NL8201667A

NL8201667A - Combustion of fuels with nitrogen diluent - to reduce nitrogen oxide emissions

Info

Publication number: NL8201667A
Application number: NL8201667A
Authority: NL
Original assignee: Neom Bv
Priority date: 1982-04-22
Filing date: 1982-04-22
Publication date: 1983-11-16

Abstract

Combustion of gaseous or liq. fuels is effected by supplying a combustion chamber with the fuel, a combustion-supporting gas (esp. air) and a diluent gas. The novel feature is that N2 is used as the diluent gas. The N2 may be added to the air supply or to the fuel if gaseous. Suitable gaseous fuels are produced by gasification of coal, lignite or heavy oil residua. The N2 can be obtained from the air separator used to produce the O2 required for gasification. The fuel:N2 vol. ratio may be 2:1 to 1:2 (pref. 0.8-1.2:1) in the case of coal gas of 2:1 to 1:5 (pref. 0.5-1:1) in the case of natural gas. The process is esp. applicable to gas turbines fuelled with coal gas or natural gas. Addn. of N2 reduces the flame temp. and thus reduces NOx emissions.

Description

k < I?k <I?

Nederlandse Energie Ontwikkelings Maatschappij B.V.Dutch Energy Development Company B.V.

Uitvinder: Ir* Henricus J.C. SLEGERS te Sittard 1 PN 3381Inventor: Ir * Henricus J.C. SLEGERS at Sittard 1 PN 3381

WERKWIJZE VOOR HET VERBRANDEN VAN EEN GASVORMIGE OF VLOEIBAREMETHOD FOR BURNING A GASEOUS OR LIQUID

BRANDSTOFFUEL

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het verbranden van een gasvormige of vloeibare brandstof met behulp van een verbrandingsgas, waarbij naast de brandstof en het verbrandingsgas een verdunningsgas in een verbrandingskamer wordt geleid· 5 Bij het verbranden van gasvormige brandstoffen ontstaan door oxidatie van moleculaire stikstof uit de verbrandingslucht en door oxidatie van in de brandstof aanwezige stikstofverbindingen z.g. thermische stikstofoxiden, die samen met de overige verbrandingsgassen in de atmosfeer worden afgevoerd· De hoogte van de bij de verbranding 10 optredende temperatuur speelt bij de vorming van deze stikstofoxiden een belangrijke rol. De soort gasvormige brandstof die men voor de verbranding toepast heeft uiteraard ook invloed hierop, alsmede onder andere de verblijftijd en de zuurstofconcentratie. Voor de diverse soorten gasvormige brandstoffen, bijvoorbeeld aardgas, steenkoolgas, 15 bruinkoolgas of gas verkregen door vergassing van petroleumresiduen of zware oliën, treden dan ook verschillende ΝΟχ-emissies op die hun oorzaak vinden in onder andere de wijze van vergassing en de hoeveelheid in de uitgangsbrandstof aanwezige stikstof.The invention relates to a method for burning a gaseous or liquid fuel with the aid of a combustion gas, in which a dilution gas is introduced into a combustion chamber in addition to the fuel and the combustion gas. · 5 When burning gaseous fuels are created by oxidation of molecular nitrogen from the combustion air and by oxidation of nitrogen compounds present in the fuel, so-called thermal nitrogen oxides, which are discharged into the atmosphere together with the other combustion gases. The height of the temperature occurring during combustion plays an important role in the formation of these nitrogen oxides. The type of gaseous fuel used for combustion naturally also influences this, as well as, among other things, the residence time and the oxygen concentration. For the various types of gaseous fuels, for example natural gas, coal gas, brown coal gas or gas obtained by gasification of petroleum residues or heavy oils, different ΝΟχ emissions occur, which are caused by, among other things, the method of gasification and the amount in the starting fuel. nitrogen present.

Uit de Nederlandse octrooiaanvrage 7209416 is het bekend om 20 in de verbrandingskamer van een gasturbine-installatie naast gasvormige brandstof en verbrandingslucht een tweede luchtstroom van lagere temperatuur toe te voeren. Dit wordt gedaan om de vlamtemperatuur in de verbrandingskamer te verlagen waardoor een vermindering van de vorming van .thermische stikstofoxiden plaatsvindt. Een verlaging van 25 de vlamtemperatuur kan bij vuurhaarden plaatsvinden door recirculatie van rookgassen in de verbrandingskamer samen met als onder wind toegevoerde verbrandingslucht, zoals beschreven in Hydrocarbon Processing, Mei 1980, p. 133 linker kolom.Een andere mogelijkheid is injectie van water of stoom in de verbrandingsruimte.From Dutch patent application 7209416 it is known to supply a second air stream of lower temperature in addition to gaseous fuel and combustion air in the combustion chamber of a gas turbine installation. This is done to lower the flame temperature in the combustion chamber thereby reducing the formation of thermal nitrogen oxides. A reduction of the flame temperature can be effected at fireplaces by recirculation of flue gases in the combustion chamber together with combustion air supplied under wind, as described in Hydrocarbon Processing, May 1980, p. 133 left column. Another possibility is injection of water or steam into the combustion chamber.

30 Deze methoden hebben verscheidene nadelen. Zij vereisen bijzondere 8201667 2 W '« voorzieningen of gaan ten koste van het overall rendement van de installatie· Bij de eerste twee methoden is de verlaging van de zuurstofconcentratie slechts beperkt, immers lucht bevat ongeveer 21 gew.-% en rookgassen bevatten nog 15-16 gew.-% zuurstof, met als 5 gevolg, dat toch nog een hoge vlamtemperatuur optreedt en daardoor een ontoelaatbaar grote hoeveelheid stikstofoxiden wordt gevormd. Bovendien dient de constructie van de verbrandingskamer van de gasturbines te worden aangepast, hetgeen extra kosten oproept. Bij water- of stoominjectie wordt weliswaar de vlamtemperatuur verlaagd en daardoor 10 de stikstofoxidevorming verminderd, maar hierbij kan de verdam-pingswarmte van het water niet nuttig worden gebruikt.These methods have several drawbacks. They require special 8201667 2 W facilities or are at the expense of the overall efficiency of the installation. In the first two methods, the reduction of the oxygen concentration is only limited, because air contains about 21% by weight and flue gases still contain 15- 16% by weight of oxygen, with the result that a high flame temperature still occurs and an inadmissibly large amount of nitrogen oxides is thereby formed. In addition, the construction of the combustion chamber of the gas turbines must be modified, which incurs additional costs. In the case of water or steam injection, although the flame temperature is lowered and the nitrogen oxide formation is thereby reduced, the heat of evaporation of the water cannot be usefully used.

Doel van de uitvinding is het verschaffen van een werkwijze die bovengenoemde nadelen niet heeft. Volgens de uitvinding wordt dit bereikt door als verdunningsgas stikstof toe te passen. Het is geble-15 ken, dat niettegenstaande de hiermee gepaard gaande toename van de stikstofconcentratie in de verbrandingskamer, op deze wijze de hoeveelheid gevormde stikstofoxiden tot een aanvaardbare waarde kan worden teruggebracht. De stikstof kan aan het verbrandingsgas toegevoegd worden of, indien gasvormige brandstof wordt toegepast, althans 20 gedeeltelijk aan het te verbranden gas. Een belangrijk voordeel van de werkwijze volgens de uitvinding is, dat geen ingrijpende constructieve aanpassing van de verbrandingskamer nodig is. De stikstof wordt gemengd met de verbrandingslucht en/of in het geval dat een gasvormige brandstof wordt gebruikt, aan de brandstof toegevoegd· Dit kan op een-25 voudige wijze worden gerealiseerd.The object of the invention is to provide a method which does not have the above-mentioned drawbacks. According to the invention this is achieved by using nitrogen as the diluent gas. It has been found that, notwithstanding the attendant increase in the nitrogen concentration in the combustion chamber, the amount of nitrogen oxides formed can thus be reduced to an acceptable value. The nitrogen can be added to the combustion gas or, if gaseous fuel is used, at least partly to the gas to be burned. An important advantage of the method according to the invention is that no substantial structural adjustment of the combustion chamber is required. The nitrogen is mixed with the combustion air and / or in case a gaseous fuel is used, added to the fuel · This can be realized in a simple manner.

De uitvinding heeft in het bijzonder betrekking op een werkwijze waarbij stikstof als verdunningsgas wordt toegepast bij de verbranding van een gasmengsel verkregen door vergassen van vaste en/of vloeibare brandstoffen of mengsels hiervan. Als vaste brandstof 30 kunnen steenkool, bruinkool en residuen van zware oliën worden toegepast. Als vloeibare brandstof kan men zware oliën toepassen. Mengsels van vaste brandstof, zoals steenkool met olie zijn ook toepasbaar als uitgangsbrandstof voor de bereiding van een gasvormig brandstof-mengsel· 35 De laatste jaren gaat men er steeds meer toe over om opnieuw steenkool toe te passen voor de opwekking van elektrische energie. Bij 8201667 *ί· <·* 3 met lucht vergassen van steenkool wordt een stookgas verkregen dat 60 3. 70 % niet brandbare componenten, zoals N2 en CO2, bevat* De stook-waarde van dit gas bedraagt ca. 3,5-5,0 Mj/m^. Bij verstoken van dit gas in een moderne gasturbineinstallatie zal de vlamtemperatuur, 5 afhankelijk van de gassamenstelling, de gastemperatuur en de temperatuur van de gecomprimeerde verbrandingslucht, ca* 1600-1700 eC bedragen.The invention particularly relates to a method in which nitrogen is used as a diluent gas in the combustion of a gas mixture obtained by gasifying solid and / or liquid fuels or mixtures thereof. As solid fuel 30, coal, brown coal and heavy oil residues can be used. Heavy oils can be used as the liquid fuel. Solid fuel mixtures, such as coal with oil, can also be used as a starting fuel for the preparation of a gaseous fuel mixture · 35 In recent years, there has been increasing use of coal for the generation of electrical energy. At 8201667 * ί · <· * 3 air-gasifying coal, a fuel gas is obtained that contains 60 3.70% non-flammable components, such as N2 and CO2 * The calorific value of this gas is approx. 3.5-5 .0 Mj / m ^. When this gas is fired in a modern gas turbine installation, the flame temperature, depending on the gas composition, the gas temperature and the temperature of the compressed combustion air, will be approximately * 1600-1700 eC.

Bij zuurstofvergassing van steenkolen kan een stookgas worden verkregen dat slechts 4 3 15 % inerte componenten bevat, zoals N2, CO2, Ar 10 en H20, terwijl de stookwaarde ca. 10-11 Mj/m^ bedraagt. Bij de moderne gasturbines zal de vlamtemperatuur afhankelijk van de gassamenstelling, de gastemperatuur en de temperatuur van de gecomprimeerde verbrandingslucht liggen rond 2200 d 2300 °G. Gezien een aantal voordelen van het zuurstofvergassingsproces, zoals compacte installatie en 15 afwezigheid van grote hoeveelheden stikstof bij het op reactietem-peratuur brengen in de vergassingsreactor, ligt het voor de hand om dit type vergassing toe te passen voor het opwekken van electriciteit.In the case of oxygen gasification of coal, a fuel gas can be obtained which contains only 4 3 15% inert components, such as N2, CO2, Ar 10 and H20, while the heating value is about 10-11 Mj / m ^. With modern gas turbines, the flame temperature will be around 2200 d 2300 ° G depending on the gas composition, the gas temperature and the temperature of the compressed combustion air. In view of a number of advantages of the oxygen gasification process, such as compact installation and the absence of large amounts of nitrogen during the reaction temperature in the gasification reactor, it is obvious to use this type of gasification for generating electricity.

Ben nadeel van door zuurstofvergassing verkregen kolengas is echter, dat bij verbranding in een gasturbine door de hoge vlamtemperatuur de 20 uitworp aan stikstofoxiden in vele gevallen ontoelaatbaar hoog is.A drawback of coal gas obtained by oxygen gasification is, however, that the combustion of nitrogen oxides in many cases is impermissibly high in combustion in a gas turbine due to the high flame temperature.

De werkwijze volgens de uitvinding kan dan ook met bijzonder voordeel worden toegepast bij het verbranden met verbrandingslucht van een door zuurstofvergassing van steenkool verkregen gasmengsel in een gasturbineinstallatie, door als verdunningsgas aan de verbrandingskamer de 25 stikstof toe te voeren, die is verkregen in de luchtscheiding waarin de zuurstof voor de steenkoolvergassing wordt afgescheiden.The method according to the invention can therefore be used with particular advantage in the combustion with combustion air of a gas mixture obtained by oxygen gasification of coal in a gas turbine installation, by supplying as nitrogen the diluent gas to the combustion chamber, which is obtained in the air separation in which the oxygen for the coal gasification is separated.

De hoeveelheid toe te voegen stikstof is afhankelijk van de soort gasvormige brandstof waar men van uitgaat en van de nagestreefde maximale uitworp aan stikstofoxyden. Zo zal men bij toepassing van 30 kolengas een volumeverhouding van kolengas tot stikstof kiezen tussen 2 : 1 en 1 : 2, bij voorkeur tussen 1,2 : 1 en 0,8 : 1. Bij toepassing van aardgas als gasvormige brandstof zal men een volumeverhouding van aardgas tot stikstof kiezen van 2 : 1 tot 1:5, bij voorkeur tussen 1 : 1 en 0,5 : 1. In een gasturbineinstallatie wordt door verdunning 35 van aardgas met stikstof in een verhouding van 1 : 1 een vermindering van de vorming van stikstofoxyden verkregen van ongeveer 40 %. Bij een 8201667 4 «►* * ♦ verdunning van kolengas met stookwaarde van ca. 10 Mj/m^ met stikstof in een volumeverhouding 1 : 1 kan een vermindering aan stikstofoxyden van ongeveer 70 of zelfs meer % worden verkregen.The amount of nitrogen to be added depends on the type of gaseous fuel that is used and the maximum emission of nitrogen oxides aimed for. For example, when using coal gas, a volume ratio of coal gas to nitrogen will be chosen between 2: 1 and 1: 2, preferably between 1.2: 1 and 0.8: 1. When using natural gas as a gaseous fuel, a volume ratio will be used. from natural gas to nitrogen select from 2: 1 to 1: 5, preferably between 1: 1 and 0.5: 1. In a gas turbine installation, dilution of natural gas with nitrogen in a ratio of 1: 1 reduces the formation of nitrogen oxides of about 40%. At a dilution of coal gas with a calorific value of about 10 Mj / m 2 with nitrogen in a volume ratio of 1: 1, a reduction in nitrogen oxides of about 70 or even more% can be obtained with an 8201667 4 «► * * ♦.

De uitvinding zal worden toegelicht aan de hand van de 5 tekening. Deze geeft schematisch een werkwijze weer waarin de verdun-ningsmethode volgens de uitvinding wordt toegepast in een met kolengas gevoede gasturbineinstallatie.The invention will be elucidated with reference to the drawing. This schematically shows a method in which the dilution method according to the invention is applied in a gas turbine plant fed with coal gas.

Uit een kolenvoorbereidingsinstallatie 1 wordt steenkool in een kolenvergassingseenheid 2 gevoerd samen met gecomprimeerde 10 zuurstof, die uit een luchtseheidingsinstallatie 3 door zuurstof~ compressor 4 wordt aangevoerd· Bet in de vergassingseenheid 2 gevormde kolengas wordt gereinigd in een niet weergegeven reinigingsinstallatie. De uit het kolengas verwijderde zwavelhoudende gassen worden naar een zwavelwinningsinstallatie 5 geleid. Het gezuiverde kolengas en 15 stikstof uit de luchtseheidingsinstallatie worden in een verbrandings-kamer 6 geleid. De stikstof is op de vereiste druk gebracht in een compressor 7. Het is echter ook mogelijk de stikstof in de luchtcompressor te comprimeren. Door een luchtcompressor 8 wordt gecomprimeerde verbrandingslucht naar de verbrandingskamer 6 geleid. De in de 20 verbrandingskamer 6 door verbranding verkregen gassen worden samen met een verdere hoeveelheid gecomprimeerde lucht uit de compressor 8 naar een gasturbine geleid, waar de gassen expanderen, zodat door de turbine 9 een generator 10 en de luchtcompressor 8 worden aangedreven. De afgassen uit de turbine 9 worden bijvoorbeeld naar een afgassenketel 25 11 geleid waarin de warmte nog aanwezig in de gassen wordt gebruikt om stoom te vormen. De in de ketel gevormde stoom wordt naar een stoomturbine 12 geleid die een generator 13 aandrijft. De stikstof kan ook aan de verbrandingslucht worden toegevoerd. De stikstof uit de lucht-scheidingsinstallatie 3 wordt dan direct naar de inlaat van de lucht-30 compressor 8 gevoerd. Samen met lucht wordt de stikstof dan gecomprimeerd en een gedeelte van het lucht-stikstofmengsel wordt naar de verbrandingskamer 6 geleid. Bij een kolengas-stikstofvolumever-houding van 1 ί 1 wordt dan een vermindering van de hoeveelheid stikstofoxyden verkregen van 40 è 50 gew.-% vergeleken bij de situatie 35 waarin uitsluitend lucht wordt toegevoerd. Een nog verdere vermindering nl. met 70 £ 80 gew.-Z kan bij dezelfde kolengas-stikstofver- 8201667 «ς 5 houding evenwel worden bereikt door de stikstof toe te voegen aan het kolengas voordat dit in de verbrandingskamer 6 wordt gevoerd.Coal is fed from a coal preparation installation 1 into a coal gasification unit 2 together with compressed oxygen, which is supplied from an air separation installation 3 by oxygen compressor 4. Coal gas formed in the gasification unit 2 is cleaned in a cleaning installation (not shown). The sulfur-containing gases removed from the coal gas are sent to a sulfur extraction installation 5. The purified coal gas and nitrogen from the air separation plant are led into a combustion chamber 6. The nitrogen is brought to the required pressure in a compressor 7. However, it is also possible to compress the nitrogen in the air compressor. Compressed combustion air is supplied to the combustion chamber 6 by an air compressor 8. The gases obtained by combustion in the combustion chamber 6, together with a further amount of compressed air, are led from the compressor 8 to a gas turbine, where the gases expand, so that a generator 10 and the air compressor 8 are driven by the turbine 9. The waste gases from the turbine 9 are for instance led to a waste gas boiler 11 in which the heat still present in the gases is used to form steam. The steam generated in the boiler is fed to a steam turbine 12 which drives a generator 13. The nitrogen can also be supplied to the combustion air. The nitrogen from the air separation unit 3 is then fed directly to the inlet of the air compressor 8. The nitrogen is then compressed together with air and a portion of the air-nitrogen mixture is sent to the combustion chamber 6. At a coal gas to nitrogen volume ratio of 1 to 1, a reduction in the amount of nitrogen oxides of 40 to 50% by weight is then obtained compared to the situation in which only air is supplied. An even further reduction, namely by 70-80 wt% Z, can, however, be achieved with the same coal gas-nitrogen ratio by adding the nitrogen to the coal gas before it is fed into the combustion chamber 6.

Aan de hand van enkele voorbeelden zal voor een gasturbine-installatie het effect van de maatregel volgens de uitvinding op de 5 stikstofoxidenuitworp worden aangegeven.The effect of the measure according to the invention on the nitrogen oxide discharge will be indicated for a gas turbine installation on the basis of a few examples.

Voorbeeld IExample I

a. Bij het verstoken van aardgas met de volgende samenstelling: methaan 81,3 vol. % 10 ethaan 2,9 " propaan 0,4 " diverse hogere koolwaterstoffen 0,2 " stikstof 14,3 " 15 kooldioxide 0,9 ” met een drukverhouding van 10, waarbij het aardgas werd toegevoerd bij 15 °C en ca. 16 bar, trad een stikstof-oxiden uitworp op van 100 index-eenheden. ·a. When burning natural gas with the following composition: methane 81.3 vol. % 10 ethane 2.9 "propane 0.4" various higher hydrocarbons 0.2 "nitrogen 14.3" 15 carbon dioxide 0.9 "with a pressure ratio of 10, the natural gas being supplied at 15 ° C and approx. 16 bar , a nitrogen oxides ejection of 100 index units occurred. ·

De luchttemperatuur na compressie bedroeg 316 °C. De afge-20 leide theoretische vlamtemperatuur met dissociatie was 2100 °C.The air temperature after compression was 316 ° C. The derived theoretical flame temperature with dissociation was 2100 ° C.

b. Bij het aardgas met dezelfde samenstelling als in voorbeeld Ia werd stikstof bijgemengd in een volumeverhouding van lil.b. In the natural gas of the same composition as in Example 1a, nitrogen was mixed in a volume ratio of III.

Dit gasmengsel werd onder dezelfde kondities als in voorbeeld Ia toegevoerd aan een gasturbine-installatie. De uitworp aan stikstofoxi- 25 den daalde nu tot 60 index-eenheden. De afgeleide theoretische vlam-temperatuur met dissociatie was nu 1980 °C.This gas mixture was supplied to a gas turbine installation under the same conditions as in Example 1a. Nitrogen oxide emissions now fell to 60 index units. The derivative theoretical flame temperature with dissociation was now 1980 ° C.

c. Wanneer aan aardgas met dezelfde samenstelling als in voorbeeld Ia stikstof werd toegevoegd in een volumeverhouding aardgas/stikstof van 1 : 2 en het aldus gevormde mengsel onder 30 dezelfde kondities als in voorbeeld Ia werd toegevoerd aan de gasturbine daalde de uitworp aan stikstofoxiden tot 40 index-eenheden. De afgeleide theoretische vlamtemperatuur met dissociatie was in dit geval 1870 °C.c. When nitrogen was added to natural gas of the same composition as in Example 1a in a natural gas / nitrogen volume ratio of 1: 2 and the mixture thus formed was fed to the gas turbine under 30 the same conditions as in Example 1a, the nitrogen oxides emission dropped to 40 index- units. The derived theoretical flame temperature with dissociation in this case was 1870 ° C.

8201667 -Λ 68201667 -Λ 6

Voorbeeld IIExample II

a. Bij het verstoken van kolengas verkregen door vergassing - van steenkool met zuurstof dat de volgende samenstelling had: waterstof 36 vol· % 5 koolmonoxide 51 " kooldioxide 12 ” stikstof etc· 1 " met een drukverhouding van 10* waarbij het kolengas werd toegevoerd met een temperatuur van 250 °C en onder een druk van 16 bar trad een 10 stikstof-oxidenuitworp op van 100 index-eenheden.a. In the combustion of coal gas obtained by gasification - of coal with oxygen having the following composition: hydrogen 36% by volume 5 carbon monoxide 51 "carbon dioxide 12" nitrogen etc · 1 "with a pressure ratio of 10 * at which the coal gas was supplied with at a temperature of 250 ° C and under a pressure of 16 bar, a nitrogen oxide discharge of 100 index units occurred.

De luchttemperatuur na compressie bedroeg 316 °C. De afgeleide theoretische vlamtemperatuur met dissociatie bedroeg 2240 °C.The air temperature after compression was 316 ° C. The derived theoretical flame temperature with dissociation was 2240 ° C.

b. Bij het verstoken van kolengas met dezelfde samenstelling als in voorbeeld Ha werd stikstof aan het kolengas toegevoegd in een 15 volumeverhouding kolengas/stikstof van 1 : 1 en het aldus verkregen gasmengsel werd onder dezelfde kondities als in voorbeeld ïïa aan de gasturbine toegevoerd. Dê uitworp aan stikstofoxiden bedroeg nu 22 index-eenheden.b. Upon firing coal gas of the same composition as in Example Ha, nitrogen was added to the coal gas in a coal gas / nitrogen volume ratio of 1: 1 and the gas mixture thus obtained was fed to the gas turbine under the same conditions as in Example 25. Nitrous oxide emissions now amounted to 22 index units.

De luchttemperatuur na compressie bedroeg 316 °C. De afgeleide theore-20 tische vlamtemperatuur met dissociatie was 1855 °C.The air temperature after compression was 316 ° C. The derived theoretical flame temperature with dissociation was 1855 ° C.

c· Bij het toevoegen van een hoeveelheid stikstof aan de verbrandingslucht vddr de compressor in een volumeverhouding kolengas/stikstof van 1 : 1* waardoor een stikstof-luchtmengsel gedeeltelijk in de verbrandingskamer terecht kwam en het kolengas, dat 25 dezelfde samenstelling had als in voorbeeld Ha, in de gasturbine verbrandde bedroeg de uitworp aan stikstofoxiden 63 index-eenheden.c · When adding an amount of nitrogen to the combustion air vddr the compressor in a volume ratio of coal gas / nitrogen of 1: 1 * through which a nitrogen-air mixture partly entered the combustion chamber and the coal gas, which had the same composition as in example Ha , in the gas turbine, the nitrogen oxide emissions amounted to 63 index units.

De afgeleide theoretische vlamtemperatuur met dissociatie was 2130 eC.The derived theoretical flame temperature with dissociation was 2130 eC.

82016678201667

Claims

Method for burning a gaseous or liquid fuel with the aid of a combustion gas, in which a dilution gas is added to the combustion chamber in addition to the fuel and the combustion gas, characterized in that nitrogen is used as the dilution gas ·

A method according to claim 1, characterized in that the nitrogen is added to the combustion gas ·

3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the nitrogen is added at least partly to the gaseous fuel to be burned.

A method according to one or more of claims 1-3, characterized in that the nitrogen is used as a diluent gas in the combustion of a gas mixture obtained by gasifying solid and / or liquid fuels or mixtures thereof. 15

Method according to claim 4, characterized in that the solid fuel used is coal, brown coal or residues of heavy oils.

6. A method according to claim 5, characterized in that diluent nitrogen obtained in the air separation in which the oxygen for the coal gasification is separated is supplied to the combustion chamber of a gas turbine installation in which a gas mixture obtained by coal gasification with oxygen is burned.

7. Process according to claim 5 or 6, characterized in that an amount of nitrogen is supplied to a gaseous fuel mixture obtained by coal gasification in a volume ratio of coal gas to nitrogen of 2: 1 to 1: 2.

7 PN 3381

Process according to claim 7, characterized in that the volume ratio of coal gas: nitrogen is adjusted between 1.2: 1 and 0.8: 1.

Method according to claim 4, characterized in that heavy oils are used as the liquid fuel.

Method according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the nitrogen is used in the combustion of natural gas. 8201667 +

Process according to claim 9, characterized in that an amount of nitrogen is supplied in the volume ratio of natural gas to nitrogen in the combustion of natural gas from 2: 1 to 1: 5.

12. Process according to claim 11, characterized in that the volume ratio of natural gas: nitrogen is adjusted between 1: 1 and 0.5: 1.

13. Method for burning a gaseous or liquid fuel as described and explained with reference to the drawing. WR / TS 8201667