NL2001797C2 - Werkwijze voor het verbranden van een tweede vaste brandstof in combinatie met een eerste vaste brandstof. - Google Patents
Werkwijze voor het verbranden van een tweede vaste brandstof in combinatie met een eerste vaste brandstof. Download PDFInfo
- Publication number
- NL2001797C2 NL2001797C2 NL2001797A NL2001797A NL2001797C2 NL 2001797 C2 NL2001797 C2 NL 2001797C2 NL 2001797 A NL2001797 A NL 2001797A NL 2001797 A NL2001797 A NL 2001797A NL 2001797 C2 NL2001797 C2 NL 2001797C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- supply
- solid fuel
- burner layer
- combustion air
- burner
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C6/00—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion
- F23C6/04—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection
- F23C6/045—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection with staged combustion in a single enclosure
- F23C6/047—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection with staged combustion in a single enclosure with fuel supply in stages
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C1/00—Combustion apparatus specially adapted for combustion of two or more kinds of fuel simultaneously or alternately, at least one kind of fuel being either a fluid fuel or a solid fuel suspended in a carrier gas or air
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C10/00—Fluidised bed combustion apparatus
- F23C10/02—Fluidised bed combustion apparatus with means specially adapted for achieving or promoting a circulating movement of particles within the bed or for a recirculation of particles entrained from the bed
- F23C10/04—Fluidised bed combustion apparatus with means specially adapted for achieving or promoting a circulating movement of particles within the bed or for a recirculation of particles entrained from the bed the particles being circulated to a section, e.g. a heat-exchange section or a return duct, at least partially shielded from the combustion zone, before being reintroduced into the combustion zone
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G7/00—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
- F23G7/10—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of field or garden waste or biomasses
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C2201/00—Staged combustion
- F23C2201/10—Furnace staging
- F23C2201/101—Furnace staging in vertical direction, e.g. alternating lean and rich zones
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C2201/00—Staged combustion
- F23C2201/30—Staged fuel supply
- F23C2201/301—Staged fuel supply with different fuels in stages
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C2900/00—Special features of, or arrangements for combustion apparatus using fluid fuels or solid fuels suspended in air; Combustion processes therefor
- F23C2900/01001—Co-combustion of biomass with coal
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C2900/00—Special features of, or arrangements for combustion apparatus using fluid fuels or solid fuels suspended in air; Combustion processes therefor
- F23C2900/10005—Arrangement comprising two or more beds in separate enclosures
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES
- F23J2217/00—Intercepting solids
- F23J2217/40—Intercepting solids by cyclones
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Combustion Of Fluid Fuel (AREA)
Description
P83021NL00
Werkwijze voor het verbranden van een tweede vaste brandstof in combinatie met een eerste vaste brandstof
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het verbranden in een verbrandingsruimte, waarin een vuurhaard is gecreëerd, van een tweede vaste brandstof in combinatie met een eerste vaste brandstof voor het aan die brandstoffen onttrekken van energie. De 5 uitvinding heeft ook betrekking op een stookinrichting voor een stoomketel voor een elektriciteitscentrale en een werkwijze voor het bedrijven van die stookinrichting. Meer in het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op werkwijze voor het meestoken van biomassa, zoals onder meer agrarische restproducten en houtafval en een verbeterde ketel en stookinrichting voor 10 het toepassen van de werkwijze.
Gebruikelijk worden stookinrichtingen voor stoomketels van elektriciteitscentrales gestookt met steenkool of andere fossiele brandstoffen, zoals bij voorbeeld aardgas. Met het oog op milieuaspecten is er in toenemende mate behoefte ontstaan om stookinrichtingen te kunnen 15 voeden met brandstoffen uit duurzame, hernieuwbare bronnen, in het bijzonder om de samenstelling van de atmosfeer niet te verstoren. Daartoe is geprobeerd om dergelijke stookinrichtingen aan te passen voor de meestook van biomassa of eventueel organisch afval, waarbij deze worden gevoed met een mengsel van steenkoolpoeder en gemalen biomassa. Bij een 20 bekende werkwijze wordt gemalen biomassa meegevoerd met de tot gruis vermalen kolen naar de stookinrichting. Op deze wijze wordt een deel van de koleninzet vervangen door biomassa. De biomassa moet daarbij tot zeer kleine deeltjes vermalen worden om zonder problemen te kunnen worden meegevoerd. Anders dan bij steenkool, dat zich relatief gemakkelijk tot 25 gruis of poeder laat malen, bemoeilijkt de vezelachtige structuur van biomassa het maalproces aanzienlijk. Aanpassingen aan de maaltechniek 2 hebben nog niet alle beperkingen kunnen opheffen. Zo is gebleken, dat een homogene kleine deeltjesgrootte van de vermalen biomassa, met een aanvaardbare statistische verdeling van de deeltjesgrootte, niet of nauwelijks kan worden bereikt. Om verschillende redenen is het niet 5 wenselijk dat er te veel grove deeltjes biomassa in de ketel van de stookinrichting ter verbranding worden aangeboden. Verder geeft het meevoeren van nog brandende biomassadeeltjes in de hete gasstroom aanleiding tot corrosie aan de ketelwand. Voorts kan het, onder meer, leiden tot het doorbranden van waterpijpen met als gevolg lekkages. Voor een deel 10 kan aan dit bezwaar tegemoet worden gekomen door de biomassa vooraf te selecteren en naar gelang de aard ervan aan een individueel maalproces te onderwerpen. Een dergelijke voorselectie en het in stand houden van een veelvoud verschillende maalprocessen is niet altijd praktisch uitvoerbaar en is ook vaak niet economisch aantrekkelijk. Ook is niet elke vorm van 15 gemalen biomassa evengoed geschikt voor pneumatisch transport naar de vuurhaard en kan ook stofexplosiegevaar hierbij een beperkende factor zijn. Bij het meestoken van biomassa treden er ook vervuilingen op in de ketel, welke toenemen naarmate het aandeel biomassa wordt opgevoerd. Deels meestoken van biomassa vereist ook een ander verbrandingsproces, dat 20 tegemoetkomt aan de voor steenkool en biomassa verschillende optimale verblijftijden in de ketel. Deze verblijftijden zijn sterk van invloed op de ΝΟχ-productie, die aan strenge eisen onderhevig is. Het aandeel aan meestook van biomassa kon mede daardoor tot op heden nooit hoger worden gekozen, dan circa 20% op massabasis.
25 Daarmee in overeenstemming is het een doel van de onderhavige uitvinding om het aandeel biomassa te kunnen verhogen en daarmee minstens één van de nadelen van de stand van de techniek te elimineren of te verbeteren. Het is ook een doel van de onderhavige uitvinding om alternatieve oplossingen te verschaffen die in gebruik gemakkelijker zijn en 30 die eventueel verhoudingsgewijs voordelig in de praktijk gebracht kunnen 3 worden. Alternatief is het een doel van de uitvinding om op zijn minst in een nuttige keuzemogelijkheid te voorzien.
Daartoe voorziet de uitvinding in een werkwijze voor het verbranden in een verbrandingsruimte, waarin een vuurhaard is gecreëerd, 5 van een tweede vaste brandstof in combinatie met een eerste vaste brandstof voor het aan die brandstoffen onttrekken van energie, waarbij de werkwijze voorziet in: aanvoer van de eerste vaste brandstof in deeltjesvorm, aanvoer van de tweede vaste brandstof in deeltjesvorm, toevoer van de eerste vaste brandstof deeltjes aan de verbrandingsruimte 10 met een eerste primaire, zuurstof bevattende, verbrandingslucht en toevoer van de tweede vaste brandstofdeeltjes aan de verbrandingsruimte met een tweede primaire, zuurstof bevattende, verbrandingslucht, waarbij de eerste brandstofdeeltjes in een eerste branderlaag van de verbrandingsruimte worden toegevoerd en de tweede brandstofdeeltjes in een tweede 15 branderlaag van de verbrandingsruimte worden toegevoerd en waarbij de tweede branderlaag zich betrokken op de vuurhaard stroomafwaarts van de eerste branderlaag bevindt.
Met de werkwijze volgens de uitvinding blijkt het mogelijk geworden om het aandeel biomassa aanzienhjk te vergroten tot een bereik 20 van meer dan 25%, bij voorkeur van 30 tot 50% op massabasis. Door een stabielere verbranding verbeteren de gascondities aan de wanden van de, de verbrandingsruimte vormende, ketel in het gehele gebied van de vuurhaard. Het corrosiegevaar is daardoor sterk verminderd, wat de levensduur van de ketel ten goede komt.
25 Andere doelmatige kenmerken en varianten van de uitvinding zijn aangegeven in een of meer onderconclusies. Mede daardoor zorgt de stabielere verbranding ook voor een betere temperatuurverdehng over de vuurhaard, die de NOx-concentratie in de rookgassen vermindert. Daartoe draagt ook bij dat biomassa, en met name hout, minder stikstof bevat dan 30 steenkool. Deze verlaagde NOx-concentratie heeft een synergetisch effect op 4 de mogelijkheden om de zuurstof-, dan wel luchttoevoer naar de vuurhaard zo optimaal mogelijk te kunnen verdelen. De bereikte lagere temperatuur aan het einde van de vuurhaard heeft ook voordelen voor de belasting van oververhitters en vermindert de noodzaak om voedingwater in te spuiten om 5 daarmee de temperatuur van de stoom te regelen. Daarnaast kan ook de recirculatie van rookgas worden geminimaliseerd en het elektriciteitsgebruik van de daarvoor toegepaste ventilator worden verminderd. Dit is gunstig voor het netto rendement van de installatie.
De uitvinding zal nu nader worden toegelicht aan de hand van een 10 uitvoeringsvoorbeeld aan de hand van de bijgaande tekening, die schematisch een stookinrichting van een stoomketel toont.
De figuur toont een stoomketel 1 van een model zoals dat veelvuldig toepassing vindt in (kolengestookte) elektriciteitscentrales. De ketel 1 is voorzien van een verbrandingsruimte 3 die aan een onderzijde 15 wordt afgesloten door een eerste astrechter 5. In een bovendeel van de ketel 1 zijn gebruikelijk warmtewisselaars en oververhitters aangebracht die hier schematisch met referentiecijfer 7 zijn aangegeven. De warmtewisselaars en oververhitters 7 strekken zich uit over een horizontaal gedeelte van de ketel 1 dat een vertakking naar beneden heeft alwaar zich een tweede astrechter 20 9 bevindt. In een bovenste gedeelte van de tweede astrechter 9 is een rookgasafvoerkanaal 11 aangebracht. Het rookgasafvoerkanaal 11 sluit gebruikelijk aan op een luchtvoorverwarmer voor de verbrandingslucht, een ventilator voor het ondersteunen van de rookgasafvoer en rookgasreinigingsinstallaties, zoals filter en/of ontzwavelingsinstallaties. De 25 toevoegingen zijn conventioneel en zijn niet van doorslaggevende betekenis voor de onderhavige uitvinding. Een verdere beschrijving van het rookgastraject is daarmee voor de deskundige in het vakgebied overbodig.
In de verbrandingsruimte 3 bevindt zich een vuurhaard 13. De verbrandingsruimte 3 heeft een in hoofdzaak rechthoekige dwarsdoorsnede 30 en wordt door een viertal rechte wanden waarvan een tweetal 5 tegenoverliggende wanden 15, 16 schematisch zijn weergegeven. Voor het bedrijven van een tangentiale stookwijze, zijn op de ketel 1 volgens de uitvinding, op de hoekpunten van naburige rechte wanden toevoeren aangebracht voor brandstof in deeltjesvorm en zuurstof bevattende 5 verbrandingslucht. Zo toont de figuur schematisch dergelijke toevoeren voor een eerste branderlaag 17 van de verbrandingsruimte. Aan deze eerste branderlaag 17 van de verbrandingsruimte 3 worden met behulp van een eerste primaire toevoer van verbrandingslucht brandstofdeeltjes van een eerste vaste brandstof toegevoerd aan een bijbehorende brander. Deze 10 eerste vaste brandstof is een brandstof van fossiele herkomst, zoals steenkoolgruis. De figuur toont verder schematisch een toevoer van een tweede brandstof in deeltjesvorm met een tweede primaire toevoer van verbrandingslucht in een tweede branderlaag 19 van de verbrandingsruimte 3. Deze tweede vaste brandstof wordt gevormd door brandbaar materiaal 15 met een plantaardige herkomst, zoals gemalen biomassa.
Biomassa is gedefinieerd in de 'EG-richtlijn inzake de beperking van de emissies van bepaalde verontreinigende stoffen in de lucht door grote stookinstallaties' (Richtlijn 2001/80/EG, Artikel 2 lid 11), als: producten die geheel of gedeeltelijk bestaan uit plantaardig landbouw- of 20 bosbouwmateriaal dat gebruikt kan worden als brandstof om de energetische inhoud ervan te benutten. Daartoe worden gerekend de als brandstof gebruikte afvalstoffen, zoals: a) plantaardig afval uit land- en bosbouw; b) plantaardig afval van de levensmiddelenindustrie, indien de opgewekte 25 warmte wordt teruggewonnen; c) vezelachtig afval afkomstig van de productie van ruwe pulp en van de productie van papier uit pulp; indien het op de plaats van productie wordt mee verbrand en de opgewekte warmte wordt teruggewonnen; d) kurkafval; en 6 e) in beperkte mate houtafval. Uitgezonderd is houtafval dat ten gevolge van een behandeling met houtbeschermingsmiddelen, of door het aanbrengen van een beschermingslaag, gehalogeneerde organische verbindingen of zware metalen kan bevatten. In het bijzonder kan dit het 5 geval zijn bij houtafval afkomstig van bouw- en sloopafval. Voor het begrip “biomassa”, zoals dat van betekenis is voor de uitvinding kan van deze definitie worden uitgegaan. Als voorbeelden van geschikte schone biomassa producten die voor meestoken volgens de uitvinding in aanmerking komen kunnen in het bijzonder worden genoemd: 10 -Houtpellets, uit samengeperst zaagsel; -Rijstpellets, uit samengeperste rijstvlies; -Raapzaad, restproduct van de productie van koolzaadolie; -Zonnebloempitten, restproduct van de productie van zonnebloemolie; -Bietenpulp, restproduct uit de suikerindustrie; 15 -Cacaodoppen/cacaoschroot, restproducten van de cacaoverwerkende industrie; -Sojahullen, restproduct van de productie van sojaolie; -Palmpitmeel, residu van de productie van palmolie; -Palmpitschilfers, restproduct van de productie van palmolie; 20 -Kokosschilfers, restproduct van de kokosverwerkende industrie; -Pindapellets, restproduct van de pinda-industrie; -Tarwegriespellets, uit de buitenste schil van de tarwekorrel; en -KofEieschillenpellets, restproduct van de productie van koffie.
Voorafgaand aan de toevoer van de brandstof in deeltjesvorm, zoals 25 steenkoolgruis en gemalen biomassa, kunnen deze brandstoffen eerst nog worden toegevoerd aan maalwerken of molens, die zich in het aanvoertraject van de ketel 1 kunnen bevinden. Het vezelige materiaal van biomassa vereist een ander maal- of verpulveringproces dan voor steenkool gangbaar is. Het is dus aanbevelenswaardig om de biomassa geheel gescheiden van de 7 steenkool aan te voeren zodat ook verschillende typen maalwerken in het aanvoertraject kunnen worden opgenomen.
Behalve de primaire toevoer van verbrandingslucht waarmee ook de brandstofdeeltjes worden getransporteerd is verder nog voorzien in de 5 mogelijkheid om zo nodig secondaire verbrandingslucht toe te voeren. Een eerste secondaire toevoer van verbrandingslucht 21 is aangebracht in de nabijheid van de eerste branderlaag 17. Een tweede secondaire toevoer van verbrandingslucht 23 is aangebracht in de tweede branderlaag 19 van de verbrandingsruimte 3. Boven de tweede branderlaag 19 en stroomafwaarts 10 ten opzichte van de vuurhaard 13 bevindt zich een derde branderlaag 25 waarin weer de eerste brandstof wordt toegevoerd. Hierboven bevindt zich weer een vierde branderlaag 27 waarin de tweede brandstof zoals biomassa, wordt toegevoerd. Vervolgens bevinden zich stroomafwaarts van de vierde branderlaag 27 nog een vijfde branderlaag 29 en een zesde branderlaag 31, 15 waarin telkens weer de eerste brandstof wordt toegevoerd. Ter plaatse van elke brander in elke laag van branders is een toevoer van secondaire verbrandingslucht voorzien (nrs. 22, 23, 24, 33, 32 en 34 respectievelijk). Stroomafwaarts van de zesde branderlaag 31 is nog een bovenste extra toevoer 35 voor zogenaamde bovenlucht aangebracht.
20 Bij het aanvoeren van de eerste en tweede brandstoffen via voor geschakelde maalwerken is het voordelig wanneer telkens per maalwerk een enkele branderlaag wordt gevoed. De voor biomassa geschikte maalwerken die dan uitsluitend met biomassa worden gevoed, bedienen daarbij de tweede branderlaag 19 en de vierde branderlaag 27. Zelfs met een 25 aangepast maalproces zullen de afmetingen van de biomassadeeltjes van de tweede brandstof belangrijk groter zijn dan de poederkooldeeltjes van de eerste brandstof. Hierdoor is het belangrijk dat de primaire luchtstroom waarmee de biomassadeeltjes naar de branderlaag worden getransporteerd een voldoende debiet heeft. Omdat de ontsteektemperatuur van biomassa 30 lager is dan van poederkool, kan de temperatuur van de luchtstroom voor de 8 biomassadeeltjes lager worden gekozen. De ontsteking van de biomassadeeltjes is zeker gesteld doordat volgens de uitvinding er altijd een met steenkool gevoede branderlaag onder de met biomassa gevoede branderlaag aanwezig is.
5 Met de uitvinding wordt ook bereikt dat de met biomassa gevoede branderlagen zich niet te hoog, dat wil zeggen te ver stroomafwaarts van de vuurhaard, in de ketel bevinden. Biomassa heeft ook een lagere stookwaarde per massa eenheid dan steenkoolpoeder wat weer een lagere thermische belasting van branders tot gevolg heeft. Een voor het 10 ketelontwerp geoptimaliseerde thermische belasting is bij de uitvinding bereikt door toevoeging van de zesde branderlaag 31, die continue aan het stookproces deelneemt.
Volgens de uitvinding wordt door de eerste secondaire verbrandingslucht toevoer 21 de lucht-brandstofverhouding in het onderste 15 gedeelte van de vuurhaard 13 verbeterd. Dit heeft niet alleen een stabielere verbranding tot gevolg maar resulteert verrassenderwijs niet in een hogere NOx in de rookgassen. Omdat de balans tussen CO en NOx kritisch kan zijn wordt voor de vierde secondaire verbrandingsluchttoevoer 35 met voordeel een geheel automatisch werkzaam meet- en regelsysteem toegepast. Het is 20 van nog meer voordeel wanneer een dergelijk meet- en regelsysteem ook de eerste, tweede en derde secondaire verbrandingsluchttoevoeren 21,23, en 33 kan besturen. Door een op deze wijze geautomatiseerde verdeling van de luchttoevoer naar de verschillende branderlagen kan worden bereikt, dat temperatuuroverschrijdingen in de oververhitter niet meer plaatsvinden en 25 dat geen voedingswater meer behoeft te worden gebruikt voor extra koeling. Deze tot op heden toegepaste noodvoorziening werkt ten nadele van het rendement en is dus uit dat oogpunt ongewenst. Ook kan door de werkwijze volgens de uitvinding onder omstandigheden ook het energieverbruik van de rookgasventilator worden verminderd.
9
Met de werkwijze volgens de uitvinding is ook bereikt dat de kwaliteit van de bijproducten zoals vliegas, niet nadelig wordt beïnvloed. Vliegas is een belangrijk product voor de cementindustrie maar moet aan belangrijke kwaliteitsvereisten voldoen om als grondstof te kunnen worden 5 afgevoerd en niet als afvalstof. Het toevoegen van biomassa aan het verbrandingsproces, zoals dit tot op heden geschiedde, was niet altijd zonder nadelige invloed op de bruikbaarheid van de restproducten en zeker niet bij hoge concentraties biomassa. De uitvinding heeft het mogelijk gemaakt om relatief zeer hoge concentraties biomassa mee te stoken zonder nadelige 10 effecten op de bijproducten, zoals vliegas.
De vakman herkent verder dat ook andere bewakingssystemen kunnen worden toegepast zoals het op basis van drukmeting verminderen van de aanvoer van brandstoffen bij gelijkblijvende of aangepaste luchttoevoer. Onder normale omstandigheden voldoet voor een goede 15 verbranding een zuurstofoverschot van 4 tot 6% (lambda 1,15; bovenstochiometrisch). Om bij hogere temperaturen NOx-vorming te verminderen moet soms de lucht-brandstofverhouding worden verlaagd tot lambda = 0,7 (onderstochiometrisch). Zoals hierboven al aangegeven blijkt verrassenderwijs dat extra luchttoevoer aan een kolenbranderlaag 20 stroomopwaarts van een biomassabranderlaag geen nadelig effect heeft op de hoeveelheid NOx in de rookgassen.
Verondersteld wordt dat de uitvoering en de werking van de onderhavige uitvinding uit de voorafgaande beschrijving duidelijk blijken. De uitvinding is niet beperkt tot om het even welke hierin beschreven 25 uitvoeringsvorm en, binnen het vermogen van de vakman, zijn er wijzigingen mogelijk die binnen de omvang van de bescherming geacht moeten worden te liggen. Eveneens worden alle kinematische omkeringen geacht binnen de beschermingsomvang van de onderhavige uitvinding te zijn begrepen. Uitdrukkingen, zoals ‘bestaande uit”, wanneer gebruikt in 30 deze beschrijving of de bijgaande conclusies, moeten niet als een uitputtende 10 opsomming, maar eerder in een inclusieve betekenis, worden opgevat. Uitdrukkingen zoals: "middel voor..." moeten worden gelezen als: "component gevormd voor..." of "element geconstrueerd om..." en dienen te worden opgevat alle equivalenten voor de beschreven constructies mede te 5 omvatten. Het gebruik van uitdrukkingen als: "kritisch", "voordelig", "gewenst" enz., is niet bedoeld om de uitvinding te beperken. Bovendien kunnen ook eigenschappen die niet specifiek of uitdrukkelijk worden beschreven of geëist in de constructie volgens de onderhavige uitvinding worden omvat zonder dat wordt afgeweken van de beschermingsomvang.
Claims (20)
1. Werkwijze voor het verbranden in een verbrandingsruimte, waarin een vuurhaard is gecreëerd, van een tweede vaste brandstof in combinatie met een eerste vaste brandstof voor het aan die brandstoffen onttrekken van energie, waarbij de werkwijze voorziet in: 5 aanvoer van de eerste vaste brandstof in deeltjesvorm, aanvoer van de tweede vaste brandstof in deeltjesvorm, toevoer van de eerste vaste brandstofdeeltjes aan de verbrandingsruimte met een eerste primaire toevoer van, zuurstof bevattende, verbrandingslucht en 10 toevoer van de tweede vaste brandstofdeeltjes aan de verbrandingsruimte met een tweede primaire toevoer van, zuurstof bevattende, verbrandingslucht, waarbij de eerste brandstofdeeltjes in een eerste branderlaag van de verbrandingsruimte worden toegevoerd en de tweede brandstofdeeltjes in een tweede branderlaag van de 15 verbrandingsruimte worden toegevoerd en waarbij de tweede branderlaag zich betrokken op de vuurhaard stroomafwaarts van de eerste branderlaag bevindt.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij aanvoer plaatsvindt van 20 een eerste secondaire toevoer van, zuurstof bevattende, verbrandingslucht stroomopwaarts van de eerste branderlaag van de verbrandingsruimte.
3. Werkwijze volgens conclusie 2, waarbij aanvoer plaatsvindt van een tweede secondaire toevoer van, zuurstof bevattende, verbrandingslucht 25 aan de eerste tot en met de zesde branderlaag van de verbrandingsruimte.
4. Werkwijze volgens conclusie 3, waarbij de secondaire toevoer van verbrandingslucht aan de onderste branderlaag een hoger debiet heeft dan de secondaire toevoer van verbrandingslucht aan de overige, stroomafwaarts gelegen, branderlagen. 5
5. Werkwijze volgens conclusie 3 of 4, waarbij de toevoer van primaire verbrandingslucht aan maalinrichtingen voor de tweede vaste brandstof een lagere temperatuur heeft dan die voor maalinrichtingen voor de eerste vaste brandstof. 10
6. Werkwijze volgens een van de voorafgaande conclusies, waarbij stroomafwaarts van de tweede branderlaag de eerste brandstof deeltjes ook in een derde branderlaag van de verbrandingsruimte worden toegevoerd.
7. Werkwijze volgens conclusie 6, waarbij stroomafwaarts van de derde branderlaag de tweede brandstof deeltjes ook in een vierde branderlaag van de verbrandingsruimte worden toegevoerd.
8. Werkwijze volgens conclusie 7, waarbij aanvoer plaatsvindt van 20 secondaire toevoer van, zuurstof bevattende, verbrandingslucht aan alle branderlagen van de verbrandingsruimte.
9. Werkwijze volgens conclusie 8, waarbij de secondaire toevoer van, zuurstof bevattende, verbrandingslucht aan de tweede branderlaag een 25 factor 1,3 maal groter debiet heeft dan de secondaire toevoer van, zuurstof bevattende, verbrandingslucht in nabijheid van de derde branderlaag
10. Werkwijze volgens een van de conclusie 7, 8 of 9, waarbij stroomafwaarts van de vierde branderlaag de eerste brandstof deeltjes ook in 30 een vijfde branderlaag van de verbrandingsruimte worden toegevoerd.
11. Werkwijze volgens conclusie 10, waarbij stroomafwaarts van de vijfde branderlaag de eerste brandstofdeeltjes ook in een zesde branderlaag van de verbrandingsruimte worden toegevoerd. 5
12. Werkwijze volgens conclusie 11, waarbij aanvoer plaatsvindt van een bovenste secondaire toevoer van, zuurstof bevattende, verbrandingslucht in de nabijheid van de zesde branderlaag van de verbrandingsruimte. 10
13. Werkwijze volgens conclusie 12, waarbij de bovenste secondaire toevoer van, zuurstof bevattende, verbrandingslucht door poorten in het gebied boven de branders een lager debiet heeft dan de eerste secondaire toevoer van, zuurstof bevattende, verbrandingslucht. 15
14. Werkwijze volgens conclusie 12 of 13, waarbij een stroomafwaartse toevoer van, zuurstof bevattende, verbrandingslucht regelbaar is in afhankelijkheid van een of meer van de belasting, de CO-concentratie aan de wanden van de verbrandingsruimte en/of de hoeveelheid NOx. 20
15. Werkwijze volgens een van de voorafgaande conclusies, waarbij de eerste vaste brandstof een fossiele brandstof is.
16. Werkwijze volgens een van de voorafgaande conclusies, waarbij de 25 eerste brandstof uit steenkool bestaat.
17. Werkwijze volgens een van de voorafgaande conclusies, waarbij de tweede vaste brandstof een brandbaar materiaal met een plantaardige herkomst is. 30
18. Werkwijze volgens een van de voorafgaande conclusies, waarbij de tweede vaste brandstof wordt gevormd door biomassa.
19. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de 5 tweede vaste brandstof in deeltjesvorm wordt toegevoerd in een hoeveelheid van ten minste 25% en bij voorkeur 30-50% op massabasis.
20. Stookinrichting voor een stoomketel, die is ingericht om te worden bedreven volgens de werkwijze van een van de voorafgaande conclusies.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL2001797A NL2001797C2 (nl) | 2008-07-14 | 2008-07-14 | Werkwijze voor het verbranden van een tweede vaste brandstof in combinatie met een eerste vaste brandstof. |
EP09788228A EP2318758A1 (en) | 2008-07-14 | 2009-07-14 | Method for combusting a second solid fuel in combination with a first solid fuel |
PCT/NL2009/050428 WO2010008280A1 (en) | 2008-07-14 | 2009-07-14 | Method for combusting a second solid fuel in combination with a first solid fuel |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL2001797A NL2001797C2 (nl) | 2008-07-14 | 2008-07-14 | Werkwijze voor het verbranden van een tweede vaste brandstof in combinatie met een eerste vaste brandstof. |
NL2001797 | 2008-07-14 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL2001797C2 true NL2001797C2 (nl) | 2010-01-18 |
Family
ID=40383820
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL2001797A NL2001797C2 (nl) | 2008-07-14 | 2008-07-14 | Werkwijze voor het verbranden van een tweede vaste brandstof in combinatie met een eerste vaste brandstof. |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2318758A1 (nl) |
NL (1) | NL2001797C2 (nl) |
WO (1) | WO2010008280A1 (nl) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109458628A (zh) * | 2017-09-06 | 2019-03-12 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种废弃乳化液处理系统的燃烧控制设备 |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5949408A (ja) * | 1982-09-13 | 1984-03-22 | Babcock Hitachi Kk | 石炭の燃焼方法 |
JPS60111804A (ja) * | 1983-11-18 | 1985-06-18 | Fuji Sekiyu Kk | 微粉燃料の燃焼方法 |
DE3413564A1 (de) * | 1984-04-11 | 1985-10-24 | Deutsche Babcock Werke AG, 4200 Oberhausen | Verfahren und vorrichtung zur verminderung des ausstosses von stickoxiden |
JPS60223906A (ja) * | 1984-04-19 | 1985-11-08 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 燃焼装置 |
JPS6183805A (ja) * | 1984-10-01 | 1986-04-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 微粉固体燃料等の燃焼法 |
EP0809067A1 (fr) * | 1996-05-21 | 1997-11-26 | Gaz De France | Procédé de réduction, par recombustion des oxydes d'azote contenus dans les fumées issues d'une combustion primaire réalisée dans un four, et installation pour sa mise en oeuvre. |
DE19643573A1 (de) * | 1996-10-11 | 1998-04-16 | Ver Energiewerke Ag | Verfahren zur Mitverbrennung von Klärschlamm |
US20030091948A1 (en) * | 2001-01-11 | 2003-05-15 | Bool Lawrence E. | Combustion in a multiburner furnace with selective flow of oxygen |
US6973883B1 (en) * | 2001-03-22 | 2005-12-13 | The Texas A&M University System | Reburn system with feedlot biomass |
US20080105176A1 (en) * | 2006-11-08 | 2008-05-08 | Electric Power Research Institute, Inc. | Staged-coal injection for boiler reliability and emissions reduction |
-
2008
- 2008-07-14 NL NL2001797A patent/NL2001797C2/nl not_active IP Right Cessation
-
2009
- 2009-07-14 EP EP09788228A patent/EP2318758A1/en not_active Withdrawn
- 2009-07-14 WO PCT/NL2009/050428 patent/WO2010008280A1/en active Application Filing
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5949408A (ja) * | 1982-09-13 | 1984-03-22 | Babcock Hitachi Kk | 石炭の燃焼方法 |
JPS60111804A (ja) * | 1983-11-18 | 1985-06-18 | Fuji Sekiyu Kk | 微粉燃料の燃焼方法 |
DE3413564A1 (de) * | 1984-04-11 | 1985-10-24 | Deutsche Babcock Werke AG, 4200 Oberhausen | Verfahren und vorrichtung zur verminderung des ausstosses von stickoxiden |
JPS60223906A (ja) * | 1984-04-19 | 1985-11-08 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 燃焼装置 |
JPS6183805A (ja) * | 1984-10-01 | 1986-04-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 微粉固体燃料等の燃焼法 |
EP0809067A1 (fr) * | 1996-05-21 | 1997-11-26 | Gaz De France | Procédé de réduction, par recombustion des oxydes d'azote contenus dans les fumées issues d'une combustion primaire réalisée dans un four, et installation pour sa mise en oeuvre. |
DE19643573A1 (de) * | 1996-10-11 | 1998-04-16 | Ver Energiewerke Ag | Verfahren zur Mitverbrennung von Klärschlamm |
US20030091948A1 (en) * | 2001-01-11 | 2003-05-15 | Bool Lawrence E. | Combustion in a multiburner furnace with selective flow of oxygen |
US6973883B1 (en) * | 2001-03-22 | 2005-12-13 | The Texas A&M University System | Reburn system with feedlot biomass |
US20080105176A1 (en) * | 2006-11-08 | 2008-05-08 | Electric Power Research Institute, Inc. | Staged-coal injection for boiler reliability and emissions reduction |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2010008280A1 (en) | 2010-01-21 |
EP2318758A1 (en) | 2011-05-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101222144B1 (ko) | 중회분의 추출, 경회분으로의 변환 및 미연소 물질의감소를 위한 통합시스템 | |
Dasappa et al. | Biomass gasification—a substitute to fossil fuel for heat application | |
Hein et al. | EU clean coal technology—co-combustion of coal and biomass | |
Rodrigues et al. | Performance evaluation of atmospheric biomass integrated gasifier combined cycle systems under different strategies for the use of low calorific gases | |
Eriksson et al. | Combustion and fuel characterisation of wheat distillers dried grain with solubles (DDGS) and possible combustion applications | |
US20110209647A1 (en) | Biomass-to-energy combustion method | |
JP6592304B2 (ja) | バイオマス利用方法及び装置 | |
JP2010242999A (ja) | 木質バイオマス直接粉砕燃焼方法と装置とボイラシステム | |
NL2001797C2 (nl) | Werkwijze voor het verbranden van een tweede vaste brandstof in combinatie met een eerste vaste brandstof. | |
CN110030549A (zh) | 一种用于燃煤锅炉的生物质燃气掺烧装置及工艺 | |
HU229926B1 (en) | Method for burning biofuel in a furnace using fossil fuel | |
JP2008281217A (ja) | 木焚き燃焼炉を備えた園芸ハウス加温装置 | |
CN112469943B (zh) | 燃烧器装置和燃烧装置 | |
CN104654768A (zh) | 沼气热风干燥工艺 | |
JP6816361B2 (ja) | 微粉炭焚きボイラ設備 | |
JP2005042970A (ja) | ボイラ火炉の低NOx燃焼方法及び低NOx燃焼装置 | |
CN202747364U (zh) | 造纸污泥回收再利用系统 | |
US20190234611A1 (en) | System and method for biomass combustion | |
JP4318259B2 (ja) | バイオマス燃料の粉砕方法と装置及びバイオマス燃料の燃焼方法と装置 | |
FI128502B (fi) | Leijupetikattilan käyttömenetelmä ja leijupetikattila | |
Tanbar et al. | Characteristics of Co-firing Solid Recovered Fuel with sub-bituminous Coal on Pulverized Coal Boiler Power plant 300 MWe | |
WO2019039578A1 (ja) | 粉砕機及びその運用方法 | |
Kaczyński et al. | The influence of temperature and oxidizing atmosphere on the process of combusting pellets from agricultural and forest biomass in the stream of inert material | |
JP2022545772A (ja) | ハイブリッドボイラ乾燥機および方法 | |
RU2574199C2 (ru) | Пылеугольный котел и способ дожигания в нем углерода золовой пульпы |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD2B | A search report has been drawn up | ||
MM | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20200801 |