CN108291719A - 利用湿式燃烧来运行燃气涡轮机的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明的任务是明显提高燃气涡轮机的电效率或有效功的份额，并且这已经针对简单的结构类型的小型燃气涡轮机或微型燃气涡轮机能够实现。根据本发明，现有技术罗列出的缺点通过利用氧气的湿式燃烧解决，其中，氧气通过混合引导的陶瓷薄膜提供。在此，用于使氧气穿过的驱动力通过在薄膜模块(5)的渗透侧降低氧气分压来实现，并且为此需要的能量从燃气涡轮机过程的过程能量中提取。

Description

利用湿式燃烧来运行燃气涡轮机的方法和设备
技术领域
本发明涉及用于针对燃料而言以氧气作为氧化剂运行很小的(微型燃气涡轮机)和中等的结构大小的燃气涡轮机的方法，其中，氧气通过混合地引导的陶瓷MIEC(MixedIonic Electronic Conductor(混合离子电子导体))薄膜在很高的温度的情况下在使用燃气涡轮机过程的过程能量的情况下产生。
背景技术
氧气的常规的生产现在优选通过变压吸附(PSA-Pressure Swing Adsorption(变压吸附))、真空变压吸附(VPSA-Vacuum PSA(真空PSA))或通过低温空气分离(方法)实现。带有大于5000Nm3O2/h的流量的大型设施达到大约0.4kWhel./Nm3O2(低温)或0.36kWhel./Nm3O2(VPSA)的特殊的能量消耗。在对氧气的纯度的要求减小的情况下，可以通过低温空气分离设施实现0.33kWhel./Nm3O2的最小能量消耗，然而只有在大约500tO2/h或350000Nm3O2/h的生产率的情况下才实现[Fu,C.,Gundersen,T.：能量44(2012)，第60-68页]。
在小型消耗器的很小的氧气需求的情况下，通常使用更小的PSA设施，其最小需要0.9kWhel./Nm3O2。使用来自瓶子或液体罐的氧气涉及针对出租和运输的巨大的费用。总体上，利用氧气运行更小的燃气涡轮机是不经济的，这是因为针对常规的氧气产生的能量需求超过了效率增长，或者供应的高的成本过度补偿了有效作用。
用于制造氧气的替选的方法基于在高的温度下的薄膜分离过程。为此使用混合引导的陶瓷薄膜(MIEC-Mixed Ionic Electronic Conductor(混合离子电子导体))，其能够实现氧气的高选择性的分离。氧气运输基于通过气密性的陶瓷材料运输氧离子，并且基于平行发生地运输电子电荷载体(电子或电子空穴)。从1980年开始，大量陶瓷材料在氧气运输和另外的材料特性方面得到研究。
氧气渗透通过MIEC薄膜可以通过瓦格纳方程描述，并且首先通过材料在使用温度下的双极性导电率、薄膜厚度并且通过驱动力确定。驱动力由原料燃气中的氧气分压(ph)和冲洗气体或渗透中的氧气分压(pI)的对数比得到。氧气流过MIEC薄膜因此在给定的材料、恒定的模厚度和确定的温度中与ln(ph/pI)成正比。相应地，在原料燃气侧的ph的加倍导致氧气流动的和渗透侧或尾气侧的pI的平分相同的提高。为了在技术薄膜设施中产生纯氧气，空气可以相应地被压缩，或者氧气利用真空被抽吸；组合的过程当然也是可能的。
针对大规模的的过程联合的MIEC薄膜设施，迄今为止宣传对空气的压缩，这是因为压缩机通常比真空产生器可更便宜且更好地使用。针对这种过压薄膜分离过程，然而整个空气流必须被压缩，从而首先必须消耗巨大的压缩功。如果被压缩的空气的压缩能量没有得到重新利用，那么用于利用MIEC薄膜产生氧气的能量需求超过低温空气分离和变压吸附(PSA-Pressure Swing Adsorption(变压吸附))的能量需求。因此，在过压过程中，压缩能量通常在薄膜分离过程后通过降低被压缩的氧气耗尽的空气的压力经由透平得到重新利用。在此，力求达到大于80％的重新利用，其方法是，高效的压缩机和透平布置在共同的轴上。
与基于MIEC薄膜实现的过压过程不同地，替选的真空薄膜分离过程不需要压缩能量的重新利用，从而独立的、非过程联合的MIEC薄膜设施也可以实现相对于低温空气分离、PSA和VPSA具有竞争力的能量消耗[DE 10 2013 107 610 A1]。
从燃气涡轮机过程的热力学观察中得到的是，在确定的燃料输送中，其效能或效率，即可从系统提取的有效功的份额随着燃烧空气的氧气含量的增加而增加。此外，在利用纯的氧气燃烧时可以产生浓缩的CO2流，其能够实现储存[AT 409 162 B]。然而，在利用氧气燃烧时，燃烧温度也强烈地升高，这明显使在已经高度热负载的燃气涡轮机中的技术实现变得困难。因此，CO2一部分在循环回路中引导，并且蒸汽用于冷却燃烧室。与蒸汽透平(GUD发电站)组合地可以达到64％的毛电效率，其然而通过用于产生氧气和压缩氧气的能量需求下降到大约55％的纯效率[Jericha,H.；Sanz,W.；E.：带有CO2保存的燃气涡轮机-490MW(氧化燃料系统格拉茨循环)，在VDI报告中，编号1965，聚焦于经济性、安全性和气候保护的静止燃气涡轮机，勒沃库森，2006年11月21-22号，第1-20页]。针对评估燃气涡轮机的氧气运行的有利性，用于提供氧气的能量消耗相应地必须与可提取的有效功的提升对照，并且相应地被考虑到。
如已经实施的那样充分公知的是，高的燃烧温度可以通过蒸汽喷入或水喷射来明显降低(US 2009/0071648 A1)。如果在纯的燃气涡轮机过程中，在没有再利用蒸汽透平中的废热的情况下，蒸汽借助废气的过程废热产生，并且蒸汽由此已经利用过压引入到燃气涡轮机的燃烧室中，那么就实现类似于GUD过程(燃气和蒸汽发电站)的效率[S.、Albin,E.、K.、Krüger,O.、Schimek,S.、Terhaar,S.、Paschereit,C.O.：高效的非常湿式的燃烧的、低排放的燃气涡轮机，第六次国际会议“燃气涡轮机技术的未来”，文件ID17，2012年10月17-18号，布鲁塞尔，比利时]。由此，GUD发电站的效率范围已经可以利用单个燃气涡轮机实现，而不需要另外的单独的部件，如蒸汽透平或ORC设施。
所谓的“湿式燃烧”导致通过引入的比较冷的水蒸气(200-400℃)来明显更好地冷却涡轮叶片和燃烧室。由此可以放弃借助剩余的空气实现的对涡轮叶片的常见的薄膜冷却，燃气涡轮机的压缩机的空气流量和必需的压缩功率下降，有效功的份额或效率上升，效率通常上升15-20％。此外，“湿式燃烧”导致NOx排放的明显的下降。然而在利用空气的“湿式燃烧”的情况下，实现稳定的燃烧过程被证实是困难的，这是因为火焰传播速度和点火极限由于燃料空气混合物中的水蒸气的高的含量而发生强烈改变。
在由氧气和水蒸气构成的混合物中的燃料燃烧时，一方面，“湿式燃烧”的之前提到的优点得到保持，另一方面，燃烧温度也可以由于还更高的蒸汽含量而保持足够低。附加的优点根据上面的实施方案由如下得到，即，相对于利用空气的“湿式燃烧”，在利用氧气燃烧时形成带有高的CO2含量和高的水蒸气含量的废气，即已经在简单的燃气涡轮机中，能够在小范围中实现CO2分离。此外，包含在烟气中的水蒸气的大部分可以被冷凝，并且又被回送到蒸汽产生器中，从而附加的水仅为了补偿损失而必须输送至过程中。
现在基于这些原因而实现一种用于在燃气涡轮机中的氢气和氧气的“湿式燃烧”的概念[柏林工业大学于2015年2月24号的媒体信息42/2015]。在此，氢气和氧气应该通过由再生的剩余电流实现的水电解产生。研发的目标相应是临时存储来自可再生能源(风力、太阳能)的形式为被压缩的燃气(H2、O2)的电能，并且利用燃气涡轮机将燃气转换为电能。因为在水电解时，每标准m3氢气然而需要至少4kWh电能，每标准m3氧气甚至需要至少8kWh电能，所以在能量方面，针对常规的燃料的氧气燃烧提供电解产生的氧气显得是没有意义的。所描述的手段因此仅适用于临时存储剩余电流。
然而，当用于提供氧气的能量消耗可以根据之前提到的观察已经针对微型燃气涡轮机的很小的燃气流量明显减小时，也得到用于燃烧常规的燃料的相应的有效作用。相应地也已经多次描述了用于能量生产的方法概念，其中，MIEC薄膜用于过程联合地产生氧气。
迄今为止描述的方法概念(如也例如通过WO 2008/091158 A1公开的那样)使用被压缩的空气，以便提供驱动力来分离氧气。针对过压薄膜分离过程，整个空气流必须被压缩。消耗的压缩能量的大部分因此必须在分离过程后通过降低被压缩的氧气耗尽的空气的压力经由透平得到重新利用。通常，透平因此最初用于压缩能量的重新利用[US 5 852 925A]。通过燃料和被压缩的氧气耗尽的空气流的附加的燃烧，在此甚至还可以附加地产生能量，从而电能和氧气的协同生产是可能的。利用氧气燃烧燃料在该概念中然而没有设置。
在用于IGCC(Integrated Gasification Combined Cycle(整体气化联合循环))发电站的新式的发电站概念中，要求使用氧气来气化燃料[WO 2009/106027 A2]。因此显得显而易见的是，MIEC薄膜也用于提供对于燃料气化来说需要的氧气[WO 2008/105982 A1]。
MIEC薄膜的耦联和使用产生的氧气来在燃气涡轮机的燃烧室中燃烧已经被提出，并且在能量方面得到评价[Kotowicz,J.、Michalski,S.：对使用在高温薄膜空气分离单元中的燃气涡轮机的分析，什切青海事大学的科学杂志，2012年，31(103)，第128-133页]。所提出的过程根据所陈述的现有技术基于空气的压缩，以便通过MIEC薄膜分离氧气。其基于压缩能量的高的消耗因此需要使用透平中的氧气耗尽的被压缩的废气，以便重新利用引入的压缩能量。尽管所使用的涡轮部件存在高的效能，即在空气压缩机中是88％，在透平中是90％，但针对该过程还是得到总系统的电效率从35％下降到29％。相应地，当CO2的分离通过相应的证书的收益在经济方面过度补偿效率下降时，这种过程仅在经济上是有意义的。
根据现有技术，在燃气涡轮机中利用在过程内部产生的氧气燃烧燃料因此相对于利用空气的简单的燃烧总是导致可从总系统提取的有效功的减小，或者导致纯效率的降低。其原因是用于利用MIEC薄膜产生氧气的能量消耗，这是因为氧气产生在迄今宣传的系统中总是通过过压过程实现。在该情况下，尽管存在重新利用压缩能量，并且尽管存在使用高效的涡轮部件，用于提供氧气的能量费用明显地超过了密集的燃烧的有效作用。
发明内容
本发明所基于的任务是找到一种可能性，以便明显提高小型和中型燃气涡轮机的电效率。
根据本发明，所提出的任务以如下方式解决，即，用于湿式燃烧燃料的氧气经由MIEC薄膜在过程内部产生，尤其是以如下方式产生，即，用于氧气渗透穿过MIEC薄膜的驱动力没有通过空气侧的过压，而是通过降低MIEC薄膜的渗透侧的氧气分压来产生。氧气分压的降低以如下方式实现，即，蒸汽或燃气的部分流或由两种气体构成的混合物作为冲洗气体在薄膜上使用，或者氧气通过负压抽出，其中，针对冲洗气体的循环或者为了产生负压，燃气涡轮机的废热或透平的动能的很小的份额优选得到使用。
该任务也通过用于以湿式燃烧运行燃气涡轮机的设备以如下方式解决，即，氧气产生器前置于燃气涡轮机，并且蒸汽产生器后置于燃气涡轮机。氧气产生器在此是带有前置的热交换器和通风装置的MIEC(Mixed Ionic Electronic Conductor(混合离子电子导体))薄膜模块。蒸汽产生器根据本发明由过热器、压缩机、冷凝物收集器和空气冷却的废气冷却器构建。有利的实施方案是：燃气涡轮机具有压缩机、燃烧室和产生电流的透平，压缩机通过流体环泵与薄膜模块连接，过热器为了将蒸汽导入燃烧室中与燃烧室连接，其中，该导入为了保持常见的运行温度而被调节。为了补偿热损失而有利的是，通过燃烧燃气来加热薄膜模块。另外的优点由如下得到：在过热器与燃烧室之间布置有蒸汽马达，其驱动流体环泵。另外的改进以如下方式实现，即，在燃气涡轮机中附加地布置有第一起动阀、第二起动阀和热气鼓风机。在此，用于使空气进入燃烧室的第一起动阀前置于燃烧室，并且第二起动阀布置在透平与燃烧室之间。热气鼓风机由透平驱动，从而燃烧室的废气的一部分可以作为由蒸汽和CO2构成的热气流以低的氧气分压输送至薄膜模块，作为冲洗气体。
附图说明
本发明应该随后借助实施例详细阐述。其中：
图1示出以湿式燃烧运行燃气涡轮机的方法简图，其中，燃气涡轮机的动能用于抽吸氧气和压缩；
图2示出以湿式燃烧运行燃气涡轮机的方法简图，其中，驱动力由燃气涡轮机的废热产生；
图3示出利用以氧气-蒸汽混合物进行湿式燃烧并且通过MIEC薄膜产生氧气来运行燃气涡轮机的方法简图，薄膜通过燃气涡轮机的匹配的压缩机抽吸；并且
图4示出以通过由CO2和蒸汽构成的燃气混合物受控地循环的方式进行湿式燃烧来运行燃气涡轮机的方法简图。
具体实施方式
在第一实施例中，借助图1阐述根据本发明的方法原理。常规的Capstone C50微型燃气涡轮机(根据图1作为燃气涡轮机1示意性地示出)以28％的电效率在空气运行和18Nm3天然气/h的燃料消耗的情况下使用。微型燃气涡轮机与氧气产生器2和蒸汽产生器3耦联。氧气产生器2以36Nm3O2/h的生产量来设计。新鲜空气经由简单的通风装置7引导通过热交换器8和与之联接的薄膜模块5。流体环泵4承担了对氧气的抽吸，流体环泵将氧气从薄膜模块5抽出，并且输送至燃气涡轮机1的压缩机6。燃气涡轮机1的压缩机6将从流体环泵4排出的氧气压缩至大约5bara(a-绝对压力)，并且将其挤压到燃气涡轮机1的燃烧室10中。通过改变进入燃烧室10的蒸汽量，其温度被限制为常见的运行温度。薄膜模块5的为了补偿热损失而需要的加热通过大约1Nm3天然气/h在薄膜模块5内利用缺乏O2的空气的燃烧来实现。透平11的废气用于产生蒸汽，其方法是，废气首先被输送至过热器12并且随后被输送至蒸发器13。因此，燃气涡轮机1的动能的仅很小的部分用于产生针对O2分离的驱动力。
废气流通过冷凝物收集器14朝空气冷却的废气冷却器15引导，废气冷却器冷凝多余的水，并且将其回送到循环回路中。
通过利用氧气的湿式燃烧，常规的Capstone C50微型燃气涡轮机的毛电效率提升至34％。因为大约1Nm3天然气/h针对加热薄膜模块5附加地被消耗，并且由此总燃气消耗提高至大约19Nm3天然气/h，所以产生总系统的32％的纯电效率。除了将电效率从28％提高至32％以外，此外，由几乎纯的CO2构成的废气流对于物质回收来说是可用的，废热可以像以前那样得到使用。
第二实施例的基本结构在其主要部件中相应于第一实施例的基本结构。常规的Capstone C50微型燃气涡轮机又用作燃气涡轮机1，并且根据图2与氧气产生器2和蒸汽产生器3耦联。氧气产生器2以36Nm3O2/h的生产量来设计。为了抽吸氧气又使用流体环泵4，其将氧气从薄膜模块5抽出，并且将其输送至燃气涡轮机1的压缩机6。新鲜空气经由简单的通风装置7引导通过热交换器8和薄膜模块5。燃气涡轮机1的压缩机6将氧气压缩至大约5bara(a-绝对压力)。通过改变蒸汽量，燃烧室10中的温度被限制为常见的运行温度。薄膜模块5的为了补偿热损失而需要的加热通过大约1Nm3天然气/h在薄膜模块5内利用缺乏O2的空气的燃烧来实现。透平11的废气用于产生蒸汽，其方法是，废气首先被输送至过热器12并且随后被输送至蒸发器13。产生的蒸汽用于运行蒸汽马达9，其又驱动流体环泵4。因此，仅燃气涡轮机1的废热用于产生针对O2分离的驱动力。废气流通过冷凝物收集器14朝空气冷却的废气冷却器15引导，废气冷却器冷凝多余的水，并且将其回送到循环回路中。
通过利用氧气的湿式燃烧，常规的Capstone C50微型燃气涡轮机的毛电效率提升至41％。因为大约1Nm3天然气/h针对加热薄膜模块5附加地被消耗，并且由此总燃气消耗提高至大约19Nm3天然气/h，所以产生总系统的39％的纯电效率。除了将电效率从28％提高至39％以外，此外，由几乎纯的CO2构成的废气流对于物质回收来说是可用的，废热可以像以前那样得到使用。
在第三实施例中，常规的Capstone C65微型燃气涡轮机用作燃气涡轮机1，其压缩机6为了将氧气从0.09bara(a-绝对压力)压缩至5bara而被改装。新鲜空气根据图3经由简单的通风装置7引导通过热交换器8和薄膜模块5。
燃气涡轮机1的压缩机6将以大约0.09bara进入的氧气压缩至大约5bara。带有126kW的废热功率的透平11的总废气流在过热器12和蒸发器13中用于产生蒸汽。达到＞5bara的蒸汽压力，从而蒸汽可以直接引入到燃烧室10中，在那里，蒸汽用于调节废气温度。薄膜模块5的为了补偿热损失而需要的加热通过大约1.4Nm3天然气/h在薄膜模块5内利用缺乏O2的空气的燃烧来实现。废气流通过冷凝物收集器14朝空气冷却的废气冷却器15引导，废气冷却器冷凝多余的水，并且将其回送到循环回路中。
在利用空气燃烧时，待通过燃气涡轮机1压缩的质量流比来自氧气产生器2的纯氧气的质量流大大约7倍。相应地，在氧气运行中的必需的压缩功下降至大约1/7。通过透平11的质量流虽然同样下降，但是经由通过燃烧室10的附加的蒸汽质量流又得到提高。为此仅使用废气流的废热。总体上，通过利用氧气的湿式燃烧将被修改的Capstone C65微型燃气涡轮机的毛电效率提升至50％。因为大约1.4Nm3天然气/h针对加热薄膜模块5附加地被消耗，并且由此，总燃气消耗提高至大约24Nm3天然气/h，所以产生总系统的47％的纯电效率。除了将电效率从29％提高至47％以外，此外，由几乎纯的CO2构成的废气流对于物质回收来说是可用的，废热可以像以前那样得到使用。
在第四实施例中，常规的Capstone C30微型燃气涡轮机的仅透平部分用作燃气涡轮机1，这是因为压缩机6被去除，参见图4。透平11驱动热气鼓风机16，其将燃烧室10的废气的一部分作为由蒸汽和CO2构成的热气流以低的氧气分压引入薄膜模块5中，作为冲洗气体。热气鼓风机16比通常是燃气涡轮机1的组成部分的压缩机6需要明显更少的能量，这是因为循环的气体不必被压缩。燃气涡轮机1以打开的第一起动阀17和打开的第二起动阀18起动，其方法是，燃烧室10首先利用作为氧化剂的空气运行，直到薄膜模块5和燃烧室10达到正常的运行温度。随后，第一起动阀17和第二起动阀18关闭。因为在循环的废气部分流中，基于燃气的连续的进一步的供给，氧气分压保持得很低，所以氧气在薄膜模块5中从空气进入废气流中，并且在此氧化所供给的燃气。在此导致逐渐的压力提高，直到达到5bara的运行压力。从该压力开始，废气被传导至透平11，并且通过透平膨胀。带有68kW的废热功率的透平11的整个废气流在过热器12和蒸发器13中用于产生蒸汽。达到＞5bara的蒸汽压力，从而蒸汽可以在没有再压缩的情况下直接引入燃烧室10中，在那里，蒸汽用于调节温度。补偿薄膜模块5的热损失通过循环的废气部分流实现。废气流通过冷凝物收集器14朝空气冷却的废气冷却器15引导，废气冷却器冷凝多余的水，并且将其回送到循环回路中。
在起动后，燃气涡轮机1在该第四实施例中，在正常运行时完全不需要用于压缩空气或氧气的能量，这是因为氧气自动进入循环的废气部分流中。因此，效率，也就是可从系统提取的有效功的份额相对于之前的实施例总体上提升至65％。由几乎纯的CO2构成的废气流对于物质回收来说又是可用的。
附图标记列表
1 燃气涡轮机
2 氧气产生器
3 蒸汽产生器
4 流体环泵
5 薄膜模块
6 (燃气涡轮机1的)压缩机
7 通风装置
8 热交换器
9 蒸汽马达
10 燃烧室
11 透平
12 过热器
13 蒸发器
14 冷凝物收集器
15 废气冷却器
16 热气鼓风机
17 第一起动阀
18 第二起动阀

Claims (7)

1.以借助氧气或富含氧气的空气湿式燃烧燃料来运行燃气涡轮机(1)的方法，其中，对于燃烧来说所需要的氧气借助混合引导的陶瓷MIEC(混合离子电子导体)薄膜通过降低MIEC薄膜的渗透侧的氧气分压提供，并且所有针对燃气涡轮机(1)的运行所参与的部件形成总系统，其特征在于，借助燃气涡轮机(1)的过程能量来降低MIEC薄膜的渗透侧的氧气分压，并且由此实现总系统的电效率相对于燃气涡轮机(1)利用空气的通常运行提高至少4个百分点。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述燃气涡轮机(1)的废热用于将氧气从薄膜设施抽吸走。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述燃气涡轮机(1)的压缩机(6)设计为真空压缩机，并且在160mbar(绝对)以下的压力的情况下从薄膜模块(5)抽吸氧气，并且将所述氧气压缩至燃气涡轮机(1)的运行压力。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，由CO2、蒸汽或由这些成分组成的混合物所构成的、处于过压下的，也就是被压缩的气体部分流作为冲洗气体以低的氧气分压使用在混合引导的薄膜上，并且因此，在使用电能或机械功的情况下取消机械式气体压缩。
5.以湿式燃烧来运行燃气涡轮机(1)的设备，其中，氧气产生器(2)置于燃气涡轮机(1)前，并且蒸汽产生器(3)置于燃气涡轮机后，氧气产生器(2)包含带有前置的热交换器(8)和通风装置(7)的MIEC(混合离子电子导体)薄膜模块(5)，蒸汽产生器(3)包含过热器(12)、蒸发器(13)、冷凝物收集器(14)和空气冷却的废气冷却器(15)，其中，
-所述燃气涡轮机(1)具有压缩机(6)、燃烧室(10)和产生电流的透平(11)，
-所述压缩机(6)通过流体环泵(4)与薄膜模块(5)连接，
-所述过热器(12)为了将蒸汽导入燃烧室(10)而与燃烧室连接，其中，为了保持通常的运行温度而对所述导入进行调节，并且
-为了补偿热损失，设置了对薄膜模块(5)的加热。
6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，在过热器(12)与燃烧室(10)之间布置有驱动流体环泵(4)的蒸汽马达(9)。
7.以湿式燃烧运行燃气涡轮机(1)的设备，其中，氧气产生器(2)置于燃气涡轮机(1)前，并且蒸汽产生器(3)置于燃气涡轮机后，氧气产生器包含带有前置的热交换器(8)和通风装置(7)的MIEC(混合离子电子导体)薄膜模块(5)，蒸汽产生器包含过热器(12)、蒸发器(13)、冷凝物收集器(14)和空气冷却的废气冷却器(15)，其中，所述燃气涡轮机(1)具有压缩机(6)、燃烧室(10)、产生电流的透平(11)、第一起动阀(17)、第二起动阀(18)和热气鼓风机(16)，其中，用于使空气进入燃烧室(10)的第一起动阀(17)置于燃烧室前，而第二起动阀(18)布置在透平(11)与燃烧室(10)之间，并且热气鼓风机(16)由透平(11)驱动，从而燃烧室(10)的废气的一部分能够作为由蒸汽和CO2构成的热气流以低的氧气分压、作为冲洗气体地输送至薄膜模块(5)。
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