CN101273235B - 基于热气的水加热方法和系统 - Google Patents

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Abstract

通过在一个或多个喷射区域(4)将水喷射到气体中,热可以从产生在热反应器(1)中的热气中回收,以这样的数量和方式:由于水蒸发,气体温度减小到低于400℃,优选低于300℃,可能低于150-200℃,并且气露点变成至少60℃,优选至少70℃,可能80或85℃。然后,气体可以通过冷凝热交换器装置(8),在冷凝热交换器装置中,水蒸汽的气体含量的至少一些被冷凝,并且冷凝热可以被用于主要为水的流体流的加热。因此,获得用于热水生产的方法,该方法便宜、简单并有低的维护费用,而且,该方法有高的效率程度和好的环境质量。该方法可以被用于燃料和转换技术的广泛范围。

Description

基于热气的水加热方法和系统
技术领域
本发明涉及一种用于从热反应器中产生的例如烟气的热气中进行热回收的方法和系统,或者,更准确地,用于通过由例如生物质、废弃物或煤的固体燃料的热变换(气化或燃烧)释放热气的方式的水加热。
背景技术
在燃料热变换期间,来自释放的热气的水加热是众所周知的。例如,在住房、公寓大楼、办公室、工厂等,热水可以用于采暖用途,并且热水可以被用作家庭水。这种用途的装置在约1千瓦-250兆瓦的输入效果的非常不同的范围内生产。
参考″Varme stabi″,Nyt teknisk forlag,第四版,2004年,订购编号44031-1,国际标准书号8 7-571-2546-5,乌尔曼的工业化学百科全书,2005年发行的第7版,″用于生物质加热设备的用户友好工具″,在“关于生物质用于能源、工业和气候保护的第二届世界会议及技术展览”中的会议录中和DE3544502A1。
水通常在密闭回路中加热,并导致消耗点,之后,在热量释放之后水返回到热生产装置。当水离开生产装置(供给)时,水温通常为60-90℃。在使用者(返回)处冷却后,返回到热生产装置的水温大约为30-50℃。
同时,随着科技的发展和注意能源节约,减少供应和返回的温度已经成为趋势,那样,来自分配管的热损失减少。
热水可以在靠近所要求的场所生产或通过区域加热网送到使用者。
由燃料的热变换所释放的能量可以阶段性地传递到热水,例如:
1、通过围绕热变换发生地方的区域冷却,例如,冷却水供给器、冷却水炉篦、在反应器中的冷却水区域或者其它热变换发生处的冷却表面。
2、(干)热气的冷却。
3、气体的进一步冷却,借此,冷凝气体中的蒸汽。
关于2.(干)热气的冷却
依靠技术、燃料和操作条件,离开热装置的气体温度通常在700-1000℃左右。众所周知,例如,在热电联产站,为了防止例如过热器的材料达到太高的温度,装置中的温度可以通过水喷射进行调节或控制。然而,为了调节锅炉房内的温度,喷射的水量是非常有限的,气体保持高温(高于600℃),并且气体的特性,例如水露点,实质上没有改变。
通常,来自热气的能量通过用热交换器传递到其他介质,例如:水,在热交换器处,热气在一侧流动,而另一较冷介质(如:水)在另一侧流动。这样,水被加热,而气体被冷却。在一些设备中,使用更多的热交换器,如空气预热和/或蒸汽过热和/或热水生产。
这些热交换器通常是对流热交换器类型,能源主要是从气体通过对流传递。一般情况下,使用钢管。当固体燃料变换后,气体含有微粒。这些微粒在此热交换器中导致几个问题:结垢,腐蚀,低的热交换率等,并且往往安装一个装置以保持气体管道清洁,如吹灰器或机械净化器。
用于从干热气体传递能量的热交换器由符合气体性质的材料制成,通常为耐热钢。
通常,气体在“对流部分”中冷却到大约150℃,此时的气体温度高于酸露点和水露点。如果气体冷却到或低于酸或水露点,那么,在热交换器的耐热材料中,严重的腐蚀可能发生。
氨,氯,硫,微粒,盐等,经常被从气体中除去,例如,通过干或半干净化处理。这样,在后来的处理阶段,引起环境问题的材料或阻塞和/或侵蚀的材料可以被除去。
关于3.气体的进一步冷却,借此,冷凝气体中的蒸汽
为了利用更多的热能,气体可进一步降温,借此,包括气体中的水蒸汽的蒸汽冷凝。气体的组分取决于热反应器内变换的燃料和条件。由于燃料中高的湿气含量和热装置中少量的剩余空气,获得高的水露点。通常,如果气体有大气压,气体中的水露点将要大约为35-60℃。如果气体被冷却低于水露点,水蒸汽将凝结,凝结的能量释放,这可用于进一步的热生产。依靠热处理中的燃料和条件,能源利用率可提高大约30%。
通过水蒸汽的冷凝,其他材料也从气体中释放,如氨,氯,硫,微粒,盐等。因为这些物质中的一些可能破坏,如腐蚀用于冷却干气(对流部分)的材料,所以,冷凝部分通常由其他材料制成。在冷凝部分中,用例如玻璃纤维,塑料,玻璃,耐酸不锈钢,钛等。
因为通向冷凝装置的气体冷却到例如150℃,并且具有大约35-60℃的水露点,所以,在冷凝装置中被加热的水的温度变的太低以致于不能用于供应。因此,来自冷凝装置的水必须进一步进行加热。
冷凝装置后的气体中的能量可以进一步利用,比如,通过将水蒸汽和热量传递到加入热处理中的燃烧空气,或通过热泵。
在一些设备,尤其是化工设备,通过将大量的水喷入“骤冷”,应用热气的急剧冷却。因为有剩余的水,所以“骤冷”是湿的。在这些设备中,由于没有相当多的蒸发器将产生喷射水,所以为了保证气体的冷却,水量非常大。同样,气体特性的(比如露点)没有显着变化将产生。用于骤冷中的喷嘴是产生大水滴并提供大量的水的类型。因此,在骤冷中,水的热容量(约4.16焦耳/克/℃)用来冷却气体。
在一些设备,尤其是化工设备,通过将水喷入“蒸发冷却器”,应用热气的急剧冷却。在“蒸发冷却器”中,冷却的气体可以变干,从而,干气净化系统可以用于净化气体,由于环境保护法,这是必要的。这样的设备中的一个例子为水泥生产厂。来自“蒸发冷却器”的气体中的水蒸汽没有冷凝且用于热水的生产。
在一些以气体或油为燃料的设备中,燃烧室是很紧凑的,并且接着用作气泵的喷射器。然后喷射器可以接着热交换器,在热交换器中,水蒸气冷凝,因此重新获得能量。然而,这种系统无法使用,原因有几个,比如:
A.固体燃料的供给系统和燃烧室与气体燃料的供给系统和燃烧室很不同。
如果使用固体燃料,下面的冷凝热将腐蚀和/或阻碍微粒。
发明内容
本发明提供一种通过相当少的热传递装置,允许将来自热气的能量传递到水或另外的流体的方法和设备,来自热气的热传递可以被收集在单独的冷凝装置中。而且,因为避免了用于冷凝装置的水回路联接和控制以及对流部分,所以,获得了更简单的水回路。
这样,本发明提供一种用于从热烟气中进行热回收的方法,该热烟气在加有固体燃料的热反应器中产生,所述方法包括:在一个或多个喷射区域将水喷射到热烟气中,以这样的数量和方式:由于喷射水的蒸发,热烟气温度减小到低于400℃,并且气露点变成至少60℃;随后,将热烟气通过冷凝热交换器,在冷凝热交换器中,热烟气中的水蒸汽的至少一些被冷凝并且释放冷凝热;和在该热交换器中,将冷凝热用于流体流的加热,主要为水。
这样,水的全面的蒸发热被利用两次:
1.通过水的喷射和水的蒸发,气体中的水蒸气量增加,因而,气露点增加。
提及的例子为:将气体被冷却到150℃的水喷射到来自生物质燃烧的烟气中,将把用于烟气的露点增加到大约85℃。在没有水喷射的情况下,烟气中的露点通常为35-60℃。
2.然后,在冷凝热交换器装置中,包含大量水蒸汽的冷却气体可以产生能量,以前,冷却气体产生在至少两个装置中,也就是,干热对流部分和冷凝部分。此外,由于水的喷射,烟气的露点已经显著地增加了,这意味着冷凝热交换器装置可以将水或其它流体加热到合适的温度,用于作为供给直接应用水。
喷射到热气中的水的至少一部分将在喷嘴雾化,借此,水将蒸发的更快。
在几个喷射区域,将水喷射到热气中可能发生,这几个喷射区域可能包括燃料、热反应器、气体净化装置和/或冷凝热交换器装置。通过将水喷射到燃料和/或热反应器中,获得许多优点:
如果设备设计为用于湿燃料,通过将水喷射到燃料和/或热反应器中,该同样的设备可以用于干燃料。这样,获得燃料灵活的设备。
由于NOx的形成不依赖于温度,所以,可以控制和减少NOx的形成。
因为热变换发生在一个区域,所以,到冷凝热交换器装置的热反应器和气体管道可能被分离或被一起构造在一个装置中,然而,水喷射可能发生在那个反应器区域,也可能在随后区域中的其它某处。
在冷凝装置的前和/或后,气体可以被净化不良物品,例如:如氨,重金属,酸,氯,硫,微粒,盐等。这可能进行,比如在袋式过滤器、旋风分离器和电过滤器中或在洗涤器中,可能结合添加吸附剂,如活性炭,石灰,碳酸氢钠等。只要气体温度高于水露点,干气净化技术可以使用,如袋式过滤器或电过滤器。如果气体是湿的,洗涤器和/或湿的电过滤器可以使用。
喷射到气体中的水的一部分可以以极大的速度沿着气流的方向喷射。借此,来自水的动能传递到气体,于是,水喷射可能充当气体泵(喷射器)。
如果想得到特别高的供给温度,在冷凝热交换器装置中加热的水可以进一步加热,例如,通过冷却水供给器、冷却水炉篦、在反应器中的冷却水区域和/或其它围绕热转换区域的冷却表面或通过其它热生产。
在冷凝热交换器装置后,在气体中,一定的能量将以热和水蒸汽的形式离开。通过经由热函交换器传递到燃烧空气,那些能量的一些可以被利用。在热函交换器中,水蒸汽和热传递到燃烧空气,意味着,气体中的水蒸汽量越高,冷凝装置中的效率越高。热函交换器可以设计成不同的方式,例如,作为旋转装置,燃烧空气在一侧流动,而热气体在另一侧,或作为系统,在冷凝热交换器装置之后,气体变成冷水,由此,水被加热。然后,被加热的水可以用于加热和加湿燃烧空气。
由于低的灰熔点,热微粒是粘性的。因为热微粒是粘性的,所以,通过固体燃料的燃烧,例如,稻草或废弃物,颗粒的沉积将经常出现在对流部分上。通过水喷射和气体温度的相应减少,这个问题被消除。
接近消耗场所或通过区域加热网送到使用者的热水可以产生。根据本发明设计的设备可以构造在约1千瓦-250兆瓦输入效果的非常广泛的范围内。
与单独的热生产相比,热装置可能有其它用途,例如,除了别的以外的气体和电的生产。其中,可以提到用于本发明的相关技术:用于固体燃料(生物质,废弃物与煤)的燃烧设备,与热电联产的生产相同仅产生热量,气体和油的燃烧锅炉、电动机、燃气涡轮机,气化设备等。
如果热装置为流化床类型,那么,将水喷射到该床上可以用于调节床上的温度,借此,可以获得操作上的(例如矿渣形成)和环境上的(例 如NOx的减少)优点。将水喷射到该床上将进一步有助于该床的流态化。这种温度调节比冷却旋管形式的传统技术显著地更为强劲,冷却旋管迅速磨损床上的材料。
在使用冷凝水或转移冷凝水之前,冷凝水可以被净化微粒、盐、重金属等,并调整pH值。
在热装置、气体或冷凝器中,喷射到燃料中的水可能在冷凝装置中被冷凝、隔离,或者从外面加水。
在热装置、冷凝装置和连接气体管道中,可能有大气压力,或高于大气的压或低于大气的压力。
本发明进一步提供一种用于固体燃料的分解和热流体的生产的系统,所述系统包括:热反应器,用于分解燃料和从该燃料中产生热烟气;带有喷嘴形式的水喷射装置的蒸发冷却器,用于将水喷射到热烟气中使得喷射水蒸发;用于控制水喷射到热烟气中的装置,作为喷射水蒸发的结果:热烟气温度减小到低于400℃,并且气露点变成至少60℃;和冷凝热交换器,用于冷凝热烟气中的水蒸气中的至少一些,并且将冷凝热用于加热例如水的流体流。
附图说明
参考附图,下面更详细的说明本发明,其中:
图1示意性地显示根据本发明的设备的第一方案;
图2示意性地显示根据本发明的设备的第二方案,其中,固体燃料在炉蓖燃烧锅炉中燃烧,并且,在冷凝以前,微粒从袋式过滤器中的烟气中除去;
图3示意性地显示根据本发明的设备的第三方案,其中,固体燃料在炉蓖燃烧锅炉中燃烧,并且通过喷射器加水;
图4示意性地显示本设备的第五方案,其中,燃料被气化并且气体中的热能被利用。
图5显示来自有和没有前述水喷射和蒸发的冷却的烟气输出表;和
图6显示两个能量计算的表格,其中,湿的和干的燃料分别地变换。该计算显示出用于今天的标准技术的结果,和用于燃气的加湿和没有加湿的本发明的结果。
具体实施方式
下面,不同方案中的相应部件将有相同的附图标记。
在图1中,1为一个装置或反应器,燃料加到其中。通过加入空气(和/或氧),燃料进行热变换。这样,在热装置1中产生热气。加到装置1中的燃料是固体,例如,生物质、废弃物或煤。如果热装置1设计为用于带有低热值的燃料,例如,湿的燃料,并且如果加入的燃料有高的热值,那么,通过在2处将水加到燃料和/或通过在3处将水加到热装置1中,在装置中或在发生器1中的温度可以被调节。
在4处,水被喷射到离开热装置1的热气中。因为水的蒸发能量非常高,所以水显著地蒸发和冷却气体。
装置可以由耐热钢、砖、铸件和/或其它材料构成,喷射剂4位于装置中。通过位于4后面位置处的适当的控制装置,4处的水量在气温和/或露点的基础上可以被控制,在4处,喷射的水已经蒸发。
如果冷却的气体包含杂质,例如微粒,气体净化装置5可以从干气中清除这些杂质。通过气体鼓风机或泵6,气体可以倾注到冷凝热交换装置8,在冷凝热交换装置8中,包括水蒸气中的冷凝热的气体中的热可以传递到水,以加热水。在冷凝装置中,水也可以在7处喷射。
气体吸管6也可以位于冷凝装置8的后面,由于气体冷却和水蒸气的冷凝,在冷凝装置8中的气流较弱。
在冷凝装置8中或冷凝装置8后,更多的杂质可以在9处从气体中和/或在12处从产生的冷凝液中除去。在冷凝装置8后,在气体中离开的能量的一些可以以热和潮湿的形式在10处传递到被加到热装置1中的燃烧空气。在空气被加到热装置1以前,潮湿的空气可以进一步被加热,因此,供给线路保持干燥。
这种类型的设备可以在许多不同的范围内生产,从几千瓦(住宅锅炉)到高于100兆瓦的大设备。
图2显示了用于区域加热生产的燃烧设备,其中,在冷凝和燃烧的空气变潮湿前,气体被净化。1为用于固体燃料燃烧的燃烧器。该设备是衬砖的,以便可以燃烧具有高水分含量(直到60%的水)的燃料,或其它有低热值的燃料(低于10兆焦耳/千克)。因为可以将水在2处加到燃料中,或在3处加到 锅炉室内,所以,在这种设备中也可以燃烧高热值的燃料。进一步,水在4处被加到离开燃烧器1的热气中。水将气体蒸发和冷却到大约150-200℃。随后,气体在布袋过滤器5中净化微粒。如果要从气体中清除其它物质,在过滤器前可以加入吸收剂,例如石灰,活性炭,碳酸氢钠等。
烟气通过气体吸管或泵6被吸取并且在冷凝装置8中冷却,冷凝装置8包括两个冷却塔,冷却塔中的一个位于另一个的上方,分别标为″KoI.1″and″KoI.2″,和一个热交换器13,烟气与冷却的冷凝液7a逆流流动。因为冷凝装置8由玻璃纤维构成,所以,气体在入口以前冷却到大约低于150℃是重要的。在7b内的喷嘴中的水添加防止冷凝器入口14变得太热。在冷却塔″KoI.1″内,在7a处添加冷却水。因此,烟气流中的蒸汽被冷凝,并且冷凝液被收集在冷却塔和入口14下方的室内。因为冷的区域加热水通过回水管被加入,热水通过供给管返回到系统,所以热冷凝液通过没有显示的区域加热系统内的水在热交换器13内进行热交换。因为烟气露点是高的,例如,大约85℃,产生的冷凝液的温度可以大约为85-90℃。从而,区域加热水可以在一个单一阶段从冷凝液中被加热。
加入到燃烧器1中的燃烧空气可以在加湿器17中或通过加热器装置11被加热,确保空气吸管保持干燥,在加湿器中,热水在18处被加入。在2-4、7a、7b和18处加入的水可能-如显示的-是被冷却的冷凝液,冷凝液离开热交换器13,全部剩余的冷凝液在19处被转移。在加湿器17的底部收集的冷凝液可以用于添加到冷却塔″KoI.2″。
在塔″KoI.1″中,当烟气已经被冷凝液冷却的时候,烟气通向另一部分″KoI.2″,在″KoI.2″中,气体被已经被燃烧空气冷却的水冷却。烟气的冷却和燃烧空气的加湿形成热函交换器10,热函交换器有效地增加了能量。
图3显示了一种用于区域热生产的燃烧设备。气体通过一个喷射泵通向设备。1为用于固体燃料燃烧的燃烧器。水在4a处被加到离开燃烧器1的热气中。水蒸发和冷却气体。通过管20,水在7处以极大的速度沿着气流的方向喷射,管的横截面沿着流动方向增加。从而,通过管20在7处的水喷射充当喷射器。
在冷凝热交换器8中,热能量从烟气传递到区域加热水。在8中的热交换器可能由玻璃,塑料或耐酸不锈钢制成,但不需要耐热。热交换器可以通过在7处的水喷射净化微粒,但不需要连续的净化。在冷凝液在4a、4b和7处用作喷射水或在19处被排除到排水管以前,产生的冷凝液可以在12处被净化微粒等。
图4显示了一种气体发生器设备1的优选方案,在1中,产生的气体首先通过用于热交换器21中的燃烧空气预加热被冷却,然后通过在4处的水喷射被冷却。设计的气体发生器为″分级固定床″型,但原则上可以为其它气体发生器类型,例如,流化床气体发生器。
水在4处喷射后,气体被净化微粒(可能为焦油),例如,在布袋过滤器和/或活性炭过滤器5,之后,热交换器8中的气体在水的冷凝期间冷却。通过气体鼓风机或泵6,气体被吹到转换装置,这里举例为发动机,但也可以为其它转换装置,例如,气轮机,用于将气体转换成流体燃料的液化设备等。来自转换装置的烟气能量可以被利用,例如,用于热生产。从而,本发明可以被利用两次。
图5为一个图表,显示来自烟气冷却的输出计算结果,烟气分别来自传统的锅炉和根据图2和图3的本发明的水喷射。两个计算结果的共同数据为:
·3000千克/小时的燃料(废弃物/木片)量
·燃料中的湿度含量为45%
·燃气中的氧气为5%(干)
·离开锅炉/水喷射后的烟气温度=150℃。
从图5中可以看出,通过用标准技术将烟气冷却到大约45℃,在冷凝装置中可以产生大约1700千瓦,然而,通过应用本发明,可以产生8500千瓦。产生的水的温度也是非常不同的。用标准技术,可以产生约65℃的水。然而,通过应用本发明,可以产生85-90℃的水。在大多数情况下,85℃的温度供给将令人满意,但如果这样是不够的,为了增加温度,可以结合辐射部分/炉篦的冷却。例如,如果95℃的供应温度是理想的,能量的大约10-20%必须在辐射部分/炉篦的冷却中生产。
图6显示了用于区域加热设备的带有用于精选计算结果的关键数字的两个表格。从关键数字中可以看出,通过应用湿燃料的效率与带有冷凝操作和“水喷射”的标准设计的效率相同。
关于本发明的计算结果是“保守的”,也就是,本发明允许设备的较好控制、从而允许更少的空气剩余、提供更高的效率程度的事实在该计算结果中没有被考虑。
因为在干燃料上的冷凝操作不是标准的,所以该新的方法通过应用干燃料提供更高的效率程度。应当注意,如果高的返回温度(高于45℃)和干燃料,该方法将消耗水,除非应用燃气加湿。
进一步,加湿能够显著地增加效率程度,特别在更高的返回温度。由于水喷射,在烟气冷却期间,烟气量增加。冷凝装置和附属管当然必须形成适合于这的尺寸。
本发明的最重要优点的概括:
·更简单和更便宜的设备
概念上的最重要优点是,与带有对流部分和冷凝装置的传统冷凝设备的结构相比,结构显著地变得更简单和更便宜。通过应用本发明,可以省去对流锅炉和带有分路和热交换器的附属锅炉回路,并且水回路和热生产的控制变得更简单,从而更便宜。然而,这将有定量水和更大的冷凝设备的额外成本,但相比于省去的,那是非常小的。
·紧凑的设备
在概念上(热气和洗涤器中的水蒸发+板式换热器/冷凝管冷却器),用于将热从气体传递到水的原则是非常有效的(相比干燥对流),从而紧凑。因为,装置的数量减少,并且用于热传递的原则更有效,所以,总的设备变得更加紧凑。
·更低的维护费
与现在的“锅炉操作”的维护费相比,水喷射系统的维护费显著地变得更低。
通过应用流化床和水喷射调节该床的温度,也获得了用于维护的节省,同时,避免了传统的冷却管,传统的冷却管磨损床的材料。
·燃料的灵活性
直到现在,构造用于不是湿燃料就是干燃料的设备已经是必要的了。湿燃料需要在燃烧室内衬砖以获得好的燃烧。如果在衬砖设备中用干燃料,燃烧温度将非常高。由于水喷射概念,对于湿燃料,可以应用燃烧室,如果干燃料燃烧,为了保持温度下降,将加入大量的水。
·通过更好的气体控制获得更高的效率
因为烟气损失变得更小,所以通过更低的空气消耗增加效率。由于注意水喷嘴的控制和配置,与带有“锅炉操作”的设备相比,空气消耗可以被减少,这将提供更好的效率。
·通过燃烧空气的加湿获得更高的效率
通过燃烧空气的加湿,效率进一步增加5-15%。
·更低的排放量
通过将水喷射在燃烧室内和燃烧室的周围,特别在气体和煤燃烧的情况下,可以减少热NOx。
当冷凝装置中的水被中和时,例如与NaOH,盐酸、二氧化硫、二氧己等的排放量将降低。
当应用过滤器时,例如布袋过滤器,微粒排放量将被减少。
应该理解的是:在所附的权利要求的范围内,可以进行以上描述的本发明实施例的许多变化和修改。
此外,权利要求所限定的方法和系统中的固体燃料应用可以被气体燃料和液体燃料的应用所代替或补充。

Claims (18)

1.一种用于回收来自热烟气的热的方法,该热烟气在加有固体燃料的热反应器中产生,所述方法包括:
在一个或多个喷射区域将水喷射到热烟气中,以这样的数量和方式:由于喷射水的蒸发,热烟气温度减小到低于400℃,并且气露点变成至少60℃;
随后,将热烟气通过冷凝热交换器,在冷凝热交换器中,热烟气中的水蒸汽的至少一些被冷凝并且释放冷凝热;和
在该热交换器中,将冷凝热用于流体流的加热。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述气露点变成至少70℃。
3.根据前述权利要求的任一项所述的方法,其中,所述热烟气温度减小到低于300℃。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,喷射区域位于热反应器、沿气流方向的热反应器下游区域、和该热反应器中的燃料中的一个或多个中。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,通过布袋过滤器或旋风分离器或电过滤器或洗涤器,从热烟气中除去杂质。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,从冷凝水中除去杂质。
7.根据权利要求1所述的方法,其中,调节冷凝水的PH值。
8.根据权利要求1所述的方法,其中,喷射水的部分沿着气流方向以大于20米/秒的速度喷射。
9.根据权利要求1所述的方法,其中,在热交换器中加热的流体通过冷却流体供给器或者冷却流体炉篦或者在所述热反应器中的冷却流体表面进一步被加热。
10.根据权利要求1所述的方法,其中,水蒸汽和热被传递到燃烧空气,该燃烧空气通向热反应器。
11.根据权利要求1所述的方法,其中,热反应器为流化床型,将水喷射到床上用于调节床上的温度和流动情况。
12.根据权利要求1所述的方法,其中,来自热交换器的冷凝水喷射在一个或多个喷射区域。
13.一种用于固体燃料的分解和热流体的生产的系统,所述系统包括:
热反应器,用于分解燃料和从该燃料中产生热烟气;
带有喷嘴形式的水喷射装置的蒸发冷却器,用于将水喷射到热烟气中使得喷射水蒸发;
用于控制水喷射到热烟气中的装置,作为喷射水蒸发的结果:热烟气温度减小到低于400℃,并且气露点变成至少60℃;和
冷凝热交换器,用于冷凝热烟气中的水蒸气中的至少一些,并且将冷凝热用于加热流体流。
14.根据权利要求13所述的系统,进一步包括一个或多个喷嘴,用于将水喷射到热反应器中的燃料、该热反应器和热烟气中的一个或多个。
15.根据权利要求13-14中任一项所述的系统,进一步包括布袋过滤器或电过滤器或洗涤器形式的热烟气净化装置。
16.根据权利要求13所述的系统,具有装置,用于将热交换器中的流体的至少一些通向另一个装置,以进一步加热。
17.根据权利要求13所述的系统,进一步包括热函热交换器,在该热函热交换器中,水蒸汽和热被传递到被加到热反应器的燃烧空气。
18.根据权利要求13所述的系统,包括带有用于将水喷射到床上的装置的流化床反应器。
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