爐(10)的外部.7、根據(jù)權利要求6所述的爐(20),其中所述排出路徑(13)包括用來從所述熱傳遞表面(80-85)上去除灰沉積物的多個沉積物控制元件(70-79),其中根據(jù)所述笫一燃料和所述再燒燃料的灰形成特性而將所述沉積物控制元件(70-79)設置在沉積物控制位置處。8、根據(jù)權利要求6所述的爐(20),其中所述排出系統(tǒng)(14)包括用以從所述排放物中收集顆粒物質的靜電除塵器(顆粒收集裝置60);和用以將所述排放物排至所述鍋爐(10)的外部的排出煙囪(28).9、一種用來減少污染物排放的鍋爐(10)中的彈性燃料爐(20),所迷彈性燃料爐包括主燃燒區(qū)域(25);位于所迷主燃燒區(qū)域(25)下游的再燒區(qū)域(26);傳輸系統(tǒng)(30、110),所述傳輸系統(tǒng)(30、IIO)被可操作性地聯(lián)一和再燒燃料的成分傳輸至所述主燃燒區(qū)域(25)和所述再燒區(qū)域(26),且每種燃料包括彈性量的所述生物物質和/或煤,所述彈性量對于處在運行狀態(tài)下的所述爐(20)而言是可變的;燒盡區(qū)域(27),其中過燒空氣(OFA)被注入所述燒盡區(qū)域(27)內以便與所述主燃燒區(qū)域(25)和所述再燒區(qū)域(26)的排放物混合從而形成富氧且貧燃料的排放物;排出路徑(13),所述排出路徑被聯(lián)接至所述燒盡區(qū)域(27)的出口(12),其中從所迷爐的熱傳遞表面(80-85)上去除了顆粒物質;和排出系統(tǒng)(14),所述排出系統(tǒng)被聯(lián)接至所述排出路徑(13),排放物通過所述排出系統(tǒng)被排至所述鍋爐(10)的外部,其中根據(jù)每種燃料中的所述生物物質和煤的所述彈性量對所述排出路徑(13)和所述排出系統(tǒng)(14)的運行進行控制。10、一種運行鍋爐(10)中的彈性燃料爐(20)的方法,所述方法包括以下步驟在所述爐(20)的主燃燒區(qū)域(25)中燃燒第一和再燒燃料;將所述第一和再燒燃料注入所述爐(20)的再燒區(qū)域(26)內,所述再燒區(qū)域位于所述主燃燒區(qū)域(25)的下游;并且供應彈性量的生物物質和/或煤而作為所述第一和再燒燃料的成分,其中所述彈性量在所述爐(20)的運行狀態(tài)過程中是可變的。全文摘要本發(fā)明涉及一種用于運行彈性燃料爐以減少污染物排放的方法和設備。一種彈性燃料爐(20),所述彈性燃料爐包括主燃燒區(qū)域(25)、位于所述主燃燒區(qū)域(25)下游的再燒區(qū)域(26)和傳輸系統(tǒng)(30、110),所述傳輸系統(tǒng)被可操作性地聯(lián)接至生物物質和煤的供應裝置且被構造成將所述生物物質和煤作為第一和再燒燃料的成分傳輸至所述主燃燒區(qū)域(25)和所述再燒區(qū)域(26),且每種燃料包括彈性量的所述生物物質和/或煤。所述彈性量對于處在運行狀態(tài)下的所述爐(20)而言是可變的。文檔編號F23B10/00GK101398168SQ20081016566公開日2009年4月1日申請日期2008年9月24日優(yōu)先權日2007年9月24日發(fā)明者B·N·埃特尼爾,R·佩恩,W·R·西克申請人:通用電氣公司