CN204026657U - 固体燃料/氧喷燃器和再生性炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及固体燃料/氧喷燃器和再生性炉。一种固体燃料/氧喷燃器包括:上游区段、中间区段和下游区段;固体燃料管道,其延伸通过中间区段和下游区段,以运送处于运送气体中的固体燃料的混合物,固体燃料管道在下游区段比在中间区段中具有更大的横截面积;以及在下游区段中定位在固体燃料管道内的管状燃料分离器,燃料分离器由入口平面和出口平面限制,燃料分离器将燃料管道分成具有横截面积的内部喷嘴和具有横截面积的外部环形喷嘴,其中,在出口平面处测量的外部喷嘴横截面积与内部喷嘴横截面积的比大于1。
Description
技术领域
本申请涉及燃烧固体燃料与氧的喷燃器。
背景技术
部分地由于固体燃料的易挥发物质含量是可变的,所以固体燃料可能是难以在流动的流中点燃的燃料。因此,典型地,固体燃料会经历显著的点燃延迟,这会引起基本与燃料喷嘴分开的火焰前锋。这是内在地不稳定的情形,这种情形可导致高水平的未燃烧碳、不稳定的过程加热状况(热传递、熔化等),而且可能导致火焰熄灭,这可导致燃烧非常迅速且不安全地退化。
具有一种能够形成附连到喷燃器末端上的固体燃料火焰的喷燃器是合乎需要的。这是最大程度地提高热传递、碳燃尽和火焰稳定性的内在地合乎需要的状况。
实用新型内容
描述一种氧-固体燃料喷燃器的实施例,它具有上游区段、中间区段和下游区段。固体燃料管道延伸通过中间区段和下游区段,以运送处于运送气体中的固体燃料的混合物,固体燃料管道在下游区段中比在中间区段中具有更大的横截面积。管状燃料分离器在下游区段中定位在固体燃料管道内,燃料分离器由入口平面和出口平面限制,燃料分离器将燃料管道分成具有横截面积的内部喷嘴和具有横截面积的外部环形喷嘴中,其中,在出口平面处测量的外部喷嘴的横截面积与内部喷嘴的横截面积的比大于1。
另一方面,喷燃器可进一步包括定位在外部喷嘴内的至少一个燃料楔形件,燃料楔形件具有上游顶点,以及与燃料分离器的出口平面对齐的下游基部。优选地,至少两个且不超过六个燃料楔形件定位在外部喷嘴内。
另一方面,环形氧管道至少在中间区段中包围固体燃料管道。
另一方面,喷燃器可进一步包括在下游区段中从环形固体燃料管道沿径向向外延伸的至少一个氧楔形件,氧楔形件具有上游顶点,以及与燃料分离器的出口平面对齐的下游基部。氧楔形件可为包围环形固体燃料管道的一个连续楔形件。
另一方面,喷燃器可进一步包括在喷燃器的上游区段中的主燃料管道,主燃料管道用于使固体燃料和一级运送气体在喷燃器的中间区段中流到固体燃料管道,其中,中间区段和下游区段同轴,并且限定喷燃器轴线,并且上游区段限定固体燃料入口轴线,固体燃料入口轴线相对于喷燃器轴线偏移大约30°至大约60°的角。在一个变型中,喷燃器可进一步包括管状固体燃料和一级(primary)运送气体管道,管状固体燃料和一级运送气体管道沿着固体燃料入口轴线延伸到主燃料管道中,并且被主燃料管道包围,管状固体燃料和一级运送气体管道具有用于将固体燃料和一级运送气体提供给喷燃器的入口,以及用以将补充运送气体提供给主燃料管道的补充运送气体入口。
另一方面,在出口平面处测量的外部喷嘴的横截面积与内部喷嘴的横截面积的比为大约1.5至大约6。
另一方面,喷燃器进一步包括燃料阻绊(trip)盘,燃料阻绊盘定位成关于喷燃器轴线对称,并且在燃料分离器的入口平面的上游达一纵向距离,燃料阻绊盘具有径向高度。优选地,燃料阻绊盘和燃料分离器的入口平面之间的纵向距离是燃料阻绊盘的径向高度的大约2倍至大约5倍。由燃料分离器形成的内部环形喷嘴在入口平面处具有径向高度,并且优选地,阻绊盘的径向高度是内部环形喷嘴的径向高度的大约0.25倍至大约0.5倍。在一个变型中,燃料分离器为大体圆柱形形状。在另一个变型中,燃料分离器为大体会聚的平顶圆锥形形状。在又一个变型中,燃料分离器包括大体圆柱形的上游部分和大体会聚的平顶圆锥形下游部分。
描述一种使用喷燃器来燃烧固体燃料和氧的方法,该方法包括提供足够的补充运送气体来将固体燃料和运送气体的混合物的氧浓度提高到大于大约21摩尔%且小于或等于大约50摩尔%。在燃烧方法的一方面,补充运送气体使固体燃料和运送气体的混合物的氧浓度升高到大于大约21摩尔%且小于或等于大约35摩尔%。
提供一种使用喷燃器来运行再生性空气-燃料玻璃熔化炉的方法,炉具有热空气端口,方法包括将至少一个喷燃器定位在热空气端口附近。方法可进一步包括以亚化学计量氧运行喷燃器。在运行方法的一方面,化学计量比为大约0.1至大约0.5。
描述一种再生性炉,它包括:喷燃器块,喷燃器块具有安装在炉的侧壁中的至少一个燃烧端口;以及定位在至少一个燃烧端口的边缘附近的一个或多个固体燃料/氧喷燃器。喷燃器包括:上游区段、中间区段和下游区段;固体燃料管道,其延伸通过中间区段和下游区段,以运送处于运送气体中的固体燃料的混合物,固体燃料管道在下游区段中比在中间区段中具有更大的横截面积;以及在下游区段中定位在固体燃料管道内的管状燃料分离器,燃料分离器由入口平面和出口平面限制,燃料分离器将燃料管道分成具有横截面积的内部喷嘴和具有横截面积的外部环形喷嘴中,其中,在出口平面处测量的外部喷嘴的横截面积与内部喷嘴的横截面积的比大于1。
附图说明
图1是氧-固体燃料喷燃器的示例性实施例的侧视图。
图2是图1中显示的氧-固体燃料喷燃器的实施例的后视图。
图3是通过截面A-A得到的图2中显示的喷燃器实施例的横截面图。
图4是如从视图B-B看到的图1中显示的喷燃器实施例的前部端视图。
图5是图1-4的喷燃器实施例的出口端的特写详细横截面图。
图6是图1-4的喷燃器的出口端的另一个实施例。
图7是插入到预燃烧器中的图5的喷燃器实施例的出口端的横截面图。
图8是烟煤和石油焦的最小点燃能量与氧浓度的关系的标图。
图9是本文描述的定位在再生性玻璃炉内的热空气端口下方的几个喷燃器的示意图。
图10是本文描述的定位在再生性玻璃炉内的热空气端口的侧部上的两个喷燃器的示意图。
具体实施方式
为了描述本文,提供以下定义。运送气体是用来将固体燃料微粒传送或运送到喷燃器且通过喷燃器的气态流体,并且可包括空气、富氧空气、氮、二氧化碳、回收烟道气和它们的组合。补充运送气体是用来提高喷燃器内的运送气体的流率的气态流体,并且可包括空气、富氧空气、氮、二氧化碳、回收烟道气和它们的组合。氧是包含浓度大于或等于28 摩尔%的O2,优选大于或等于60摩尔%O2,并且更优选大于或等于85摩尔%O2的氧分子的气体。固体燃料是碳或呈固体形式的烃燃料,并且可包括石油焦;各种各样的煤,其包括无烟煤、烟煤、亚烟煤和褐煤;泥煤、木材、草,以及其它所谓的生物质量材料;城市固体废料;以及它们的组合。最后,如本文所用,用语“非流线型(bluff)”指的是这样的结构,即,该结构在垂直于主流向的平面上的尺寸在幅度上与其沿着主流向的尺寸相当。
在图1至6中示出氧/粉状固体燃料喷燃器10的一个实施例。喷燃器10包括上游区段12、中间区段14和下游区段16。
上游区段12包括用于运送粉状固体燃料和(一级)运送气体的管状固体燃料管道20。固体燃料管道具有入口22。上游区段12可选地进一步包括主燃料管道30,主燃料管道30包围固体燃料管道20,以在固体燃料管道20周围形成环形补充运送气体通道34。主燃料管道30具有补充运送气体入口32。固体燃料管道20在主燃料管道30内下游端24处终止于气室或混合区域26处,在气室或混合区域26中,固体燃料和一级运送气体在流到中间区段14中之前与补充运送气体混合。
如图1-3中显示的那样,喷燃器10具有由同轴的中间区段14和下游区段16的轴向方向限定的主轴线18。喷燃器的轴向方向指示离开喷燃器10的流的方向。主燃料管道30具有相对于主轴线18以角θ偏移的固体燃料入口轴线21。在下面论述偏移角θ的优选范围。为了将流从成角度的主燃料管道30引导到中间区段14中,固体燃料和运送气体混合物流过肘部区段28。
上游区段12还包括优选与喷燃器轴线18同轴的中心燃料喷嘴支承杆40,如图1-3中显示的那样。燃料喷嘴支承杆40用作毂,毂用以对喷燃器的其它特征提供结构支承,如下面论述的那样。
中间区段14包括包围中心燃料喷嘴支承杆40的外部燃料管道44。在中心燃料喷嘴支承杆40的外表面和外部燃料管道44的内表面之间形成环形通道46。环形通道46在流体方面连接到肘部区段28上,使得固体燃料和运送气体混合物被引导成流过环形通道46。可提供渐缩区段13,以使流从肘部区段28过渡到环形通道46。
氧管道50在中间区段14中包围外部燃料管道44,以形成环形氧通道54,环形氧通道54由外部燃料管道44的外表面和氧管道50的内表面限制。氧管道50具有氧入口52,并且在下游端56处终止。
中间区段14直接或通过过渡区段15而连接到下游区段16上。中心燃料喷嘴支承杆40连续地延伸通过中间区段14,并且进入和通过下游区段16的至少一部分。外部燃料管道44过渡到薄壁式外部燃料管道45,从而在下游区段16中产生环形流道47,环形流道47在中间区段14中比环形通道46具有更大的横截面积。在图5中显示下游区段16的分解图,并且在图4中显示下游区段16的下游端视图。
下游区段16可包括从燃料喷嘴支承杆40沿径向向外延伸的燃料阻绊盘68或类似地构造的障碍物。燃料阻绊盘68具有从燃料喷嘴支承杆40的外表面测量的径向高度H1。
下游区段16包括横跨入口平面62和出口平面64之间的燃料分离器60,在图5中,出口平面64也是喷燃器10的出口平面94。但是,燃料分离器60的出口平面64和喷燃器18的出口平面94重合不是必要的。例如,在图6中显示的实施例中,燃料分离器60的出口平面64位于喷燃器18的出口平面94的上游。燃料分离器60包括管状元件66,管状元件66定位成包围燃料喷嘴支承杆40且被外部燃料管道45包围。管状元件66可包括大体圆柱形的上游部分74,上游部分74的后面是会聚的大体平顶圆锥形的下游部分76,或者整个管状元件66可具有大体圆柱形形状或者会聚的大体平顶圆锥形形状。在燃料喷嘴支承杆40和管状元件66之间形成内部环形喷嘴72,而在管状元件和外部燃料管道45之间形成外部环形喷嘴70。
燃料分离器60的入口平面62定位在燃料阻绊盘68的下游面69的下游的距离L1处。在入口平面62处的内部喷嘴72的开口具有高度H2,从燃料喷嘴支承杆的外表面到管状元件66的内表面测量高度H2。
导引导叶92在内部喷嘴72中定位在管状元件66和燃料喷嘴支承杆40之间。可使用至少两个导引导叶92,而且在描绘的实施例中使用四个导引导叶92。导引导叶92可沿轴向定向,或者它们可定向成相对于轴向流方向成角度,以促进产生涡旋。
楔形件78在外部喷嘴70中定位在管状元件66和外部燃料管道45之间,并且在各个成对的相邻的楔形件78之间形成排出通道71。楔形件78具有前顶点80和后基部82,以及大约10°至大约60°的周向散布角。使用至少两个楔形件78和不到六个楔形件78,而且在描绘的实施例中使用四个楔形件78,并且排出通道71的数量等于楔形件78的数量。
如图7中显示的那样,当喷燃器10安装到预燃烧器90中时,在氧管道50的下游端56终止之后,在外部燃料管道45的外表面和预燃烧器90的内表面之间形成环形氧管道。多个楔形件84或一个环形楔形件84可在燃料分离器60的出口平面64处定位在外部燃料管道45的外表面上,楔形件84具有上游顶点86和下游基部88,以及大约5°至大约30°的散布角。楔形件(一个或多个)84可包围外部燃料管道45的全部或仅一部分或多个部分。
在运行中,固体燃料和运送气体通过固体燃料管道20以大于或等于名义上为15 米/秒的速度进入喷燃器10。在利用补充运送气体的喷燃器实施例中,固体燃料管道20在被补充运送气体包围的气室26中终止。补充运送气体可用来提高通过喷燃器10的燃料运送速度,其中,压降比通过使(一级)运送气体流率提高相等量所产生的压降低得多。
补充运送气体还可用来引入氧,以提高运送气体流的氧化剂含量。这可为改进固体燃料的点燃特性的便利方式。例如,图8显示烟煤和石油焦炭的固体燃料点燃能量与氧化剂浓度的关系,在表1中给出烟煤和石油焦炭的有关属性。
表1
燃料 | 烟煤 | 石油焦 |
挥发性物质 | 38.78 重量% | 9.85 重量% |
固定碳 | 51.96 重量% | 89.46 重量% |
水分 | 1.01 重量% | 0.33 重量% |
灰 | 8.25重量% | 0.36 重量% |
较高的加热值 | 13777 Btu/lb | 15456 Btu/lb |
粒度分布 | 100% < 75微米 | 100% < 75微米 |
注意,对于21摩尔%的氧浓度,石油焦炭(或石油焦)的最小点燃能量比烟煤大一个量级,这表示显著点燃延迟,在流动流中点燃空气/石油焦混合物时易于发生点燃延迟,而且点燃延迟主要是因为石油焦的挥发性物质含量非常低。此外,数据显示使运送气体氧浓度少量高于空气的氧浓度会显著降低最小点燃能量,并且从而使得点燃石油焦流不那么困难,以及使石油焦流稳定地燃烧。实际上,图8的数据指示,通过处于运送气体中的补充氧对石油焦/运送气体流添加产生名义上小于或等于52摩尔%的复合氧浓度的量的氧,会产生气体和石油焦混合物,其最小点燃能量大于或等于空气和烟煤的最小点燃能量。出于安全原因,不使运送气体流富含氧达产生比空气/烟煤流更低的最小点燃能量的水平是可取的。因而,例如对于石油焦炭燃烧,本实用新型的喷燃器可在补充运送氧的量使运送气体的氧含量升高到不超过大约50摩尔%的情况下运行,但在优选实施例中,运送气体的氧含量可高达大约35摩尔%。
实验显示,与角θ大于大约65度的情况下相比,使固体燃料管道20和主燃料管道30相对于喷燃器的轴线18以小于大约65度的角θ定向会在喷燃器燃料喷嘴的出口处产生程度更低的燃料流脉动。已经进一步发现,燃料进口管的定向角θ介于大约30和60度之间会对燃料进口管壁提供低脉动和足够冲击的良好的平衡,以在环形燃料流道46内提供令人满意的燃料分散。
离开中间区段14的环形通道46的燃料流在下游区段16中膨胀到环形通道47的较大的横截面积。定位在下游区段16内的燃料分离器60的功能是将接近的燃料流分成流过内部环形喷嘴72和外部环形喷嘴通道70的单独的部分。虽然喷燃器10可在燃料分离器60的各种位置和几何结构的情况下令人满意地工作,但当离开外部喷嘴70的燃料部分的平均速度小于离开内部喷嘴72的燃料部分的平均速度时,已经实现易点燃性、火焰稳定性和火焰形状的最佳组合。特别地,在喷燃器10的一个实施例中,外部喷嘴70与内部喷嘴70的横截面积比大于1.0,如在燃料分离器60的出口平面64处测量的那样。优选地,外部喷嘴70与内部喷嘴72在燃料分离器出口平面64处的横截面积比为大约1.5至大约6.0,因为已经确定这个范围可产生外部和内部喷嘴燃料速度的最佳组合,从而产生燃烧效率高的稳定火焰。
为了进一步促进内部喷嘴72和外部喷嘴70之间的燃料分割,燃料阻绊盘68可定位在燃料流道47的下游区段16内,但沿着喷燃器轴线18在燃料分离器60的上游边缘62上游。阻绊盘68的高度H1最佳为内部喷嘴72的高度H2的大约0.2至0.5。阻绊盘的高度H1小于内部喷嘴的高度H2的大约0.2倍将对固体燃料流分配有可忽略不计的作用,但大于高度H2的大约0.5倍的高度H1将使燃料流过多地偏到外部喷嘴,以及增加燃料微粒脱离悬浮状态的风险。另外,为了使阻绊盘68最佳地工作,从燃料阻绊盘68的下游面69到燃料分离器入口平面62的纵向距离L1应当是盘68的径向高度H1的大约1倍至大约10倍。小于阻绊盘的径向高度H1的大约1倍的纵向距离L1将使燃料流过多地偏到外部喷嘴,以及增加燃料微粒脱离悬浮状态的风险,但大于盘的径向高度的大约10倍的纵向距离将对固体燃料流分配有可忽略不计的作用。优选地,纵向距离L1是盘68的径向高度H1的大约2倍至大约5倍。
在某些情况下,特别是当意于以动量较低的运送气体离开速度来运行喷燃器20时,使用具有笔直区段74以及下游会聚区段76的燃料分离器60,而非只是使用笔直的(圆柱形)燃料分离器60是合乎需要的。备选地,燃料分离器60可仅由平顶会聚区段(即,没有笔直区段)组成。会聚区段76有利于使内部喷嘴72中的流加速,这会提高喷燃器火焰稳定性,以及促进火焰射流渗透到燃烧空间中。
定位在外部喷嘴70中的多个非流线型燃料楔形件78进一步有助于火焰稳定性。各个燃料楔形件78在其尾流(即,其基部82的下游)中产生低压的流再循环区。这个低压区域将氧和固体燃料拉到楔形件78的尾流中,并且从而促进氧和固体燃料在低速下混合。换句话说,由各个楔形件78产生的尾流实质上为点燃固体燃料流提供拢焰。通过围绕外部喷嘴7的周缘分布多个楔形件78,实现分布式点燃源,以有助于喷燃器火焰稳定性。优选地,喷燃器10包括至少两个且不超过六个燃料楔形件78。
定位在外部燃料管道45的外表面处的至少一个非流线型氧楔形件84与燃料楔形件78结合起来工作,以进一步促进点燃固体燃料和提高火焰稳定性。各个氧楔形件84使氧沿径向偏转远离喷燃器轴线18,而且在这么做时,类似于燃料楔形件78,各个氧楔形件84在其尾流中形成低速、低压区域。因此,氧楔形件84和燃料楔形件78相互合作地起作用。虽然多个氧楔形件84可沿着外部燃料管道45的周边分布,但优选地,一个连续的环形氧楔形件84定位成包围整个外部燃料管道45。
在多种工业应用中,本文描述的喷燃器10可在系统中用作用于加热和/或熔化操作的装置。特别值得注意的一个应用是在燃烧空气-燃料的再生性玻璃熔化炉中作为补充热源。本领域技术人员将理解,在燃烧再生性空气-燃料的玻璃熔化炉中,热空气通过有点像长方形的大开口而进入炉燃烧区,而燃料则通常通过一个或多个喷燃器燃烧端口引入。例如,图9和10示出示例性实施例,其中,一个或多个喷燃器燃烧端口安装在再生性玻璃熔化炉中的热的燃烧空气端口(即,燃烧端口)附近,其中,附近表示喷燃器可端口的边缘附近且在边缘外部,或者在端部附近且在端口内。在这些实施例中,在热空气流进入燃烧空间时,从燃烧端口排出的固体燃料喷射到热空气流中。图9示出示例性下部端口燃烧布置,而图10则示出示例性侧部端口燃烧布置。在这些实施例中,喷燃器可用小于化学计量的氧运行,作为加强燃烧固体燃料与来自再生器端口的热燃烧空气的手段。在优选实施例中,喷燃器按介于大约0.05和0.5之间的化学计量比燃烧。也就是说,喷燃器用进行完整燃烧所需的介于大约5%和50%之间的理论氧化剂燃烧。以低于大约0.05的化学计量比运行将导致令人不满意的火焰稳定性和低的燃烧效率。另一方面,以高于大约0.5的化学计量比运行将与燃烧空气-燃料的再生性玻璃炉中的运行不相容。这是因为它将需要不可接受地大大降低通过再生器的空气流率,以在炉中保持整体的近化学计量状况;或者如果空气流率不变,则它可导致NOx排放过高。
本实用新型在范围上不受示例中公开的具体方面或实施例限制,示例意于说明本实用新型的几方面,并且功能相等的任何实施例在本实用新型的范围内。除了本文显示和描述的那些之外,本实用新型的各种修改对本领域技术人员将变得显而易见,并且意于落在所附权利要求的范围内。
Claims (12)
1.一种固体燃料/氧喷燃器,其包括:
上游区段、中间区段和下游区段;
固体燃料管道,其延伸通过所述中间和下游区段,以运送处于运送气体中的固体燃料的混合物,所述固体燃料管道在所述下游区段中比在所述中间区段中具有更大的横截面积;以及
在所述下游区段中定位在所述固体燃料管道内的管状燃料分离器,所述燃料分离器由入口平面和出口平面限制,所述燃料分离器将所述燃料管道分成具有横截面积的内部喷嘴和具有横截面积的外部环形喷嘴中,其中,在所述出口平面处测量的所述外部喷嘴的横截面积与所述内部喷嘴的横截面积的比大于1。
2.根据权利要求1所述的喷燃器,其特征在于,进一步包括:
定位在所述外部喷嘴内的至少一个燃料楔形件,所述燃料楔形件具有上游顶点,以及与所述燃料分离器的出口平面对齐的下游基部。
3.根据权利要求1或2所述的喷燃器,其特征在于,进一步包括至少在所述中间区段中包围所述固体燃料管道的环形氧管道。
4.根据权利要求1或2所述的喷燃器,其特征在于,进一步包括:
在所述下游区段中从所述环形固体燃料管道沿径向向外延伸的至少一个氧楔形件,所述氧楔形件具有上游顶点,以及与所述燃料分离器的出口平面对齐的下游基部。
5.根据权利要求1或2所述的喷燃器,其特征在于,进一步包括:
在所述喷燃器的上游区段中的主燃料管道,其用于使固体燃料和一级运送气体在所述喷燃器的中间区段中流到所述固体燃料管道;
其中,所述中间区段和所述下游区段同轴,并且限定喷燃器轴线。
6.根据权利要求5所述的喷燃器,其特征在于,进一步包括:
管状固体燃料和一级运送气体管道,其沿着固体燃料入口轴线延伸到所述主燃料管道中,并且被所述主燃料管道包围,所述管状固体燃料和一级运送气体管道具有用于将固体燃料和所述一级运送气体提供给所述喷燃器的入口;以及
用以将补充运送气体提供给所述主燃料管道的补充运送气体入口。
7.根据权利要求1或2所述的喷燃器,其特征在于,在所述出口平面处测量的所述外部喷嘴的横截面积与所述内部喷嘴的横截面积的比为大约1.5至大约6。
8.根据权利要求1或2所述的喷燃器,其特征在于,进一步包括:
燃料阻绊盘,其定位成关于所述喷燃器轴线对称,并且在所述燃料分离器的入口平面的上游达一纵向距离,所述燃料阻绊盘具有径向高度。
9.根据权利要求8所述的喷燃器,其特征在于,由所述燃料分离器形成的内部环形喷嘴在所述入口平面处具有径向高度,以及其中,所述阻绊盘的径向高度是所述内部环形喷嘴的径向高度的大约0.2倍至大约0.5倍。
10.根据权利要求1或2所述的喷燃器,其特征在于,所述燃料分离器大体为圆柱形形状。
11.根据权利要求1或2所述的喷燃器,其特征在于,所述燃料分离器包括大体圆柱形的上游部分和大体会聚的平顶圆锥形下游部分。
12.一种再生性炉,其包括:
喷燃器块,其具有安装在所述炉的侧壁中的至少一个燃烧端口;以及
定位在所述至少一个燃烧端口的边缘附近的一个或多个固体燃料/氧喷燃器,所述喷燃器包括:
上游区段、中间区段和下游区段;
固体燃料管道,其延伸通过所述中间区段和所述下游区段,以运送处于运送气体中的固体燃料的混合物,所述固体燃料管道在所述下游区段中比在所述中间区段中具有更大的横截面积;以及
在所述下游区段中定位在固体燃料管道内的管状燃料分离器,所述燃料分离器由入口平面和出口平面限制,所述燃料分离器将所述燃料管道分成具有横截面积的内部喷嘴和具有横截面积的外部环形喷嘴中,其中,在所述出口平面处测量的所述外部喷嘴的横截面积与所述内部喷嘴的横截面积的比大于1。
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