專利名稱：燃燒裝置的廢氣處理方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及燃燒裝置的廢氣處理方法和裝置，特別涉及可有效地分 離燃燒廢氣中的二氧化碳，同時能夠將含有由二氧化碳的分離而被濃縮 的其他廢氣成分的燃燒廢氣排放到大氣中的燃燒控制方法和裝置。
背景技術：
近年來，地球溫室化作為全球規(guī)模的環(huán)境問題廣泛被提出。已知地球溫室化的一個主要原因是由于大氣中的二氧化碳co2濃度的增加，作 為這些物質的固定排放源，火力發(fā)電廠受到人們的注意?；鹆Πl(fā)電用燃 料使用石油、天然氣、煤，特別對于煤，可采掘的埋藏量多，可以預想 今后的需求會有所增加。煤與天然氣和石油相比，碳含有量多，其他還含有氫、氮、硫等的 揮發(fā)成分，以及作為無機質的灰分，因此當將煤進行空氣燃燒時，燃燒廢氣的組成大部分為氮(約70%),其他也含有二氧化碳C02、氮氧化 物NOx、硫氧化物SOx、水蒸氣以及包含灰分或未燃燒的煤粒子的灰塵 和氧。因此，對于燃燒廢氣，將其進行脫硝、脫硫、脫塵等的廢氣處理， 使NOx、 SOx、微粒達到環(huán)境排放標準值以下而從煙囪排放到大氣中。對于在上述燃燒廢氣中生成的NOx,有空氣中的氮被氧氧化而生成 的熱力型(thermal) NOx，和燃料中的氮被氧化所生成的燃料型(fuel) NOx。目前，對于熱力型NOx的減少，采用降低火焰溫度的燃燒法，另 外對于染料型NOx的減少，采用在燃燒器內形成還原NOx的燃料過剩 的區(qū)域的燃燒法。另外，當時用煤這樣的含有硫的燃料時，由于通過燃燒在燃燒廢氣 中生成SOx,所以需要具有濕式或者干式的脫硫裝置將其除去。另 一方面，也期望將在燃燒廢氣中大量產生的二氧化碳高效地分離 除去。作為將燃燒廢氣中的二氧化碳進行回收的方法， 一直以來研究了 在胺等的吸收液中吸收的方法、或吸附在固體吸附劑上的吸附法、或者 膜分離法等，但它們都有轉換效率低、不能實用化的問題。因此，作為同時實現(xiàn)燃燒廢氣中二氧化碳的分離和熱力型NOx抑制的問題的有效方法，提出了用氧代替空氣使燃料進行燃燒的方法(例 如參考專利文獻l)。當將煤在氧中燃燒時，沒有熱力型NOX的產生，因此燃燒廢氣大部分是二氧化碳，其他也含有燃料型NOx、 SOx、水蒸氣，從而通過冷 卻燃燒廢氣，可以比較容易地將上述二氧化碳液化、分離。但是，當在氧中燃燒時火焰溫度變高，有需要謀求構成燃燒爐的材 料的耐熱性或壽命提高的技術課題。因此，作為一個對策方法，已知有 如專利文獻1所示那樣的廢氣再循環(huán)方法，其是將從燃燒爐中取出并進 行廢氣處理過的燃燒廢氣的一部分分支，并使該分支的燃燒廢氣與向燃 燒爐供給的氧或者空氣等的燃燒用氣體混合的方法。但是，即使對于專利文獻1所示的技術，當在燃燒裝置啟動的階段 進行氧燃燒時，由于不能將二氧化碳再循環(huán)，所以也有燃燒爐產生高溫 的問題，因此在燃燒爐啟動的初期進行空氣燃燒。即，在利用了啟動用 油或者煤的燃燒形成穩(wěn)定燃燒的狀態(tài)后，使二氧化碳再循環(huán)，同時切換 至氧燃燒。專利文獻1:日本專利第3068888號公報 發(fā)明內容根據(jù)上述專利文獻1所示的氧燃燒的技術，能夠抑制熱力型NOx 的產生并提高二氧化碳的濃度，因此可以比較容易地進行冷卻燃燒廢氣 而使二氧化碳分離的操作，但僅用上述專利文獻l中記述的技術不能使 燃燒裝置運行。即，在專利文獻l中，通過將利用廢氣處理手段處理過的燃燒廢氣 導向冷卻裝置進行冷卻，而使二氧化碳分離并儲存，另外，對于將二氧 化碳分離后的燃燒廢氣， 一部分導向煙囪而排放到大氣中，其余用壓縮 用氧鼓風機壓縮，分離出液化氧，將上述液化二氧化碳用于再循環(huán)，將 液化氧用于燃燒。但是，在上述專利文獻1中，有導向煙囪的燃燒廢氣中的NOx濃 度、SOx濃度高于環(huán)境排放標準值而不能排放的問題。即，如上述那樣， 當使用冷卻裝置對由氧燃燒而使二氧化碳濃度提高的燃燒廢氣進行冷 卻，來將二氧化碳液化分離時，通過將占燃燒廢氣的大部分的二氧化碳 分離，而得到作為其他氣體成分的NOx、 SOx被濃縮的結果，這樣，NOx、SOx濃度被提高的燃燒廢氣超出了環(huán)境排放標準(在日本，1987年4月 以后設置的在煤和固體燃燒鍋爐中的氮氧化物的排放標準用氧6%的 濃度換算為250ppm),從而不能從煙囪排;改到大氣中?？梢灶A想上 述的燃燒廢氣的環(huán)境排放標準今后將在包括日本的世界各地進一步被 嚴格地限制。并且，也可以考慮將上述導向煙自的燃燒廢氣用空氣稀釋，但廢氣 成分的排放標準通常用氧濃度換算來規(guī)定，因此用空氣稀釋燃燒廢氣的 方法不能回避環(huán)境排放標準。因此，當采用進行氧燃燒來分離二氧化碳的方式時，即使通過二氧 化碳的分離而使NOx、 SOx濃縮，也有為了達到環(huán)境排放標準、能夠排 放到大氣中而提高廢氣處理手段的處理性能的要求，但用現(xiàn)有的技術解 決該問題非常困難，因此，即使如上述那樣釆用進行氧燃燒來分離二氧 化碳的方式，也有由于不能將燃燒廢氣排放到大氣中而不能實施的問 題。本發(fā)明是鑒于上述;果題而作出的，其目的在于提供可有效地分離燃 燒廢氣中的二氧化碳，同時能夠將含有由二氧化碳的分離而被濃縮的其 他廢氣成分的燃燒廢氣排放到大氣中這樣的燃燒裝置的廢氣處理方法 和裝置。本發(fā)明是燃燒裝置的廢氣處理方法，其利用氧分離裝置將空氣分離 成氧和其他的以氮為主的氣體，將用上述氧分離裝置得到的氧和燃料在 燃燒爐的燃燒器中燃燒，將來自燃燒爐的燃燒廢氣至少進行脫塵處理 后，使燃燒廢氣的一部分作為再循環(huán)氣體再循環(huán)至上述鍋爐本體，同時 將沒有再循環(huán)的剩余燃燒廢氣排放到大氣中，該燃燒裝置的廢氣處理方 法的特征在于，通過壓縮上述沒有再循環(huán)的剩余燃燒廢氣而將液化二氧 化碳取出，沒有被上述壓縮液化的其他的廢氣成分與利用上述氧分離裝 置從空氣中分離出氧后的其他以氮為主的氣體混合、稀釋，并排放到大 氣中。在上述燃燒裝置的廢氣處理方法中，優(yōu)選將上述沒有再循環(huán)的剩余 燃燒廢氣進行冷卻壓縮來取出液化二氧化碳。另外，在上述燃燒裝置的廢氣處理方法中，優(yōu)選在上述燃燒爐啟動 時，向燃燒爐供給空氣并將燃料進行空氣燃燒，用廢氣處理手段處理由 燃燒爐產生的燃燒廢氣，使至少進行脫塵處理過的燃燒廢氣的一部分再循環(huán)至上述燃燒器，將沒有再循環(huán)的剩余燃燒廢氣排放到大氣中。另外，在上述燃燒裝置的廢氣處理方法中，優(yōu)選將液化二氧化碳隔 離廢棄，所述液化二氧化碳是將上述燃燒廢氣進行冷卻壓縮而取出的液 化二氧化碳。另外，在上述燃燒裝置的廢氣處理方法中，優(yōu)選上述燃沖十是煤。 另外，在上述燃燒裝置的廢氣處理方法中，從上述燃燒廢氣中取出液化二氧化碳后的其他的廢氣成分含有NOx、 SOx。本發(fā)明是燃燒裝置的廢氣處理裝置，其具有燃料供給手^R;將空 氣分離成氧和以氮為主的氣體的氧分離裝置；空氣供給手段；將來自上 述燃料供給手段的燃料和來自上述氧分離裝置的氧或者來自空氣供給 手段的空氣導入、并用燃燒器進行燃燒的燃燒爐；將在該燃燒爐中燃燒 而得到的燃燒廢氣導向該燃燒爐外部的煙道；在該煙道上具有的廢氣處 理手段；將用該廢氣處理手段至少進行了脫塵處理的燃燒廢氣的一部分 再循環(huán)至上述燃燒器的再循環(huán)手段；將通過再循環(huán)手段沒有再循環(huán)的剩 余燃燒廢氣排放到大氣中的煙囪，該燃燒裝置的廢氣處理裝置的特征在縮而取出液化二氧化碳的液化裝置；在沒有^L該液化裝置的冷卻壓縮所 液化的其他的廢氣成分中，混合用上述氧分離裝置將氧從空氣中分離后 的剩余的以氮為主的氣體并作為稀釋廢氣導向上述煙囪的氣體混合器。在上述燃燒裝置的廢氣處理裝置中，優(yōu)選在將上述燃燒爐的燃燒廢 氣導向煙囪的煙道上連接旁通管道，在該旁通管道上設置廢氣處理手段 和空氣預熱器，具有將上述燃燒廢氣切換并導向煙道和旁通管道的切換 手段。另外，對于上述燃燒裝置的廢氣處理裝置，優(yōu)選在具有上述燃燒爐、 上述廢氣處理手段、和燃燒廢氣的再循環(huán)手段的現(xiàn)有的燃燒裝置中，設 置上述氧分離裝置、上述液化裝置、和上述氣體混合器。根據(jù)本發(fā)明的燃燒裝置的廢氣處理方法和裝置，能夠取得以下的優(yōu) 異效果，即，可以有效地從由氧燃燒產生的燃燒廢氣中取出液化二氧化 碳，并且利用簡單的裝置構成就可以容易、確實地將由于從燃燒廢氣中 分離液化二氧化碳而被濃縮的其他的廢氣成分，通過用從空氣中分離氧 后的其他的以氮為主的氣體進行稀釋，而排放到大氣中。另外，由于僅將沒有再循環(huán)的剩余燃燒廢氣壓縮來取出液化二氧化碳，所以有下述的效果，即，與將從燃燒爐中導出的全部燃燒廢氣進行 冷卻或者壓縮來取出液化二氧化碳的方式相比，能夠使裝置構成簡單 化，還可以降低驅動能量。


[圖1]是表示一例實施本發(fā)明的裝置的示意流程圖。[圖2]是表示實施本發(fā)明的裝置的其他例子的示意流程圖。符號說明 1煤(粉煤)2磨機(燃料供給手段)4燃燒爐5a燃燒器7空氣8氧分離裝置9氧10a以氮為主的氣體 14再循環(huán)手段 15再循環(huán)氣體 16空氣預熱器18空氣引入管(空氣供給手段) 19煙道20集塵裝置(廢氣處理手段)21脫硝裝置(廢氣處理手段)22脫硫裝置(廢氣處理手段)23廢氣處理手段25煙自27液化裝置29液化二氧化碳31其他廢氣成分32氣體混合器33稀釋廢氣34旁通管道35a, 35b切換手段具體實施方式
以下，參考附圖來說明本發(fā)明的實施例。圖1是表示一例實施本發(fā)明的裝置的示意流程圖，作為燃料的煤l 用作為燃料供給手段的磨機2進行粉碎而形成粉煤3,并供給在燃燒爐 4 (鍋爐)的風箱5中具有的燃燒器5a。將來自鼓風機6的空氣7供給 氧分離裝置8并分離成氧9和其它的以氮為主的氣體10a,生成的氧9 在經過調節(jié)器8a后，通過氧流量調節(jié)器lla,llb分流至直接供給管路系 統(tǒng)12和混合供給管路系統(tǒng)13，氧9的一部分通過直接供給管路系統(tǒng)12 直接供給燃燒器5a。另一方面，氧9的余部利用混合供給管路系統(tǒng)13 與在后述的空氣預熱器16中預熱并通過再循環(huán)手段14引導的再循環(huán)氣 體15的一部分混合，作為二次燃燒氣體而供給風箱5,并供給燃燒器 5a的二次燃燒氣體供給口。另外，將上述再循環(huán)氣體15的余部供給磨 機2來干燥煤，并作為輸送粉煤3的一次燃燒氣體而供給燃燒器5a的 一次燃燒氣體供給口。在混合供給管路系統(tǒng)13中混合的再循環(huán)氣體15 和導向磨機2的再循環(huán)氣體15的流量通過流量調節(jié)器17a, 17b來調節(jié)。粉煤3和作為氧化劑的氧9在燃燒爐4內進行燃燒，此時，如果使 一次燃燒氣體和二次燃燒氣體的總空氣比為1以上來供給，則煤中的碳 成分幾乎都形成二氧化碳，對于含有氫、氮、硫等的揮發(fā)成分的煤，這 些揮發(fā)成分被燃燒氣體中的氧氧化而生成NOx、 SOx等的酸性氣體。含有上述二氧化碳、NOx、 SOx等酸性氣體、粉塵的燃燒廢氣通過 煙道19引入空氣預熱器16后，用作為廢氣處理手段23的集塵裝置20 進行脫塵，進而用脫硝裝置21除去NOx,用脫硫裝置22除去SOx。在 上述煙道19中的集塵裝置20的出口處連接再循環(huán)手段14，所述再循環(huán) 手段14將用該集塵裝置20脫塵的燃燒廢氣的一部分取出并通過鼓風機 24供給上述空氣預熱器16,由此，上述集塵裝置20出口的燃燒廢氣的 一部分作為再循環(huán)氣體15由再循環(huán)手段14,通過上述磨機2和混合供 給管路系統(tǒng)13再循環(huán)至燃燒器5a。在燃燒爐4中燃燒而得到的燃燒廢 氣中的二氧化碳濃度提高，另一方面再循環(huán)氣體15中的二氧化碳通過 在燃燒爐4中的燃燒而受到還原作用，由燃燒爐4取出的燃燒廢氣中的二氧化碳濃度保持在大約 一定的高的狀態(tài)。在上述再循環(huán)手段14中的鼓風機24的入口處，連接引入空氣7的 空氣引入管18,通過切換器14a, 18a的切換，能夠將來自上述煙道19 的再循環(huán)氣體15和來自空氣引入管18 (空氣供給手段)的空氣7切換 并導向鼓風機24。如下述那樣對上述切換器14a, 18a進行切換，以使 在上述燃燒爐4穩(wěn)定運轉時，通過再循環(huán)手段14將再循環(huán)氣體15供給 燃燒爐4，在燃燒爐4啟動時，將空氣7供給燃燒爐4。沒有再循環(huán)至上述再循環(huán)手段14的剩余燃燒廢氣通過煙道19導向 煙囪25,與液化裝置27連接的分支管道26在煙自25這邊的煙道19上 分支，通過切換器28a, 28b將上述燃燒廢氣切換至煙囪25或者液化裝 置27中的一者來引導。供給液化裝置27的燃燒廢氣通過壓縮機27a和在該壓縮機27a的前 段和后段的至少 一者上具有的冷卻器27b進行冷卻壓縮，由此可以分離 出液化二氧化碳29,將取出的液化二氧化碳29貯存在儲藏容器30中。 在上述液化裝置27中，例如通過將燃燒廢氣冷卻壓縮至0"C、 7MPa, 可以取出液化二氧化石灰29。并且,此時也可以/人上述液化裝置27中取 出沒有被液化的壓縮二氧化碳。對于即使通過由上述液化裝置27的壓縮也沒有凈皮液化的其他NOx、 SOx等的廢氣成分31,將其從液化裝置27中取出并導向氣體混合器32。 將用上述氧分離裝置8從空氣中分離出氧后剩余的以氮為主的氣體10a 通過氮管10供給該氣體混合器32，因此，在上述氣體混合器32中，將 上述其他的廢氣成分31用上述以氮為主的氣體10a進行稀釋，在氣體 混合器32中稀釋的稀釋廢氣33通過煙道19導向煙囪25。以下對于上述實施例的作用進行說明。當圖1的燃燒裝置啟動時，在將切換器14a完全關閉的狀態(tài)下打開 切換器18a,利用鼓風機24的驅動將空氣7作為燃燒用氣體供給燃燒器 5a,進行利用了普通空氣的燃燒。此時，氧分離裝置8出口的調節(jié)器8a 關閉，氧9不能向燃燒爐4供給。進而，關閉切換器28a,打開切換器 28b，以將來自廢氣處理手段23的燃燒廢氣全部導向煙囪25這樣的方 式進行運轉。當在空氣中進行燃燒時，燃燒廢氣的組成中約70%為氮， 剩余為二氧化碳、SOx、水蒸氣等。該燃燒廢氣通過用廢氣處理手段23 的集塵裝置20、脫硝裝置21、脫硫裝置22進行廢氣處理，而將各成分保持在環(huán)境排放標準值以下，從煙自25排放到大氣中。當燃燒爐4 (鍋爐)的吸熱達到規(guī)定值時，將切換器18a完全關閉， 并打開切換器14a。這樣，將用上述廢氣處理手段23中的至少集塵裝置 20進行廢氣處理過的燃燒廢氣的一部分利用鼓風機24通過再循環(huán)手段 14,作為再循環(huán)氣體15再循環(huán)至上述磨機2和混合供給管路系統(tǒng)13。 此時，在混合供給管路系統(tǒng)13中混合的再循環(huán)氣體15和導向磨機2的 再循環(huán)氣體15的流量利用流量調節(jié)器17a， 17b來調節(jié)。另外，同時，通過打開調節(jié)器8a,使由預先工作的鼓風機6和氧分 離裝置8供給的氧9通過混合供給管路系統(tǒng)13與上述再循環(huán)氣體15混 合，并供給風箱5,同時通過直接供給管路系統(tǒng)12直接供給燃燒器5a, 進行燃燒。此時，導向直接供給管路系統(tǒng)12和混合供給管路系統(tǒng)13的 氧9的流量通過氧流量調節(jié)器lla, llb來調節(jié)。如上述那樣，通過氧9 的供給，在作為燃燒用氣體的空氣中含有的氮停止供給，因此來自燃燒 爐4的燃燒廢氣中的氮的濃度緩慢減少。在燃燒廢氣中殘留的氮消失后， 關閉切換器28b，打開切換器28a,將來自廢氣處理手段23的燃燒廢氣 通過分支管道26導向液化裝置27,由此可以進入穩(wěn)定運轉的狀態(tài)。通過分支管道26向液化裝置27供給的燃燒廢氣，可以利用壓縮機 27a和冷卻器27b冷卻壓縮至例如0。C、 7MPa的狀態(tài)，由此二氧化碳被 液化，形成液化二氧化碳29,從而可以取出至儲藏容器30中。另一方面，對于即使通過由上述液化裝置27的壓縮也沒有#:液化 的其他NOx、 SOx等的廢氣成分31，將其從液化裝置27中取出并導向 氣體混合器32,與用上述氧分離裝置8從空氣中分離出氧后剩余的以氮 為主的氣體10a混合。由此，上述其他的廢氣成分31被上述以氮為主 的氣體10a稀釋，形成稀釋廢氣33而導向煙囪25。此時，如上述那樣，將通過氧燃燒使二氧化碳濃度提高的燃燒廢氣 在液化裝置27中進行壓縮而將液化二氧化碳分離時，通過將占燃燒廢 氣大部分的二氧化碳分離，作為其他廢氣成分31的NOx、 SOx被濃縮， 從而濃度上升，但在用上述氧分離裝置8將空氣中的約21%的氧9分離 后的大量以氮為主的氣體10a與其他的廢氣成分31混合并被稀釋，因 此能夠可靠地達到環(huán)境排放標準而作為稀釋氣體從煙囪25排放到大氣 中。取出并裝入上述儲藏容器30的液化二氧化碳29直接進行搬運，并在保持低溫的海底或者設置在地下的儲存室等地方隔離廢棄。另外，在上述液化裝置27中，由于僅將沒有在再循環(huán)手段14中再 循環(huán)的剩余燃燒廢氣壓縮來取出液化二氧化碳29,所以與將從燃燒爐4 中導出的全部燃燒廢氣進行冷卻或者壓縮來取出液化二氧化碳的方式 相比，能夠使裝置構成簡單化，還可以降低驅動能量。圖2是表示實施本發(fā)明的裝置的其他例子的附圖，在將上述燃燒爐 4的燃燒廢氣導向煙囪25的煙道19上連接旁通管道34,同時將在上述 煙道19中具有的上述廢氣處理手段23和空氣預熱器16設置在旁通管 道34上，并具有切換手段35a, 35b,所述切換手段35a, 35b可以使來 自上述燃燒爐4的燃燒廢氣在煙道19中流動、或在旁通管道34中流動 這樣來進行切換。在圖2的構成中，當在燃燒爐4中進行空氣燃燒的燃燒裝置啟動時， 與在上述實施例中啟動時進行同樣的操作，同時完全關閉切換手段35b， 打開切換手段35a,使來自燃燒爐4的燃燒廢氣完全流入旁通管道34。 由此，燃燒廢氣通過旁通管道34的廢氣處理手段23進行廢氣處理后， 導向煙囪25而排放到大氣中。另外，當在燃燒爐4中進行氧燃燒的燃燒裝置穩(wěn)定運轉時，進行與 在實施例中穩(wěn)定運轉時相同的操作，同時完全關閉切換手段35a,打開 切換手段35b,使來自燃燒爐4的燃燒廢氣完全流入煙道19。此時，燃 燒氣體的一部分通過再循環(huán)手段14作為再循環(huán)氣體15經過空氣預熱器 16而再循環(huán)至燃燒爐4,沒有再循環(huán)的剩余燃燒廢氣由分支管道26供 給液化裝置27而將液化二氧化碳29分離。對于即使通過由上述液化裝 置27的壓縮也沒有被液化的其他NOx、 SOx等的廢氣成分31,將其導 向氣體混合器32，與用上述氧分離裝置8從空氣中分離出氧后剩余的以 氮為主的氣體10a混合，作為稀釋廢氣33導向煙囪25而排放到大氣中。在圖2的裝置中，在旁通管道34上具有的廢氣處理手段23僅在燃 燒裝置啟動時使用，因此可以將廢氣處理手段23的構成小型 簡單化。 另外，在穩(wěn)定運轉時，來自燃燒爐4的燃燒廢氣不通過上述廢氣處理手 段23而直接引入液化裝置27進行取出液化二氧化碳29的操作，在液 化裝置27中分離液化二氧化碳29后剩余的其他廢氣成分31可以在氣 體混合器32中用充分量的以氮為主的氣體10a稀釋而從煙囪25排放到 大氣中。因此，燃燒廢氣由于不通過廢氣處理手段23,所以可以解決壓力損失降低的問題，且能夠謀求廢氣處理手段23的長壽命化。另一方面，在上述本發(fā)明中，對于具有上述燃燒爐4、上述廢氣處 理手段23、和燃燒廢氣的再循環(huán)手段14的現(xiàn)有的燃燒裝置，通過設置 上述氧分離裝置8、上述液化裝置27、和上述氣體混合器32這樣而成 的簡單構成，可以實現(xiàn)下述的效果，即，從利用氧燃燒生成的燃燒廢氣 中有效地取出液化二氧化碳，和將分離液化二氧化碳29時的其他的廢 氣成分31可靠地排向煙囪25。并且，本發(fā)明的燃燒裝置的廢氣處理方法和裝置不限定于上述實施 例，在不脫離本發(fā)明要旨的范圍內能夠進行各種改變。
權利要求
1.燃燒裝置的廢氣處理方法，其利用氧分離裝置將空氣分離成氧和其他的以氮為主的氣體，將用上述氧分離裝置得到的氧和燃料在燃燒爐的燃燒器中燃燒，將來自燃燒爐的燃燒廢氣至少進行脫塵處理后，使燃燒廢氣的一部分作為再循環(huán)氣體再循環(huán)至上述鍋爐本體，同時將沒有再循環(huán)的剩余燃燒廢氣排放到大氣中，該燃燒裝置的廢氣處理方法通過壓縮上述沒有再循環(huán)的剩余燃燒廢氣而將液化二氧化碳取出，沒有被上述壓縮液化的其他的廢氣成分與利用上述氧分離裝置從空氣中分離出氧后的其他以氮為主的氣體混合、稀釋，并排放到大氣中。
2. 如權利要求1所述的燃燒裝置的廢氣處理方法，其中，將上述沒有再循環(huán)的剩余燃燒廢氣進行冷卻壓縮來取出液化二氧化碳。
3. 如權利要求1所述的燃燒裝置的廢氣處理方法，其中，在上述 燃燒爐啟動時，向燃燒爐供給空氣并將燃料進行空氣燃燒，用廢氣處理 手段處理來自燃燒爐的燃燒廢氣，使至少進行脫塵處理過的燃燒廢氣的 一部分再循環(huán)至上述燃燒器，將沒有再循環(huán)的剩余燃燒廢氣排放到大氣 中。
4. 如權利要求1所述的燃燒裝置的廢氣處理方法，其中，將液化 二氧化碳隔離廢棄，所述液化二氧化碳是將上述燃燒廢氣進行冷卻壓縮 而取出的液化二氧化石灰。
5. 如權利要求1所述的燃燒裝置的廢氣處理方法，其中，上述燃 料是煤。
6. 如權利要求1所述的燃燒裝置的廢氣處理方法，其中，從上述 燃燒廢氣中取出液化二氧化碳后的其他的廢氣成分含有NOx、 SOx。
7. 燃燒裝置的廢氣處理裝置，其具有燃料供給手段；將空氣分 離成氧和以氮為主的氣體的氧分離裝置；空氣供給手段；將來自上述燃 料供給手段的燃料和來自上述氧分離裝置的氧或者來自空氣供給手段 的空氣導入、并用燃燒器進行燃燒的燃燒爐；將在該燃燒爐中燃燒而得 到的燃燒廢氣導向該燃燒爐外部的煙道；在該煙道上具有的廢氣處理手 段；將用該廢氣處理手段至少進行了脫塵處理的燃燒廢氣的一部分再循 環(huán)至上述燃燒器的再循環(huán)手段；將通過再循環(huán)手段沒有再循環(huán)的剩余燃 燒廢氣排放到大氣中的煙囪，該燃燒裝置的廢氣處理裝置具有通過將化碳的液化裝置；在沒有被該液化裝置的冷卻壓縮所液化的其他的廢氣 成分中，混合用上述氧分離裝置將氧從空氣中分離后的剩余的以氮為主 的氣體并作為稀釋廢氣導向上述煙囪的氣體混合器。
8. 如權利要求7所述的燃燒裝置的廢氣處理裝置，在將上述燃燒 爐的燃燒廢氣導向煙囪的煙道上連接旁通管道，在該旁通管道上設置廢 氣處理手段和空氣預熱器，具有將上述燃燒廢氣切換并導向煙道和旁通 管道的切換手段。
9. 如權利要求7所述的燃燒裝置的廢氣處理裝置，在具有上述燃 燒爐、上述廢氣處理手段、和燃燒廢氣的再循環(huán)手段的現(xiàn)有的燃燒裝置 中，設置上述氧分離裝置、上述液化裝置、和上述氣體混合器。
10. 如權利要求8所述的燃燒裝置的廢氣處理裝置，在具有上述燃 燒爐、上述廢氣處理手段、和燃燒廢氣的再循環(huán)手段的現(xiàn)有的燃燒裝置 中，設置上述氧分離裝置、上述液化裝置、和上述氣體混合器。
全文摘要
能夠有效地分離燃燒廢氣中的二氧化碳，同時可以將含有由二氧化碳的分離而被濃縮的其他廢氣成分的燃燒廢氣排放到大氣中。利用氧分離裝置(8)將空氣(7)分離成氧(9)和其他的以氮為主的氣體(10a)，將得到的氧(9)和煤(1)在燃燒爐(4)的燃燒器(5a)中燃燒，將由燃燒爐(4)產生的燃燒廢氣進行廢氣處理后，使燃燒廢氣的一部分再循環(huán)至燃燒器(5a)，同時通過壓縮上述沒有再循環(huán)的剩余燃燒廢氣而將液化二氧化碳(29)取出，沒有被壓縮液化的其他的廢氣成分(31)與利用氧分離裝置(8)從空氣(7)中分離出氧(9)后的其他以氮為主的氣體(10a)混合、稀釋，并排放到大氣中。
文檔編號F23L7/00GK101336353SQ20068005172
公開日2008年12月31日 申請日期2006年11月28日 優(yōu)先權日2005年11月28日
發(fā)明者大川正文, 山田敏彥, 藤森俊郎, 高野伸一 申請人:電源開發(fā)株式會社;株式會社Ihi