CN118679348A - 用于燃烧氢燃料和烃燃料的方法和装置 - Google Patents

Abstract

用于在熔炉中加热工艺流体的方法和装置。熔炉的燃料是烃或氢。燃料可被送到不同的熔炉或在不同的时间被送到相同的熔炉。被配置为接收两种类型的燃料的熔炉可具有不同的排气路径。用于烃燃料烟道气的排气路径包括碳捕集处理区。

Description

用于燃烧氢燃料和烃燃料的方法和装置

优先权声明

本申请要求2022年3月10日提交的美国临时专利申请序列号63/269,172以及2023年1月12日提交的美国专利申请序列号18/153,778的优先权，这些申请的全部内容以引用方式并入本文。

技术领域

本发明整体涉及用于燃烧氢燃料和烃燃料的方法和装置，并且更具体地涉及工厂中用于加热工艺流体的熔炉。

背景技术

当综合石化复合体，或甚至在独立的石化加工单元上，有明火设备在燃烧前或燃烧后碳捕集和去除的情况下操作时，可能出现许多问题。

燃烧前碳去除通常意味着燃烧设备(熔炉、加热器、锅炉)燃烧的是低碳或不含碳的燃料，通常主要含有氢，但也可能含有大量氨和较少量的各种气态烃或惰性气体(诸如二氧化碳、氮气、水蒸气等)。

高氢燃料燃烧系统中的燃烧器可被很好地设计成在含有高含量氢的燃料上操作。然而，存在潜在关注区域，因为氢燃烧产生的烟道气(燃烧的产物)的质量流量可比烃燃烧器产生的少约20％。如果熔炉的传热表面被设计用于氢燃烧，则它们将不具有足够的容量(流动区域)来允许烟道气通过以及在烟道气在烃燃料上燃烧的情况下传递来自烟道气的热量。

高氢含量燃料的燃烧引起的另一潜在关注问题是烟道气中的一氧化氮排放可能是烃燃烧熔炉的两倍。

对于燃烧后碳捕集，其中熔炉主要以含烃燃料(诸如天然气、丙烷、LPG或合成气，诸如炼油厂燃料气体或其他尾气)进行操作，潜在关注问题可能是燃烧后碳捕集设备的资金和操作成本。此外，由于监管、经济或工艺(原料)环境的变化，操作者可能希望在高氢燃烧和高烃燃烧之间切换。

NOx排放进一步成为关于烃燃烧以及氢燃烧的问题。如果主题处理单元要被改装以适应新的和不同的燃烧情况，则可能需要更新空气排放许可证以满足最新的NOx限制，这可能触发较低的NOx限制并且可能需要选择性催化还原(SCR)处理区。

为了使一些燃烧后碳捕集系统可靠地起作用，还必须减轻低NOx排放。例如，霍尼韦尔的先进溶剂碳捕集(ASCC)要求进入ASCC处理区的烟道气中的一氧化氮(NO)含量小于25ppm并且单数位二氧化氮(NO₂)含量低。已经发明了新的燃烧器(参见美国专利申请序列号17/451,933、63/170,139和63/266,306)，这些燃烧器能够在蒸汽裂化服务中递送小于25ppmvd的NOx排放，在蒸汽甲烷重整中递送小于20ppmvd的NOx排放，并且在典型的炼油厂加热器服务中递送小于10ppmvd的NOx排放。这些水平不仅便于与ASCC处理单元一起使用，而且在许多情况下可消除对SCR的需要。在需要较低NOx的情况下，燃烧系统可与SCR组合，在技术上能够在蒸汽裂化服务中实现小于10ppmvd的NOx水平，并且在蒸汽甲烷重整和典型的炼油厂加热器服务两者中实现小于5ppmvd的NOx水平。所有值都被校正为3％氧。

当进行电加热过程诸如蒸汽裂化时，随后的下游处理单元将产生必须由常规蒸汽裂化炉中的处理单元输出或消耗的氢，尽管是仅燃烧氢并且不需要进一步的燃烧后燃烧的蒸汽裂化炉。并且那些电裂化器还需要通过煮沸生成蒸汽，煮沸是通过用电或煤气燃烧。因此，由电蒸汽裂化器(后处理熔炉)生成的氢可用于在常规燃烧熔炉或火焰加热器中生成蒸汽。随着氢源(诸如下游蒸汽裂化器、SMR、电解或其他来源)进出给出单元以进行燃烧，氢燃烧的负载需要灵活地改变和调整。

石化或精炼复合体中的许多过程产生氢气作为主要产物或作为副产物。这些过程包括但不限于蒸汽裂化(煤气燃烧或电加热)、蒸汽甲烷重整、催化裂化、丙烷脱氢、甲醇重整或电解。

改变原料也可改变由处理单元产生的氢。例如，气体裂化器(诸如乙烷裂化器)可在下游处理单元中产生比液体裂化器(诸如石脑油裂化器)多得多的氢。原料的变化会改变烯烃、氢和其他副产物进入和离开处理单元的经济平衡。操作者可选择输出更多或更少的氢以供使用或销售到处理单元外部，或者在熔炉中燃烧更多或更少的氢。这造成了以下问题，即，用哪个熔炉和哪个燃烧器来引导氢气，从而改变到燃烧器的燃料气体组成和通过熔炉的质量流速。

因此，期望具有更有效和高效的方式来控制燃烧器，使其能够不仅适应氢燃料和烃燃料两者，而且适应在产生这两者时的波动。

发明内容

已经发明了一种或多种方法和装置，该方法和装置不仅适应氢燃料和烃燃料两者，而且适应在产生这两者时的波动。本公开提供了一种将由石化过程产生的氢转化成蓝色氢或化石燃料烃衍生的氢的成本有效的方式。

目前，运营公司正在尝试在石化加工设备上实现“范围1”净零温室气体排放，许多这些石化加工设备是燃烧煤气的，目前主要使用主要含有烃的气体并且产生大量温室气体排放。参见https://www.epa.gov/climateleadership/scope-1-and-scope-2-inventory-guidance.本发明通过以下方式来灵活地响应不断变化的经济和监管要求：递送一致高效的燃料消耗、向处理过程递送热量、具有非常低的NOx排放、以及在成分高度变化的燃料源中保持一致的NOx排放。由于如此灵活，本发明允许运营公司实现其“范围1”温室气体减排目标。

从燃烧室抽出烟道气允许低NOx燃烧器性能，同时在从烟囱抽出时不会向对流段加载附加烟道气。这种操作模式最适合于烃燃料燃烧，因为对于给定的燃烧速率，这具有最大的烟道气质量和体积流速。加热器的辐射段和对流段可被设计用于这些速率。

然而，当应用燃烧后ASCC时，在烟道气中具有较高浓度的二氧化碳是有帮助的。这有助于ASCC过程有效地工作，而且使资金和操作成本最小化，因为ASCC可被设计、构建并且仅应用于正在燃烧烃燃料的烟囱。其他熔炉将燃烧高氢含量燃料并且将不需要燃烧后碳捕集。这些以高氢或100％氢为燃料的熔炉将在对流段的下游从烟囱中抽出烟道气，以增加烟道气质量和体积流速，从而替换并等于用于对流段容量设计的以烃为燃料的燃烧器的烟道气质量和体积流速，或者满足该过程对于最佳性能所需要的速率。

另选地，这些蒸汽或其他对流段加热的工艺流体可从单独的来源(诸如单独的蒸汽甲烷重整器)输入。附加蒸汽和对流段负载也可通过在较高过量空气下运行该单元来实现。典型的蒸汽裂化器用10％过量空气或约2％烟道氧进行操作。当大部分氢燃料燃烧器在约20％至40％过量空气下操作时(取决于从原始对流段尺寸设计情况替换的特定燃料)，质量流量可匹配以烃为燃料的燃烧器的质量流量。然而，运行这种高过量空气是低效的并且经常需要更多的燃料气体来实现过程加热。而且，NOx排放可以是正常低氧水平(10％过量空气)燃烧的至少两倍。

氢可来自火力单元工艺设备。例如，蒸汽裂化器处理单元产生氢。该氢可作为燃料返回到蒸汽裂化器或被输出以用于其他过程或作为产物气体出售。另选地，氢可来源于SMR(与蒸汽一起)、自动热重整器(可能不与蒸汽一起)和氢电解槽(再次无蒸汽)，或来源于电加热蒸汽裂化器的下游(再次需要输入蒸汽)。

如将理解的，由于燃料和蒸汽平衡(即，能量平衡)可根据供应到熔炉的燃料气体速率和组成而改变，这可取决于在单元中产生的氢的直接使用(无论是被引导回到熔炉还是被输出)以及氢和蒸汽的来源。

因此，在至少一个方面，本发明的特征在于提供一种用于控制工厂中的排放的方法，该方法包括：将第一燃料传送到第一熔炉，该第一熔炉具有燃烧器，该燃烧器被配置为接收燃烧空气，将第一燃料和燃烧空气喷射到第一熔炉中，以及产生火焰和烟道气；在第一熔炉中加热第一流体；将第二燃料传送到第二熔炉，该第二熔炉具有燃烧器，该燃烧器被配置为接收燃烧空气，将第二燃料和燃烧空气喷射到第二熔炉中，以及产生火焰和烟道气；在第二熔炉中加热第二流体；其中第一燃料和第二燃料中的一者包含氢流，并且其中第一燃料和第二燃料中的另一者包含烃流，其中第一燃料和第二燃料彼此分离。

本发明的特征广泛地还可在于提供一种用于控制来自工厂中的熔炉的排放的方法，其中熔炉被配置为：接收氢燃料和烃燃料；产生火焰和烟道气；以及加热在熔炉内延伸的管中的工艺流体，并且其中该方法包括：确定传送到熔炉的燃料，其中该燃料包括氢燃料或烃燃料；当燃料已被确定为氢燃料时，为来自熔炉的烟道气提供第一排气路径；以及当燃料已被确定为烃燃料时，为来自熔炉的烟道气提供第二排气路径，其中第一排气路径和第二排气路径是不同的。

本发明的特征一般还可在于提供一种装置，该装置具有：第一熔炉，该第一熔炉被配置为接收第一燃料，该第一熔炉具有燃烧器，该燃烧器被配置为将第一燃料喷射到第一熔炉中以及产生火焰和烟道气；和第二熔炉，该第二熔炉被配置为接收第二燃料，该第二熔炉具有燃烧器，该燃烧器被配置为将第二燃料喷射到第二熔炉中以及产生火焰和烟道气，其中第一熔炉和第二熔炉两者被配置为接收待加热的流体，其中第一燃料和第二燃料中的一者包含氢流，并且其中第一燃料和第二燃料中的另一者包含烃流，并且其中第一燃料和第二燃料彼此分离。

本发明的特征一般进一步还可在于提供一种熔炉，该熔炉具有：第一入口，该第一入口被配置为接收第一燃料，该第一燃料包含氢燃料和烃燃料中的一者；第二入口，该第二入口被配置为接收第二燃料，该第二燃料包括氢燃料和烃燃料中的另一者；第三入口，该第三入口被配置为接收燃烧空气；燃烧器，该燃烧器被配置为接收燃烧空气、第一燃料和第二燃料并且将该燃烧空气、该第一燃料和该第二燃料喷射到熔炉中以及提供火焰和烟道气；管，该管被配置为容纳待在熔炉中加热的工艺流体；第一排气路径，该第一排气路径用于由熔炉内产生的烟道气，其中第一排气路径包括碳捕集处理区；第二排气路径，该第二排气路径用于由熔炉内产生的烟道气；和用于控制气体流动的构件，该构件被配置为改变取向，使得当第一入口打开时，仅第一排气路径打开，而当第二入口打开时，仅第二排气路径打开。

本发明的特征一般还可在于提供一种用于控制熔炉中的管上的焦炭的方法，其中熔炉具有燃烧器，该燃烧器被配置为接收燃料和燃烧空气以及产生火焰以处理管内的流体，并且其中该方法包括：将第一燃料和燃烧空气传送到熔炉中的燃烧器；由第一燃料的燃烧产生火焰以及加热熔炉内的工艺管中的工艺流体；确定工艺管上的焦炭水平；当所确定的焦炭水平达到或超过阈值时，将第二燃料和燃烧空气传送到熔炉中的燃烧器；以及由第二燃料的燃烧产生火焰以及加热熔炉内的工艺管中的工艺流体，其中第一燃料和第二燃料中的一者包含氢流，并且其中第一燃料和第二燃料中的另一者包含烃流。

此外，本发明的特征还可在于提供一种用于通过以下方式生成碳信用额的方法：将第一燃料传送到第一熔炉，该第一熔炉具有燃烧器，该燃烧器被配置为接收燃烧空气，将第一燃料和燃烧空气喷射到第一熔炉中，以及产生火焰和烟道气，其中第一燃料包含烃流，其中该烃流的至少一部分包含由生物基原料产生的烃；在第一熔炉中加热第一流体；将第二燃料传送到第二熔炉，第二熔炉具有燃烧器，该燃烧器被配置为接收燃烧空气，将第二燃料和燃烧空气喷射到第二熔炉中，以及产生火焰和烟道气，其中第二燃料包含氢流；在第二熔炉中加热第二流体；从来自第一熔炉的烟道气中回收碳化合物；以及确定可归因于由生物基原料产生的烃的碳化合物的量，以便生成碳信用额。

本发明的另外的方面、实施方案和细节(所有这些都可以任何方式组合)在本发明的以下具体实施方式中阐述。

附图说明

下面将结合以下附图来描述本发明的一个或多个示例性实施方案，其中：

图1是根据本公开的一个或多个实施方案的装置的示意图；

图2是根据本公开的一个或多个实施方案的熔炉的示意图；并且，

图3示出了图2所示的多个熔炉；并且

图4是示出基于燃料类型的管的热分布的曲线图。

具体实施方式

如上所述，已经发明了方法和装置，该方法和装置不仅适应氢燃料和烃燃料两者，而且适应在产生和消耗这两者时的波动。因此，本公开描述了基于燃料类型的切换和选择熔炉。另外，本发明描述了选择和确定烟道气来源以减少NOx产生并且可能消除对SCR单元的需要。最后，本公开通过减小在燃烧后从烃燃料捕集碳所需的处理单元的尺寸而允许更经济的碳捕集。

考虑到这些一般原理，将在理解以下描述并非旨在进行限制的情况下描述本发明的一个或多个实施方案。

如图1所示，根据本公开的各个方面的装置10包括第一熔炉12，该第一熔炉被配置为接收第一燃料14。第一熔炉12包括燃烧器16。众所周知，燃烧器16被配置为将第一燃料14和燃烧空气18喷射到第一熔炉12中以及产生火焰。

示例性燃烧器16公开于美国专利5,073,105号和6,875,008号中。这些燃烧器16可利用内部再循环的烟道气来调节来自燃烧器的排放。最近，已经公开了使用外部再循环烟道气的燃烧器。参见美国专利申请序列号17/451,933、63/170,139和63/266,306。

回到图1，装置10还包括第二熔炉20，该第二熔炉被配置为接收第二燃料22。第二熔炉20也包括燃烧器16。第二熔炉中的燃烧器16将第二燃料22和燃烧空气18喷射到第二熔炉20中以及产生火焰。第二熔炉20中的燃烧器16可与第一熔炉12中的燃烧器16相同或不同。

通常，第一熔炉12和第二熔炉20与化学加工厂24相关联。示例化学加工厂24包括蒸汽裂化(煤气燃烧或电加热)、蒸汽甲烷重整、催化裂化、丙烷脱氢、甲醇重整或电解。因此，第一熔炉12和第二熔炉20各自还接收工艺流体26、28，该工艺流体在化学加工厂24中的一个或多个过程中使用。工艺流体26、28在相应熔炉12、20内的工艺管29中被加热。工艺流体26、28可以是相同的或不同的。

根据本公开，第一燃料14和第二燃料22中的一者是烃流。第一燃料14和第二燃料22中的另一者是氢流。在当前的设计中，这两个燃料流14、22通常被频繁地共混在一起并且作为待燃烧的燃料被送至相同的熔炉。然而，在本公开的各个方面中，这两种燃料14、22彼此分离。因此，所谓“分离”是指85％的氢流是氢。因此，该流可包含少量或痕量的烃。该流还可通过诸如变压吸附等过程来进一步纯化以含有较高浓度的氢，甚至是高度纯化的氢。类似地，85％的烃流是烃，并且其可包含痕量氢。另外，如将在别处描述的，本公开提供在单个熔炉内改变燃料(即，从氢燃料改变为烃燃料)的能力。因此，预计当在这些燃料类型之间切换时，这些量可能暂时会波动。然而，熔炉在以下条件下操作，即，这些条件使得其使用或将使用(一旦改变完成)氢燃料或烃燃料。

氢流14和烃流22中没有一者会在工厂24处产生，或者其中一者或两者可在该工厂处产生。另外，类似的流14、22可与类似的流组合。例如，在工厂24处产生的烃流可与另一烃流(在工厂24处或其他地方产生)组合。类似地，在工厂24处产生的氢流可与另一氢流(在工厂24处或其他地方产生)组合。

装置10还包括第一排气路径30和第二排气路径32，该第一排气路径用于来自第一熔炉12的烟道气，该第二排气路径用于来自第二熔炉20的烟道气。两个排气路径30、32是不同的，并且排气路径30、32将取决于燃料类型。

例如，当第一燃料14是烃燃料时，第一排气路径30可包括碳捕集处理区34。碳捕集处理区34可利用溶剂、固体吸附剂、膜或深冷分离。目前，可用的溶剂碳捕集处理区34包括CANSOLV、KMCDR工艺(KS-1溶剂)、OASE先进碳捕集Just Catch、Big Catch、CDRMax、Econamine、DMX以及可得自Honeywell/UOP的先进溶剂碳捕集(ASCC)。从碳捕集处理区34，第一排气路径30可通向大气。

与作为第二燃料22的氢燃料一起使用的第二排气路径32可直接通向大气。所谓“直接”是指在第二排气路径32上不存在碳捕集处理区34。设想了第二排气路径32中的烟道气仍可被处理以去除其他污染物。例如，第一排气路径30和第二排气路径32中没有一者包括SCR处理器36，或其中一者或两者可包括该SCR处理区以处理NOx气体。众所周知，SCR处理区36使用选择性催化还原(SCR)来从烟道气中去除氮氧化物(NOx)。

另外，或另选地，装置10可包括导管、管道或其他类似设备38、40，这些设备从外部将来自熔炉12、20的烟道气的一部分再循环回到相应熔炉12、20以减少NOx的产生。

因此，可提供用于控制气体流动的构件42以引导烟道气的流动。用于控制气体流动的构件42可包括阀，比如控制阀，以及涡轮、挡板、阻尼器、风扇、泵等。如最近已经公开的，通过使用永恒循环或再循环的烟道气，可减少在燃烧器处产生的NOx。永恒循环或再循环的烟道气的使用可消除对SCR处理区36的需要。

可提供控制器44并且使其与用于控制气体流动的一个或两个构件42通信(有线或无线)。控制器或计算设备包括处理单元或处理器和存储器，该存储器中存储有用于实施本文所述的方法的计算机可执行指令。处理器可包括任何合适的设备，该设备被配置为使得一系列步骤被执行以便实施该方法，使得指令在由计算设备或其他可编程装置执行时可使得本文所述的方法中指定的功能/动作/步骤被执行。处理单元可以是例如任何类型的通用微处理器或微控制器、数字信号处理(DSP)处理器、中央处理单元(CPU)、集成电路、现场可编程门阵列(FPGA)、可重新配置处理器、其他适当编程或可编程逻辑电路、或它们的任何组合。

存储器可以是任何合适的已知或其他机器可读存储介质。存储器可包括非暂态计算机可读存储媒体，例如但不限于电子、磁、光、电磁、红外或半导体系统、装置或设备，或前述的任何合适组合。存储器可包括位于设备内部或外部的任何类型的计算机存储器的适当组合，例如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、光盘只读存储器(CDROM)、电光存储器、磁光存储器、可擦除可编程只读存储器(EPROM)和电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、铁电RAM(FRAM)等。存储器可包括任何存储装置(例如，设备)，该存储装置适于以可检索的方式存储能够由处理单元执行的计算机可执行指令。

本文所述的方法和系统可用高级程序或面向对象的编程或脚本语言或它们的组合来实现，以与控制器或计算设备通信或辅助其操作。另选地，本文所述的方法和系统可用汇编或机器语言实现。该语言可以是编译或解释语言。用于实现本文所述的方法和系统的程序代码可存储在存储介质或装置上，例如ROM、磁盘、光盘、闪存驱动器或任何其他合适的存储介质或装置。程序代码可以是通用或专用可编程计算机可读的，用于在存储介质或设备被计算机读取以执行本文所述的过程时配置和操作计算机。

计算机可执行指令可以是由一个或多个计算机或其他设备执行的许多形式，包括程序模块。一般来讲，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等。通常，程序模块的功能可根据各种实施方案中的需要进行组合或分布。

回到图1，控制器44可被配置为发送信号以选择性地改变用于控制气体流动的每个构件42的取向。在第一取向或配置中，用于控制气体流动的构件42可防止烟道气在第一方向上流动并且允许在第二方向上流动，而在第二取向或配置中，用于控制气体流动的构件42可允许在第二方向上流动并且防止在第三方向上流动。类似地，在取向或配置中，用于控制气体流动的构件42可允许第一流速，而在第二取向或配置中，用于控制气体流动的构件42可允许大于或小于第一流速的第二流速。

控制器44可与一个或多个传感器46连通，该一个或多个传感器被配置为获得数据以确定第一燃料14是烃流还是氢流以及第二燃料22是烃流还是氢流。因此，控制器44可被进一步配置为基于确定第一燃料14是烃流还是氢流以及第二燃料22是烃流还是氢流来发送信号，以改变用于控制气体流动的每个构件42的取向。

因此，转向图2，根据本公开的各方面，熔炉100可被配置为接收氢燃料和烃燃料两者。换句话说，熔炉100可与第一燃料14和第二燃料22选择性连通。然而，如上所述并且最佳地，在任何给定时间，燃料14、22中的仅一者将被主要提供给熔炉100。本领域的普通技术人员将理解，熔炉100可在任何比例的燃料14、22被引导到任何熔炉的情况下次优地工作。次优意味着被配置用于氢燃料并且直接通向大气的那些熔炉会向大气中排放更多的CO2，并且被配置用于烃燃料的那些熔炉会推动更多排气通过碳捕集处理区34并且因此将需要较大碳捕集处理区34并且可能工作效率较低。在图2中，相同的附图标记用于相同的特征。

因此，熔炉100包括燃烧器16，该燃烧器除了接收燃料14、22之外还接收燃烧空气18并且在熔炉100内产生火焰。来自火焰的热量用于加热管29中的工艺流体。

熔炉100与被配置为接收第一燃料14的第一入口102和被配置为接收第二燃料22的第二入口104相关联。同样，第一燃料14是氢燃料和烃燃料中的任一者，而第二燃料22是氢燃料和烃燃料中的另一者。入口102、104可位于导管或其他管道中距熔炉100一定距离处。熔炉100还包括用于接收燃烧空气的第三入口106。所描绘的实施方案例示了具有新鲜空气入口的诱导通风炉配置，然而，可设想预热空气系统、增氧系统或贫氧系统(诸如涡轮排气)。

熔炉100还与第一排气或出口路径30和第二排气或出口路径32连通。如图1所示，第一排气或出口路径30包括碳捕集处理区34。

熔炉包括用于控制气体流动的各种构件42，使得当熔炉100使用烃燃料(在该示例中作为第一燃料)时，第一入口102打开并且第二入口104关闭。所谓“打开”意味着第一燃料14能够流到燃烧器16，而所谓“关闭”意味着第二燃料22无法流到燃烧器16。第一排气或出口路径30也将被打开并且第二排气或出口路径32可被关闭。当熔炉100使用氢燃料(在该示例中作为第二燃料22)时，第二入口104打开，而第一入口102关闭。类似地，第二排气路径32打开，而第一排气路径30关闭。尽管不是必需的，但用于控制气体流动的各种构件42可与控制器44(参见图1)通信，该控制器可被配置为发信号以根据燃料类型来调整用于控制气体流动的构件42的取向。

另外，当熔炉100接收第一燃料并且第一燃料是烃燃料时，烟道气可经由导管38从上方的对流段108中去除并且被再循环到燃烧器16。当熔炉100接收第二燃料22并且第二燃料是氢燃料时，烟道气可经由导管40从熔炉100中的燃烧区110中去除并且被再循环到燃烧器16。这仅仅是优选的，并且应当理解，无论燃料类型如何，烟道气都可从两个位置获取，并且事实上烟道气可共混在一起。此外，应当理解，烟道气可直接递送至燃烧器16或邻近该燃烧器。

因此，如图3所示，提供了多个熔炉100a、100b、100c、100d、100e。第一熔炉100a可具有打开的第一入口102，并且因此可接收第一燃料14，该第一燃料可以是例如烃燃料。同时，第二熔炉100b具有打开的第二入口105，并且因此可接收第二燃料22，该第二燃料为氢燃料。这允许同时消耗氢燃料和烃燃料两者，而不将它们完全共混在一起。

如将理解的，任何数量的熔炉100a、100b、100c、100d、100e可被配置为消耗烃燃料，而其余的熔炉100a、100b、100c、100d、100e可被配置为消耗氢燃料。这一比率可根据燃料的量和/或可用性而改变。例如，在启动操作时，所有的熔炉100a、100b、100c、100d、100e可被配置为处理烃燃料。一旦操作达到特定点，熔炉100a、100b、100c、100d、100e中的一个或多个熔炉可改变配置，使得它们可消耗氢燃料。进一步设想了在启动时，一些熔炉100a、100b、100c、100d、100e被配置为处理氢燃料，但是它们在产生足够的氢之前不被使用。

例如，对于蒸汽裂化或脱氢过程，不管如何加热该过程、氢燃料火焰、烃燃料火焰或甚至选择加热的工艺管29，过程的副产物都将包含相对纯的氢和甲烷以及期望的烯烃。如果使用电工艺加热，则会产生氢和甲烷两者。氢可作为无碳燃料源输出，或者其可用于加热蒸汽裂化或PDH工艺。同时，所产生的甲烷可最经济地用于直接工艺加热、燃烧后碳捕集，或被输出至重整器，在该重整器中产生氢，并且所得碳作为燃料源被捕集或输出。如果所得碳作为燃料源被输出(其中不存在进一步的碳捕集)，诸如在合成或与天然气共混后被引导到管线，则甲烷的最终用途——燃烧产生的最终CO2排放可被视为温室气体产生。

因此，电加热蒸汽裂化炉或PDH加热器的一种经济情况可以是，一个或多个熔炉或加热器被电加热，然后其他熔炉用氢燃烧，并且还有其他熔炉用甲烷燃烧，其中溶剂碳捕集导致在利用电加热时来自多个蒸汽裂化炉和/或脱氢加热器的CO2排放为零或非常低。然后，根据内部使用氢和甲烷与输出的经济性，可调节使用电加热、氢燃料或甲烷燃料与溶剂碳捕集的加热器的数量。

本公开还设想了涉及燃烧氢燃料和/或烃燃料的各种方法。例如，本公开设想了用于控制来自工厂12的二氧化碳和/或NOx排放的方法。

因此，此类方法可包括将第一燃料14传送到第一熔炉12，第一熔炉12具有被配置为接收燃烧空气18的燃烧器16。燃烧器16将第一燃料14和燃烧空气18喷射到第一熔炉12中并且产生火焰。如上所述，第一熔炉12中的第一工艺流体26通过用该火焰产生的热量来加热。

第二燃料22被传送到第二熔炉20，该第二熔炉具有被配置为接收燃烧空气18的燃烧器16。再次，第二熔炉20中的燃烧器16将第二燃料22和燃烧空气18喷射到第二熔炉20中并且产生火焰。第二工艺流体28在第二熔炉20中被加热。尽管被称为第二工艺流体28，但第一熔炉12和第二熔炉20可接收相同的工艺流体26、28。

第一燃料14和第二燃料22中的一者是可以在或可以不在工厂24处产生的烃蒸汽。第一燃料14和第二燃料22中的另一者是氢流，该氢流也可以在或可以不在工厂24处产生。氢流可以是绿色氢、蓝色氢或灰色氢。此外，如上所述，这些燃料流14、22可通过将同类燃料流与同类燃料流组合而形成。再次，与其中组合两种类型的燃料流14、22的常规方法不同，根据本公开的各方面，这些流14、22主要被分离并且被发送到不同的熔炉12、20。换句话说，第一燃料14和第二燃料22相对于彼此未共混，并且可同时(即，同时地)被传送到它们相应的熔炉12、20。

这允许根据传送到相应熔炉12、20的燃料的类型而使用不同的烟道排气路径30、32。例如，当第一燃料14是烃流时，该方法可包括在碳捕集处理区34中从来自第一熔炉12的烟道气中去除碳。另外，该方法还可包括将烟道气从第二熔炉20直接排放到大气中，而不需要碳捕集或其他碳还原处理。如上所述，可进行其他处理，比如SCR处理区36，但不需要或不使用碳捕集用于来自第二熔炉20的烟道气。

该方法可包括在第一燃料在第一熔炉12中产生火焰之前将来自第一熔炉12的烟道气与第一燃料14混合。该混合可在燃烧器16处进行或在燃料/烟道气被传送到燃烧器16之前进行。烟道气可在第一熔炉12的对流段108上方从第一熔炉12中去除。另外，或另选地，烟道气可从第一熔炉12中的燃烧区/室110从第一熔炉12中去除。

本公开还提供了一种用于控制来自工厂24中的熔炉12、20、100、100a、100b、100c、100d、100e的排放的方法。熔炉100被配置为：接收氢燃料和烃燃料；产生火焰；以及加热延伸穿过熔炉100的管29中的工艺流体26、28。

此类过程可开始于确定传送到熔炉100的燃料，其中该燃料包括氢燃料或烃燃料。该确定可以但不需要由从传感器46接收数据或信息的控制器44进行。当燃料已被确定为烃燃料时，为来自熔炉的烟道气提供第一排气路径30，并且当燃料已被确定为氢燃料时，为来自熔炉的烟道气提供第二排气路径32。第一排气路径30和第二排气路径32是不同的。

提供第一排气路径30可包括改变用于控制气体流动的至少一个构件42的取向，以便将烟道气引导到第一排气路径30或第二排气路径32。

第一排气路径30可包括碳捕集处理区34。如上所述，碳捕集处理区34可利用溶剂、固体吸附剂、膜或深冷分离。

另外，第一排气路径30和/或第二排气路径32可包括SCR处理区36。如果设置在第一排气路径30中，则SCR处理区36可位于熔炉100与碳捕集处理区34之间。如果设置在第二排气路径32上，则SCR处理区36可设置在熔炉100与通向大气的开口之间。第二排气路径32可不包括位于熔炉100与通向大气的开口之间的任何碳捕集处理区。

本发明还提供了用于控制熔炉12、20、100、100a、100b、100c、100d、100e中的管29上的焦炭的方法。对于在工艺管29内形成碳、结焦并且需要定期除焦的熔炉而言，延长除焦循环、除焦之间的运行时间是非常重要和有价值的。蒸汽裂化炉是熔炉12、20、100、100a、100b、100c、100d、100e的示例，其中除焦循环非常重要，延长运行时间是非常有价值的。因此，热通量曲线(在工艺管盘管的高度或长度上施加到工艺管29上的相对热通量)是非常重要的并且通常是特定的特征。

如图4所示，当燃烧器16在具有或没有烟道气的情况下操作时，热通量曲线没有显著改变。这意味着无论是否存在再循环烟道气、不管该烟道气是从燃烧区110还是从对流段108之后抽出，熔炉辐射效率都是恒定的。

其次，当热通量曲线(工艺管29上的峰值热通量的升高)受到氢和烃燃料的置换的影响时。这意味着当以氢燃料运行时，工艺管29的某一部分可能结焦，并且然后当切换到烃燃料时，管29上的不同位置可能倾向于较快结焦。当结焦变得显著很大时，管金属温度极限和/或通过盘管的管内工艺流体流动压降可能变得过大，达到它们的极限。此时，开始除焦循环，使熔炉停止使用一段时间(六小时至24小时)。通过从氢燃料或烃燃料切换到另一种燃料，工艺管29中结焦速率增加的位置被移动、在高度上移动，并且管29中的不同位置能够以更高速率结焦，从而在需要除焦之前延长熔炉的运行时间。

因此，本发明还提供了包括以下步骤的方法：将第一燃料14和燃烧空气18传送到熔炉12、20、100、100a、100b、100c、100d、100e中的燃烧器16并且由第一燃料的燃烧产生火焰。熔炉12、20、100、100a、100b、100c、100d、100e内的工艺管29中的工艺流体26、28被加热。

该方法包括确定工艺管29上的焦炭水平，并且当所确定的焦炭水平达到或超过阈值时，将第二燃料22传送到熔炉中的燃烧器。利用第二燃料14和燃烧空气18，产生火焰并且将其用于加热熔炉12、20、100、100a、100b、100c、100d、100e内的工艺管29中的工艺流体26、28。

与其他方面和实施方案一样，第一燃料14和第二燃料22中的一者包含氢流，并且第一燃料14和第二燃料22中的另一者包含烃流。

确定工艺管29上的焦炭水平可包括手动地或经由控制器/计算机来开发和/或利用查找表。该查找表可存储时间和其他数据以基于历史数据来估计焦炭水平。确定工艺管29上的焦炭水平还可包括测量工艺管29中的压降。确定工艺管29上的焦炭水平可包括获得管/金属温度。

本发明方法提供的另一个益处是能够有效地和高效地单独使用生物基原料或与化石燃料基原料一起使用生物基原料来生成碳信用额。特别地，利用本发明，当使用烃燃料时，烟道气将通过碳捕集处理区34以去除碳化合物。当烃燃料包括生物基原料的至少一部分时，可归因于生物基燃料的被碳捕集处理区去除的那些碳将导致碳信用额。因此，这些信用额可被出售、转让、使用或以其他方式处置。此外，设想了利用区块链技术来提供透明且可转让的碳信用额。

本领域普通技术人员应当认识且应当理解，各种其他部件诸如阀、泵、过滤器、冷却器等未在附图中示出，因为据信，它们的具体内容完全在本领域普通技术人员的知识范围内并且它们的描述对于本发明的实施方案的实施或理解并不是必需的。

上述管线、导管、单元、设备、容器、周围环境、区或类似物中的任一者可配备一个或多个监测部件，包括传感器、测量设备、数据捕获设备或数据传输设备。信号、方法或状态测量以及来自监测部件的数据可用于监测方法设备中、周围和与其有关的条件。由监测部件生成或记录的信号、测量和/或数据可通过一个或多个网络或连接收集、处理和/或传输，该网络或连接可以是私有或公共的，通用的或专用的，直接的或间接的，有线的或无线的，加密的或未加密的，和/或它们的组合；本说明书并非旨在在这方面进行限制。

由监测部件生成或记录的信号、测量和/或数据可被传输到一个或多个计算设备或系统。计算设备或系统可包括至少一个处理器以及存储计算机可读指令的存储器，该计算机可读指令当由至少一个处理器执行时，使一个或多个计算设备执行可包括一个或多个步骤的方法。例如，可配置一个或多个计算设备以从一个或多个监测部件接收与至少一件与该方法相关联的设备相关的数据。一个或多个计算设备或系统可被配置为分析该数据。根据数据分析，一个或多个计算设备或系统可被配置为确定对本文所述的一个或多个方法的一个或多个参数的一种或多种推荐调整。一个或多个计算设备或系统可被配置为传输加密或未加密的数据，其包括对本文所述的一个或多个方法的一个或多个参数的一种或多种推荐调整。

示例

作为示例，在单个蒸汽裂化处理单元列中可存在十(10)个蒸汽裂化炉的阵列，该阵列当前以常规非碳捕集模式运行。假设蒸汽裂化处理单元列的常规烃原料产生用于裂化炉的燃料气体，该燃料气体为30体积％甲烷和70体积％氢。可能期望在对现有熔炉进行最小修改和具有最低资本成本的情况下实现熔炉的零碳排放。可能已知的是，这些熔炉被设计成在没有碳捕集的情况下以100％甲烷燃料实现全过程容量，这可能是常见的情况。可以计算出，对于30体积％甲烷/70体积％氢燃料，60％的热量释放将来自甲烷并且40％的热量释放将来自氢(基于甲烷的910btu/SCF lhv的热值和氢的274btu/SCF lhv的热值)。

可在所有十个熔炉上使用燃烧后碳捕集，诸如ASCC。但是已知的是，如果被去除的CO2的浓度较高，则ASCC的工作效率更高。此外，如果更少的烟道气、来自较少熔炉的烟道气进入ASCC，则ASCC可制成为尺寸较小。并且由于甲烷和氢在来源处分离，在蒸汽裂化器下游处理单元中，燃料气体可被引导到不同的熔炉。例如，六(6)个熔炉能够以100％甲烷运行，并且四(4)个熔炉能够以100％氢运行。

为了实现低NOx排放，可能需要六(6)个甲烷燃烧器来接收来自燃烧室的烟道气，同时四(4)个氢燃烧熔炉将接收来自烟囱的烟道气。从烟囱再循环的烟道气可比实现来自氢燃烧器的低NOx所需要的量多，但是足以补偿从这些切换到氢燃烧所损失的质量流量。与所有十(10)个熔炉都应用ASCC相比，用于六(6)个而不是十(10)个熔炉的定型和ASCC系统会导致较小的设计和容量以及更有效的ASCC单元，从而减少CAPEX和OPEX，同时实现整个燃料气体流的碳捕集，尽管是在燃烧后。

此外，来自每个熔炉烟囱的管道可被引导到ASCC单元。在任何时候，一个或多个裂化炉可停机以进行蒸汽-空气除焦，并且可能期望消耗熔炉中可用的所有氢燃料气体。在这些情况下，氢和剩余的甲烷可被引导到列中的不同熔炉，但前提是每个熔炉上都有灵活的燃料、低NOx和可变烟道气管道系统(烟囱和燃烧室)。当这些熔炉为了周转维护或除焦而下降时，剩余的熔炉可灵活地用于消耗氢而不会使ASCC单元负担过重。

尽管该示例应用于蒸汽裂化服务，但平衡和灵活地改变燃料气体组成和烟道气再循环同时实现低NOx可应用于石化复合体中的熔炉、加热器和锅炉的任何集合和布置。燃烧后碳捕集单元的尺寸可被设定成用于在任何给定时间可用于烃燃烧的熔炉的最大数量和容量，并且剩余的明火设备以纯氢或接近纯氢运行。

在一些实施方案中，一些加热器或锅炉(尤其是不需要定期除焦或在周转之间维护的那些加热器或锅炉)可专用于100％氢燃烧而无燃烧后碳捕集，而其他加热器或锅炉为具有燃烧后碳捕集处理区的专用烃燃烧单元。

如果经济上可行的氢源变得可用，则需要较少的燃烧后碳捕集容量，从而降低碳捕集系统的OPEX。

具体的实施方案

虽然结合具体的实施方案描述了以下内容，但应当理解，该描述旨在说明而不是限制前述描述和所附权利要求书的范围。

本发明的第一实施方案是一种用于控制工厂中的排放的方法，所述方法包括：将第一燃料传送到第一熔炉，所述第一熔炉具有燃烧器，所述燃烧器被配置为接收燃烧空气，将所述第一燃料和所述燃烧空气喷射到所述第一熔炉中，以及产生火焰和烟道气；在所述第一熔炉中加热第一流体；将第二燃料传送到第二熔炉，所述第二熔炉具有燃烧器，所述燃烧器被配置为接收燃烧空气，将所述第二燃料和所述燃烧空气喷射到所述第二熔炉中，以及产生火焰和烟道气；在所述第二熔炉中加热第二流体；其中所述第一燃料和所述第二燃料中的一者包含氢流，并且其中所述第一燃料和所述第二燃料中的另一者包含烃流，其中所述第一燃料和所述第二燃料彼此分离。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述第一燃料和所述第二燃料相对于彼此未共混。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述第一燃料包含所述烃流，并且其中所述方法包括在碳捕集单元中从来自所述第一熔炉的烟道气中去除碳。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，所述方法还包括将烟道气从所述第二熔炉排放到大气中。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，所述方法还包括将来自所述第一熔炉的所述烟道气与所述第一燃料混合以在所述第一熔炉中产生所述火焰。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，所述方法还包括在所述第一熔炉的对流段上方去除来自所述第一熔炉的所述烟道气。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，所述方法还包括从所述第一熔炉中的燃烧区/室去除来自所述第一熔炉的所述烟道气。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述第一燃料和所述第二燃料中的至少一者在所述工厂处产生。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述第一燃料和所述第二燃料两者均在所述工厂处产生。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述第一燃料被传送到所述第一熔炉，同时所述第二燃料被传送到所述第二熔炉。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，所述方法还包括将第二烃流与所述第一燃料和所述第二燃料中作为所述烃流的一者进行组合。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，所述方法还包括将第二氢流与所述第一燃料和所述第二燃料中作为所述氢流的一者进行组合。

本发明的第二实施方案是一种用于控制来自工厂中的熔炉的排放的方法，所述熔炉被配置为：接收氢燃料和烃燃料；产生火焰和烟道气；以及加热在所述熔炉内延伸的管中的工艺流体，所述方法包括：确定传送到所述熔炉的燃料，其中所述燃料包括氢燃料或烃燃料；以及当所述燃料已被确定为氢燃料时，为来自所述熔炉的烟道气提供第一排气路径；以及当所述燃料已被确定为烃燃料时，为来自所述熔炉的烟道气提供第二排气路径，其中所述第一排气路径和所述第二排气路径是不同的。本发明的一个实施方案为本段的第二实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中提供所述第一排气路径包括：改变用于控制气体流动的至少一个构件的取向，以便将所述烟道气引导到所述第一排气路径或所述第二排气路径。本发明的一个实施方案为本段的第二实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述第一排气路径包括碳捕集处理区。本发明的一个实施方案为本段的第二实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述碳捕集处理区包括溶剂碳捕集处理区。本发明的一个实施方案为本段的第二实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中SCR处理区设置在所述第二排气路径中，位于所述熔炉与所述碳捕集处理区之间。本发明的一个实施方案为本段的第二实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述第二排气路径包括通向大气的开口。本发明的一个实施方案为本段的第二实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述第一排气路径不包括位于所述熔炉与通向大气的所述开口之间的任何碳捕集处理区。本发明的一个实施方案为本段的第二实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述第一排气路径包括位于所述熔炉与通向大气的所述开口之间的SCR处理区。

本发明的第三实施方案是一种装置，所述装置包括：第一熔炉，所述第一熔炉被配置为接收第一燃料，所述第一熔炉具有燃烧器，所述燃烧器被配置为将所述第一燃料喷射到所述第一熔炉中以及产生火焰和烟道气；和第二熔炉，所述第二熔炉被配置为接收第二燃料，所述第二熔炉具有燃烧器，所述燃烧器被配置为将所述第二燃料喷射到所述第二熔炉中以及产生火焰和烟道气；其中所述第一熔炉和所述第二熔炉两者被配置为接收待加热的流体；其中所述第一燃料和所述第二燃料中的一者包含氢流，并且其中所述第一燃料和所述第二燃料中的另一者包含烃流，其中所述第一燃料和所述第二燃料彼此分离。本发明的一个实施方案为本段的第三实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述烃流在工厂处产生，并且所述氢流在所述工厂处产生。本发明的一个实施方案为本段的第三实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，所述装置还包括第一排气路径，所述第一排气路径用于来自所述第一熔炉的所述烟道气；和第二排气路径，所述第二排气路径用于来自所述第二熔炉的所述烟道气。本发明的一个实施方案为本段的第三实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，所述装置还包括用于控制气体流动的至少一个构件，所述至少一个构件被配置为引导来自所述第一熔炉的所述烟道气的流动。本发明的一个实施方案为本段的第三实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，所述装置还包括控制器，所述控制器与用于控制气体流动的每个构件通信，所述控制器被配置为发送信号以选择性地改变用于控制气体流动的每个构件的取向。本发明的一个实施方案为本段的第三实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，所述装置还包括传感器，所述传感器与所述控制器通信并且被配置为获得数据以确定所述第一燃料是所述烃流还是所述氢流，其中所述控制器被进一步配置为发送所述信号以基于确定所述第一燃料是所述烃流还是所述氢流来改变用于控制所述气体流动的每个构件的所述取向。本发明的一个实施方案为本段的第三实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述控制器被配置为向用于控制气体流动的又一构件发送信号以调整被传送到所述第一熔炉的再循环烟道气的来源。本发明的一个实施方案为本段的第三实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述第一燃料和所述第二燃料两者均与所述第一熔炉选择性流体连通。

本发明的第四实施方案是一种熔炉，所述熔炉包括：第一入口，所述第一入口被配置为接收第一燃料，所述第一燃料包括氢燃料和烃燃料中的一者；第二入口，所述第二入口被配置为接收第二燃料，所述第二燃料包括所述氢燃料和所述烃燃料中的另一者；第三入口，所述第三入口被配置为接收燃烧空气；燃烧器，所述燃烧器被配置为接收所述燃烧空气、所述第一燃料和所述第二燃料并且将所述燃烧空气、所述第一燃料和所述第二燃料喷射到所述熔炉中以及提供火焰和烟道气；管，所述管被配置为容纳待在所述熔炉中加热的工艺流体；第一排气路径，所述第一排气路径用于由熔炉内产生的所述烟道气，其中所述第一排气路径包括碳捕集处理区；第二排气路径，所述第二排气路径用于由熔炉内产生的所述烟道气；和用于控制气体流动的构件，所述构件被配置为改变取向，使得当所述第一入口打开时，仅所述第一排气路径打开，而当所述第二入口打开时，仅所述第二排气路径打开。本发明的一个实施方案为本段的第四实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，所述熔炉还包括控制器，所述控制器被配置为发送信号以调整用于控制气体流动的所述构件的取向。

本发明的第五实施方案是根据第四实施方案所述的多个熔炉，其中第一熔炉具有打开的第一入口，同时第二熔炉具有打开的第二入口。

本发明的第六实施方案是一种用于控制熔炉中的管上的焦炭的方法，所述熔炉具有燃烧器，所述燃烧器被配置为接收燃料和燃烧空气以及产生火焰以处理所述管内的流体，所述方法包括：将第一燃料和燃烧空气传送到熔炉中的燃烧器；由所述第一燃料的燃烧产生火焰以及加热所述熔炉内的工艺管中的工艺流体；确定所述工艺管上的焦炭水平；当所确定的焦炭水平达到或超过阈值时，将第二燃料和燃烧空气传送到所述熔炉中的所述燃烧器；以及由所述第二燃料的燃烧产生火焰以及加热所述熔炉内的所述工艺管中的所述工艺流体，其中所述第一燃料和所述第二燃料中的一者包含氢流，并且其中所述第一燃料和所述第二燃料中的另一者包含烃流。本发明的一个实施方案为本段的第六实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中确定所述工艺管上的焦炭水平包括：利用基于时间和/或历史数据的查找表；或测量或获得与所述工艺管相关联的压降；或测量或获得与所述工艺管相关联的温度；或或它们的组合。

本发明的第七实施方案是一种用于生成碳信用额的方法，所述方法包括：将第一燃料传送到第一熔炉，所述第一熔炉具有燃烧器，所述燃烧器被配置为接收燃烧空气，将所述第一燃料和所述燃烧空气喷射到所述第一熔炉中，以及产生火焰和烟道气，其中所述第一燃料包含烃流，其中所述烃流的至少一部分包含由生物基原料产生的烃；在所述第一熔炉中加热第一流体；将第二燃料传送到第二熔炉，所述第二熔炉具有燃烧器，所述燃烧器被配置为接收燃烧空气，将所述第二燃料和所述燃烧空气喷射到所述第二熔炉中，以及产生火焰和烟道气，其中所述第二燃料包含氢流；在所述第二熔炉中加热第二流体；从来自所述第一熔炉的所述烟道气中回收碳化合物；以及确定可归因于由生物基原料产生的烃的碳化合物的量，以便生成碳信用额。本发明的一个实施方案为本段的第七实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，所述方法还包括转让所述碳信用额。本发明的一个实施方案为本段的第七实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述碳信用额是使用区块链加密来转让的。

尽管没有进一步的详细说明，但据信，本领域的技术人员通过使用前面的描述可最大程度利用本发明并且可容易地确定本发明的基本特征而不脱离本发明的实质和范围以作出本发明的各种变化和修改，并且使其适合各种使用和状况。因此，前述优选的具体的实施方案应理解为仅例示性的，而不以无论任何方式限制本公开的其余部分，并且旨在涵盖包括在所附权利要求书的范围内的各种修改和等效布置。

在前述内容中，所有温度均以摄氏度示出，并且所有份数和百分比均按重量计，除非另外指明。

虽然在本发明的前述具体实施方式中已呈现了至少一个示例性实施方案，但是应当理解存在大量的变型形式。还应当理解，一个示例性实施方案或多个示例性实施方案仅是示例，并且不旨在以任何方式限制本发明的范围、适用性或构造。相反，前述具体实施方式将为本领域的技术人员提供便利的路线图以实施本发明的示例性实施方案，应当理解，在不脱离如所附权利要求书以及其法律等同形式所阐述的本发明的范围的情况下，可对示例性实施方案中所描述的元件的功能和布置进行各种改变。

Claims (10)

1.一种装置，所述装置包括：

第一熔炉(12,100,100a,100b,100c,100d,100e)，所述第一熔炉被配置为接收第一燃料(14)，所述第一熔炉(12,100,100a,100b,100c,100d,100e)具有燃烧器(16)，所述燃烧器被配置为将所述第一燃料(14)喷射到所述第一熔炉(12,100,100a,100b,100c,100d,100e)中以及产生火焰和烟道气；和

第二熔炉(20,100,100a,100b,100c,100d,100e)，所述第二熔炉被配置为接收第二燃料(22)，所述第二熔炉(20,100,100a,100b,100c,100d,100e)具有燃烧器(16)，所述燃烧器被配置为将所述第二燃料(22)喷射到所述第二熔炉(20,100,100a,100b,100c,100d,100e)中以及产生火焰和烟道气；

其中所述第一熔炉(12,100,100a,100b,100c,100d,100e)和所述第二熔炉(20,100,100a,100b,100c,100d,100e)两者被配置为接收待加热的流体(26,28)；

其中所述第一燃料(14)和所述第二燃料(22)中的一者包含氢流，并且

其中所述第一燃料(14)和所述第二燃料(22)中的另一者包含烃流，

其中所述第一燃料和所述第二燃料(14,22)彼此分离。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述烃流在工厂处产生，并且所述氢流在所述工厂处产生。

3.根据权利要求1所述的装置，所述装置还包括：

第一排气路径(30)，所述第一排气路径用于来自所述第一熔炉(12,100,100a,100b,100c,100d,100e)的所述烟道气；和

第二排气路径(32)，所述第二排气路径用于来自所述第二熔炉(20,100,100a,100b,100c,100d,100e)的所述烟道气。

4.根据权利要求3所述的装置，所述装置还包括：

用于控制气体流动的至少一个构件(42)，所述至少一个构件被配置为引导来自所述第一熔炉(12,100,100a,100b,100c,100d,100e)的所述烟道气的流动。

5.根据权利要求4所述的装置，所述装置还包括：

控制器(44)，所述控制器与用于控制气体流动的每个构件(42)通信，所述控制器(44)被配置为发送信号以选择性地改变用于控制气体流动的每个构件(42)的取向。

6.根据权利要求5所述的装置，所述装置还包括：

传感器(46)，所述传感器与所述控制器(44)通信并且被配置为获得数据以确定所述第一燃料是所述烃流还是所述氢流，

其中所述控制器(44)被进一步配置为发送所述信号以基于确定所述第一燃料是所述烃流还是所述氢流来改变用于控制所述气体流动的每个构件(42)的所述取向。

7.根据权利要求5所述的装置，其中所述控制器(44)被配置为向用于控制气体流动的又一构件(42)发送信号以调整被传送到所述第一熔炉(12,100,100a,100b,100c,100d,100e)的再循环烟道气的来源。

8.根据权利要求3所述的装置，其中所述第一燃料(14)和所述第二燃料(22)两者均与所述第一熔炉(12,100,100a,100b,100c,100d,100e)选择性流体连通。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的装置，其中所述第一熔炉(12,100,100a,100b,100c,100d,100e)包括：

第一入口(102)，所述第一入口被配置为接收所述第一燃料(14)；

第二入口(104)，所述第二入口被配置为接收所述第二燃料(22)。

10.根据权利要求9所述的装置，其中所述第一熔炉(12,100,100a,100b,100c,100d,100e)还包括：

第三入口(106)，所述第三入口被配置为接收燃烧空气(18)以提供所述火焰和所述烟道气。