本發(fā)明的實(shí)施例大體上涉及發(fā)電,并且更具體地涉及用于調(diào)節(jié)蒸汽發(fā)生器中的煙道氣體的冷凝的系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
許多發(fā)電設(shè)備使用蒸汽發(fā)生器來(lái)對(duì)渦輪供能,渦輪生成電力。此類(lèi)設(shè)備通常使用鍋爐和/或余熱回收蒸汽發(fā)生器("hrsg")來(lái)生成蒸汽。鍋爐通過(guò)經(jīng)由燃燒燃料加熱水來(lái)生成蒸汽,這繼而產(chǎn)生煙道氣體。hrsg通過(guò)經(jīng)由從煙道氣體回收的熱能加熱水來(lái)生成蒸汽。鍋爐和hrsg兩者通過(guò)將用于生成蒸汽的水容納在暴露于煙道氣體的導(dǎo)管中來(lái)加熱它們。
蒸汽發(fā)生器的效率可由"接近點(diǎn)"部分地確定,如本文中所使用的,其是指在生成的蒸汽離開(kāi)蒸汽發(fā)生器時(shí)的蒸汽的溫度與在水進(jìn)入蒸汽發(fā)生器時(shí)的水的溫度之間的差異。接近點(diǎn)越大,生成的蒸汽可從煙道氣體吸收/儲(chǔ)存的熱能就越多,且蒸汽發(fā)生器的效率越高。因此,一些蒸汽發(fā)生器通過(guò)允許水在低溫下進(jìn)入導(dǎo)管來(lái)增大接近點(diǎn)。
然而,在此蒸汽發(fā)生器中,煙道氣體可包括酸形成復(fù)合物,其將在某一溫度下或低于該溫度從氣體冷凝出,下文也稱(chēng)為煙道氣體的"酸露點(diǎn)"。酸露點(diǎn)的值,即,對(duì)應(yīng)于酸形成復(fù)合物的冷凝的溫度,由煙道氣體中的酸形成復(fù)合物的量/濃度部分地確定。例如,煙道氣體中的酸形成復(fù)合物的量/濃度越高,對(duì)應(yīng)于酸露點(diǎn)的溫度就越低。
因此,如果進(jìn)入導(dǎo)管中的水的溫度足夠低,則水可將導(dǎo)管冷卻到低于煙道氣體的酸露點(diǎn)以下的點(diǎn),因此允許酸形成復(fù)合物從煙道氣體冷凝出且形成酸。酸的形成可潛在地引起對(duì)蒸汽發(fā)生器的構(gòu)件(包括導(dǎo)管)的腐蝕。
因此,許多蒸汽發(fā)生器構(gòu)造成將進(jìn)入導(dǎo)管中的水保持在一定溫度下,下文稱(chēng)為"設(shè)置溫度",其足夠高以防止導(dǎo)管冷卻至或低于酸露點(diǎn)。設(shè)置溫度與酸露點(diǎn)之間的差異稱(chēng)為"安全裕度"。然而,許多蒸汽發(fā)生器不能準(zhǔn)確地測(cè)量煙道氣體中的酸形成化合物的量/濃度。因此,許多蒸汽發(fā)生器不能準(zhǔn)確地確定酸露點(diǎn)。此外,煙道氣體中的酸形成化合物的量/濃度可在隨時(shí)間過(guò)去而波動(dòng)。結(jié)果,許多蒸汽發(fā)生器保持大/保守的安全裕度,這降低了蒸汽發(fā)生器的效率。
因此,所需的是一種用于調(diào)節(jié)蒸汽發(fā)生器中的煙道氣體的冷凝來(lái)提高效率的系統(tǒng)及方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
在實(shí)施例中,提供了一種用于調(diào)節(jié)蒸汽發(fā)生器中的煙道氣體的冷凝的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括溫度控制器和煙道氣體分析器。溫度控制器配置成控制蒸汽發(fā)生器的構(gòu)件的溫度,構(gòu)件與煙道氣體加熱接觸。煙道氣體分析器配置成與溫度控制器通信,且獲得煙道氣體中的酸形成化合物的量的測(cè)量結(jié)果。溫度控制器至少部分地基于測(cè)量結(jié)果來(lái)調(diào)整構(gòu)件的溫度,使得構(gòu)件的溫度在構(gòu)件與煙道氣體加熱接觸時(shí)高于煙道氣體的酸露點(diǎn)。
在另一個(gè)實(shí)施例中,提供了一種用于調(diào)節(jié)蒸汽發(fā)生器中的煙道氣體的冷凝的方法。該方法包括經(jīng)由煙道氣體分析器獲得煙道氣體中的酸形成化合物的量的測(cè)量結(jié)果,煙道氣體與蒸汽發(fā)生器的一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件加熱接觸。該方法還包括經(jīng)由與煙道氣體分析器通信的溫度控制器且至少部分地基于測(cè)量結(jié)果控制一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度,使得一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度高于煙道氣體的酸露點(diǎn)。
在又一個(gè)實(shí)施例中,提供了一種調(diào)節(jié)煙道氣體的冷凝的聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備。聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備包括主發(fā)生器、余熱回收蒸汽發(fā)生器、一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件、溫度控制器和煙道氣體分析器。主發(fā)生器通過(guò)燃燒燃料來(lái)生成煙道氣體。余熱回收蒸汽發(fā)生器流體地連接到主發(fā)生器上,使得煙道氣體從主發(fā)生器流至余熱回收蒸汽發(fā)生器。一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件設(shè)置在主發(fā)生器和余熱回收蒸汽發(fā)生器中的至少一者中,且構(gòu)造成與煙道氣體加熱接觸。溫度控制器配置成控制一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度。煙道氣體分析器與溫度控制器通信,且配置成獲得煙道氣體中的酸形成化合物的測(cè)量結(jié)果。溫度控制器至少部分地基于測(cè)量結(jié)果來(lái)調(diào)整一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度,使得一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度在一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件與煙道氣體加熱接觸時(shí)高于煙道氣體的酸露點(diǎn)。
實(shí)施方案1.一種用于調(diào)節(jié)蒸汽發(fā)生器中的煙道氣體的冷凝的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
配置成控制所述蒸汽發(fā)生器的構(gòu)件的溫度的溫度控制器,所述構(gòu)件與所述煙道氣體加熱接觸;
配置成與所述溫度控制器通信且獲得所述煙道氣體中的酸形成化合物的量的測(cè)量結(jié)果的煙道氣體分析器;以及
其中所述溫度控制器至少部分地基于所述測(cè)量結(jié)果來(lái)調(diào)整所述構(gòu)件的溫度,使得所述構(gòu)件的溫度在所述構(gòu)件與所述煙道氣體加熱接觸時(shí)高于所述煙道氣體的酸露點(diǎn)。
實(shí)施方案2.根據(jù)實(shí)施方案1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述溫度控制器進(jìn)一步配置成保持所述構(gòu)件的溫度處于或接近至少部分地基于期望的安全裕度和所述酸露點(diǎn)的設(shè)置溫度。
實(shí)施方案3.根據(jù)實(shí)施方案1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述酸形成化合物為三氧化硫。
實(shí)施方案4.根據(jù)實(shí)施方案1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述煙道氣體分析器進(jìn)一步配置成在所述煙道氣體具有400℃到800℃之間的溫度時(shí)獲得所述酸形成化合物的量的測(cè)量結(jié)果。
實(shí)施方案5.根據(jù)實(shí)施方案1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述煙道氣體分析器經(jīng)由拉曼過(guò)程獲得所述酸形成化合物的測(cè)量結(jié)果。
實(shí)施方案6.根據(jù)實(shí)施方案5所述的系統(tǒng),其特征在于,所述拉曼過(guò)程為模擬拉曼過(guò)程,且所述煙道氣體分析器包括兩個(gè)或更多個(gè)激光二極管。
實(shí)施方案7.根據(jù)實(shí)施方案1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述煙道氣體分析器經(jīng)由ir吸收獲得所述酸形成化合物的測(cè)量結(jié)果。
實(shí)施方案8.根據(jù)實(shí)施方案1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述構(gòu)件形成容納工作介質(zhì)的導(dǎo)管,以及所述溫度控制器經(jīng)由控制所述工作介質(zhì)的溫度來(lái)控制所述構(gòu)件的溫度。
實(shí)施方案9.一種用于調(diào)節(jié)蒸汽發(fā)生器中的煙道氣體的冷凝的方法,所述方法包括:
經(jīng)由煙道氣體分析器獲得所述煙道氣體中的酸形成化合物的量的測(cè)量結(jié)果,所述煙道氣體與所述蒸汽發(fā)生器的一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件加熱接觸;以及
經(jīng)由與所述煙道氣體分析器通信的溫度控制器且至少部分地基于所述測(cè)量結(jié)果來(lái)控制所述一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度,使得所述一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度高于所述煙道氣體的酸露點(diǎn)。
實(shí)施方案10.根據(jù)實(shí)施方案9所述的方法,其特征在于,經(jīng)由與所述煙道氣體分析器通信的溫度控制器且至少部分地基于所述測(cè)量結(jié)果來(lái)控制所述一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度使得所述一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度高于所述煙道氣體的酸露點(diǎn)包括:
經(jīng)由所述溫度控制器控制所述一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度,以保持處于或接近至少部分地基于期望的安全裕度和所述酸露點(diǎn)的設(shè)置溫度。
實(shí)施方案11.根據(jù)實(shí)施方案9所述的方法,其特征在于,所述酸形成化合物為三氧化硫。
實(shí)施方案12.根據(jù)實(shí)施方案9所述的方法,其特征在于,所述煙道氣體分析器在所述煙道氣體具有400℃到800℃之間的溫度時(shí)獲得所述酸形成化合物的量的測(cè)量結(jié)果。
實(shí)施方案13.根據(jù)實(shí)施方案9所述的方法,其特征在于,所述煙道氣體分析器經(jīng)由拉曼過(guò)程獲得所述酸形成化合物的測(cè)量結(jié)果。
實(shí)施方案14.根據(jù)實(shí)施方案13所述的方法,其特征在于,所述拉曼過(guò)程為模擬拉曼過(guò)程,且所述煙道氣體分析器包括兩個(gè)或更多個(gè)激光二極管。
實(shí)施方案15.根據(jù)實(shí)施方案9所述的方法,其特征在于,所述煙道氣體分析器經(jīng)由ir吸收獲得所述酸形成化合物的測(cè)量結(jié)果。
實(shí)施方案16.根據(jù)實(shí)施方案9所述的方法,其特征在于,所述蒸汽發(fā)生器為余熱回收蒸汽發(fā)生器、焚燒氣體的鍋爐、焚燒油的鍋爐和焚燒煤的鍋爐中的至少一者。
實(shí)施方案17.根據(jù)實(shí)施方案9所述的方法,其特征在于,經(jīng)由與所述煙道氣體分析器通信的溫度控制器且至少部分地基于所述測(cè)量結(jié)果來(lái)控制所述一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度使得所述一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度高于所述煙道氣體的酸露點(diǎn)包括:
經(jīng)由所述溫度控制器控制容納在由所述一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件形成的導(dǎo)管內(nèi)的工作介質(zhì)的溫度。
實(shí)施方案18.一種調(diào)節(jié)煙道氣體的冷凝的聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備,所述聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備包括:
通過(guò)燃燒燃料來(lái)生成所述煙道氣體的主發(fā)生器;
余熱回收蒸汽發(fā)生器,其流體地連接至所述主發(fā)生器使得所述煙道氣體從所述主發(fā)生器流至所述余熱回收蒸汽發(fā)生器;
設(shè)置在所述主發(fā)生器和所述余熱回收蒸汽發(fā)生器中的至少一者中的一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件,所述一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件構(gòu)造成與所述煙道氣體加熱接觸;
配置成控制所述一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度的溫度控制器;
與所述溫度控制器通信且配置成獲得所述煙道氣體中的酸形成化合物的測(cè)量結(jié)果的煙道氣體分析器;以及
其中所述溫度控制器至少部分地基于所述測(cè)量結(jié)果來(lái)調(diào)整所述一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度,使得所述一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度在所述一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件與所述煙道氣體加熱接觸時(shí)高于所述煙道氣體的酸露點(diǎn)。
實(shí)施方案19.根據(jù)實(shí)施方案18所述的聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備,其特征在于,所述煙道氣體分析器進(jìn)一步配置成經(jīng)由模擬拉曼過(guò)程獲得所述聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備內(nèi)所述煙道氣體具有400℃到800℃之間的溫度的位置處的所述酸形成化合物的量的測(cè)量結(jié)果,且所述酸形成化合物為三氧化硫。
實(shí)施方案20.根據(jù)實(shí)施方案18所述的聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備,其特征在于,所述煙道氣體分析器進(jìn)一步配置成經(jīng)由ir吸收獲得所述聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備內(nèi)所述煙道氣體具有400℃到800℃之間的溫度的位置處的所述酸形成化合物的量的測(cè)量結(jié)果。
附圖說(shuō)明
本發(fā)明將通過(guò)參照附圖閱讀非限制性實(shí)施例的以下描述來(lái)更好理解,以下在附圖中:
圖1為按照本發(fā)明的實(shí)施例的用于調(diào)節(jié)蒸汽發(fā)生器的煙道氣體的冷凝的系統(tǒng)的示圖;
圖2為繪出按照本發(fā)明的實(shí)施例的跨過(guò)一定溫度范圍存在于煙道氣體中的各種酸形成化合物的摩爾分?jǐn)?shù)的圖表;
圖3為圖2的圖表的放大視圖;
圖4為按照本發(fā)明的實(shí)施例的圖1的系統(tǒng)的煙道氣體分析器的示圖;
圖5為繪出按照本發(fā)明的實(shí)施例的調(diào)節(jié)蒸汽發(fā)生器中的煙道氣體的冷凝的方法的流程圖;以及
圖6為圖1的系統(tǒng)的另一個(gè)示圖,其中蒸汽發(fā)生器是聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備中的hrsg。
具體實(shí)施方式
下面將詳細(xì)參照本發(fā)明的示例性實(shí)施例,其中的實(shí)例在附圖中示出。只要可能,則附圖各處使用的相同參考標(biāo)號(hào)表示相同或相似的部分,而不重復(fù)描述。
如本文所使用的,用語(yǔ)"大致"、"大體上"和"大約"是指關(guān)于適用于實(shí)現(xiàn)構(gòu)件或組件的功能目的的理想期望狀態(tài)的合理的可實(shí)現(xiàn)制造和組裝容限內(nèi)的狀態(tài)。如本文所使用的,"電聯(lián)接"、"電連接"和"電連通"意思是提到的元件直接地或間接地連接,使得電流可從一個(gè)流動(dòng)到另一個(gè)。連接可包括直接傳導(dǎo)連接(即,沒(méi)有介入的電容、電感或活性元件)、感應(yīng)連接、電容連接和/或任何其它適合的電連接。介入的構(gòu)件可存在。還如本文所使用的,用語(yǔ)"流體地連接"意思是提到的元件連接成使得流體(包括液體、氣體和/或等離子)可從一個(gè)流動(dòng)到另一個(gè)。因此,如本文所使用的,用語(yǔ)"上游"和"下游"描述了所提到的元件相對(duì)于在所提到的元件之間和/或附近流動(dòng)的流體的流動(dòng)路徑的位置。
另外,如本文所使用的,用語(yǔ)"填充"包括向容納對(duì)象完全地和部分地填充填充對(duì)象。還如本文所使用的,用語(yǔ)"加熱接觸"意思是提到的對(duì)象鄰近彼此,使得熱/熱能可在它們之間傳遞。如本文進(jìn)一步使用的,用語(yǔ)"酸形成化合物"是指能夠反應(yīng)來(lái)形成酸的化學(xué)化合物。還如本文所使用的,用語(yǔ)"腐蝕性"意思是能夠引起對(duì)材料的破壞。此外,用語(yǔ)"實(shí)時(shí)"意思是使用者感測(cè)為足夠即時(shí)或允許處理者趕得上外部處理的處理反應(yīng)性水平。
此外,盡管本文公開(kāi)的實(shí)施例相對(duì)于蒸汽發(fā)生器描述,但將理解的是,本發(fā)明的實(shí)施例同樣適用于其中煙道氣體的冷凝需要調(diào)節(jié)以便防止和/或減少酸的形成的任何裝置和/或過(guò)程。
因此,參看圖1,用于調(diào)節(jié)蒸汽發(fā)生器14中的煙道氣體12的冷凝的系統(tǒng)10包括溫度控制器16和煙道氣體分析器18。溫度控制器16配置成控制蒸汽發(fā)生器14的一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件20,22和24的溫度,蒸汽發(fā)生器14構(gòu)造成與煙道氣體12加熱接觸。煙道氣體分析器18配置成與溫度控制器16電連通,且獲得煙道氣體12中的酸形成化合物的量的測(cè)量結(jié)果。溫度控制器16進(jìn)一步配置成調(diào)整一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件20,22和24的溫度,使得一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件20,22和24的溫度在一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件20,22和24與煙道氣體12加熱接觸時(shí)高于煙道氣體12的酸露點(diǎn)。
如圖1中所示,蒸汽發(fā)生器14可為鍋爐,其通過(guò)經(jīng)由在燃燒室30中燃燒燃料28(這產(chǎn)生了煙道氣體12)加熱工作介質(zhì)26來(lái)生成蒸汽。如本文所使用的,用語(yǔ)"工作介質(zhì)"意指水和/或能夠儲(chǔ)存熱能的任何其它介質(zhì)。因此,在實(shí)施例中,由鍋爐14加熱來(lái)生成蒸汽的工作介質(zhì)26可容納在由一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件20,22和24形成的導(dǎo)管32中。例如,在此實(shí)施例中,導(dǎo)管32可由節(jié)約器20、蒸發(fā)器22和/或過(guò)熱器24形成。導(dǎo)管32可包括第一開(kāi)口34、第二開(kāi)口36,且可構(gòu)造成與煙道氣體12加熱接觸,使得工作介質(zhì)26在其流入第一開(kāi)口34、穿過(guò)導(dǎo)管32且離開(kāi)第二開(kāi)口36時(shí)加熱/轉(zhuǎn)換成蒸汽。所得的蒸汽然后可用于對(duì)渦輪38供能,這繼而又對(duì)發(fā)電設(shè)備42的發(fā)電機(jī)40供能。如將理解那樣,盡管圖1將蒸汽發(fā)生器14繪制為鍋爐,但在實(shí)施例中,蒸汽發(fā)生器14可為hrsg(圖6中示為114)。
溫度控制器16可包括至少一個(gè)處理器44和儲(chǔ)存應(yīng)用程序的存儲(chǔ)器裝置46。如圖1中可見(jiàn),在實(shí)施例中,溫度控制器16可與煙道氣體分析器18電子通信,使得溫度控制器16至少部分地基于煙道氣體12中的酸形成化合物的量的測(cè)量結(jié)果來(lái)控制構(gòu)件20,22和24的溫度。換言之,溫度控制器16可基于由煙道氣體分析器18獲得的測(cè)量結(jié)果來(lái)計(jì)算酸露點(diǎn),且然后調(diào)整構(gòu)件20,22和24的溫度,使得其保持高于酸露點(diǎn)。
如圖1中所示,溫度控制器16可配置成控制加熱裝置48,諸如加熱盤(pán)管和/或用于將熱施加至構(gòu)件20,22和24的其它裝置。在實(shí)施例中,加熱裝置48可構(gòu)造成通過(guò)在工作介質(zhì)26進(jìn)入導(dǎo)管32的第一開(kāi)口34時(shí)控制工作介質(zhì)26的溫度來(lái)控制構(gòu)件20,22和24的溫度。溫度控制器16可進(jìn)一步配置成保持構(gòu)件20,22和24的溫度處于或接近設(shè)置溫度。在實(shí)施例中,設(shè)置溫度可至少部分地基于期望的安全裕度和酸露點(diǎn)。因此,溫度控制器16可計(jì)算設(shè)置溫度,使得設(shè)置溫度比酸露點(diǎn)高大于或等于期望的安全裕度的量。如將理解那樣,溫度控制器16可與一個(gè)或更多個(gè)溫度傳感器電子通信,溫度傳感器感測(cè)工作介質(zhì)26和/或構(gòu)件20,22和24的溫度。
此外,在實(shí)施例中,溫度控制器16可實(shí)時(shí)或接近實(shí)時(shí)計(jì)算設(shè)置溫度,使得工作介質(zhì)26的溫度在酸露點(diǎn)波動(dòng)時(shí)波動(dòng)。換言之,系統(tǒng)10允許接近點(diǎn)分別在酸露點(diǎn)升高和降低時(shí)收縮和擴(kuò)張。因此,如將認(rèn)識(shí)到那樣,由于接近點(diǎn)可實(shí)時(shí)或接近實(shí)時(shí)調(diào)整,故可減小安全裕度。
如圖1中進(jìn)一步所示,煙道氣體分析器18可設(shè)置在煙道氣體12的流動(dòng)路徑50中。流動(dòng)路徑50可包括第一開(kāi)口52、第二開(kāi)口54,且可構(gòu)造成引導(dǎo)煙道氣體12。在實(shí)施例中,第一開(kāi)口52與燃燒室30流體連接,使得煙道氣體12可從燃燒室30沿流動(dòng)路徑50流動(dòng)且流出第二開(kāi)口54。在實(shí)施例中,流動(dòng)路徑50可由蒸汽發(fā)生器14的殼體56限定。
在燃燒室30中燃燒的燃料28可為煤、油和/或氣體。如將認(rèn)識(shí)到那樣,燃料30的燃燒可導(dǎo)致酸形成化合物的形成和/或釋放,這形成了煙道氣體12的一部分。在實(shí)施例中,酸形成化合物可包括:二氧化硫("so2");三氧化硫("so3");硫酸("h2so4");其它硫基化合物(sox);和/或其它酸形成化合物。如將進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到那樣,煙道氣體12在其流過(guò)流動(dòng)路徑50時(shí)冷卻,這繼而促使煙道氣體12中的酸形成化合物的摩爾分?jǐn)?shù)從流動(dòng)路徑50的一個(gè)區(qū)段到另一個(gè)變化。
例如,現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖2和3,示出了按照本發(fā)明的實(shí)施例的可跨過(guò)一定溫度范圍(x軸線(xiàn)/范圍)存在于煙道氣體12中的各種酸形成化合物的摩爾分?jǐn)?shù)(y軸線(xiàn)/域)的示圖58。如圖2和3中所示,線(xiàn)60-66分別代表so2、so3、h2so4(氣體)和h2so4(液體)。如將認(rèn)識(shí)到那樣,盡管示圖58將酸形成化合物繪制為包括so2、so3、h2so4,但將理解的是,其它化合物可被包括在煙道氣體12中。
如圖2和3中所示,當(dāng)煙道氣體12為虛線(xiàn)68代表那樣首先在燃燒室30中產(chǎn)生時(shí),煙道氣體12可具有1,500℃到1,600℃之間的初始溫度。如圖2中所示,在此溫度下,so260形成大部分酸形成化合物。當(dāng)煙道氣體12的溫度降低時(shí),so260的水平開(kāi)始降低,同時(shí)so362的水平提高。在大約500℃下,so362的量大致等于煙道氣體12中的酸形成化合物的總量。當(dāng)煙道氣體12繼續(xù)冷卻時(shí),so362的水平開(kāi)始降低,同時(shí)h2so4(氣體)64和h2so4(液體)66的水平提高。當(dāng)煙道氣體12的溫度接近200℃時(shí),幾乎所有酸形成化合物都冷凝出作為h2so4(液體)66。
如上文所述,煙道氣體12的酸露點(diǎn)由存在于煙道氣體12中的酸形成化合物的量部分地確定。如由圖2可見(jiàn),煙道氣體12中的so362的水平可提供煙道氣體12中的酸形成化合物的總量的指示。因此,在實(shí)施例中,煙道氣體分析器18可配置成測(cè)量煙道氣體12中的so362的量。例如,也如圖2中所示,400℃到800℃之間的溫度下的煙道氣體12中的so362的水平可準(zhǔn)確地指出煙道氣體12中的酸形成化合物的總量。因此,在實(shí)施例中,煙道氣體分析器18可配置成在煙道氣體12具有400℃到800℃之間的溫度時(shí)獲得so362的量的測(cè)量結(jié)果。更進(jìn)一步,在處于或接近500℃的溫度下的煙道氣體12中的so362的水平可更準(zhǔn)確地指出煙道氣體12中的酸形成化合物的總量。因此,在實(shí)施例中,煙道氣體分析器18可配置成在煙道氣體12具有處于或接近500℃的溫度時(shí)獲得so362的量的測(cè)量結(jié)果。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖4,煙道氣體分析器18可經(jīng)由拉曼過(guò)程(ramanprocess)獲得酸形成化合物的測(cè)量結(jié)果。例如,在實(shí)施例中,煙道氣體分析器18可為配置成探測(cè)/測(cè)量大約1366cm-1的v1帶的頻譜傳感器。此外,在實(shí)施例中,拉曼過(guò)程可為但不限于模擬拉曼過(guò)程、表面增強(qiáng)的拉曼過(guò)程、共振拉曼過(guò)程、末梢增強(qiáng)的拉曼過(guò)程、極化的拉曼過(guò)程、傳遞拉曼過(guò)程、空間偏移的拉曼過(guò)程、超拉曼過(guò)程和/或其它類(lèi)似的基于頻譜的過(guò)程。因此,煙道氣體分析器18可包括兩個(gè)或更多個(gè)激光二極管70。煙道氣體分析器18還可包括激光發(fā)生器子系統(tǒng)72、選擇器74、控制子系統(tǒng)76、探測(cè)窗口78和接收器80。
激光發(fā)生器子系統(tǒng)72可包括可調(diào)的泵82、可包括兩個(gè)或更多個(gè)激光二極管70的激光陣列84,以及組合器86。兩個(gè)或更多個(gè)激光二極管70各自生成獨(dú)立的射束,其然后由組合器86組合成組合的射束。組合的射束由選擇器74引導(dǎo)穿過(guò)探測(cè)窗口78和/或基準(zhǔn)窗口88中的一個(gè)或更多個(gè),且然后經(jīng)由光學(xué)工作臺(tái)90由接收器80接收到。接收器80可包括模擬操縱和adc模塊92??刂破髯酉到y(tǒng)76可包括定時(shí)發(fā)生器數(shù)據(jù)采集模塊94,且可與激光發(fā)生器子系統(tǒng)72、選擇器74、探測(cè)窗口78和/或接收器80電子通信且指示它們的操作。
盡管煙道氣體分析器18可經(jīng)由拉曼過(guò)程獲得酸形成化合物的測(cè)量結(jié)果,但將理解的是,還可使用其它頻譜過(guò)程,諸如紅外輻射("ir")吸收。在此實(shí)施例中,傳感器可探測(cè)so3分子的v3帶,或其它帶。例如,在此實(shí)施例中,煙道氣體分析器18可通過(guò)經(jīng)由量子級(jí)聯(lián)激光器("qcl")和/或可調(diào)二極管激光器("tdl")來(lái)通過(guò)ir吸收獲得酸形成化合物的測(cè)量結(jié)果。還將認(rèn)識(shí)到的是,在一些實(shí)施例中,不同過(guò)渡也可用于探測(cè)ir頻譜中的so3。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖5,示出了按照本發(fā)明的實(shí)施例的用于調(diào)節(jié)蒸汽發(fā)生器14中的煙道氣體的冷凝的方法96。如將認(rèn)識(shí)到那樣,在實(shí)施例中,儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器裝置46中的應(yīng)用程序可載入至少一個(gè)處理器/cpu44中,使得溫度控制器16由應(yīng)用程序改變來(lái)執(zhí)行方法96的全部或一部分。如圖5中可見(jiàn),方法包括經(jīng)由煙道氣體分析器18獲得98煙道氣體12中的酸形成化合物的量的測(cè)量結(jié)果。如上文所示,在實(shí)施例中,煙道氣體12可與蒸汽發(fā)生器14的一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件20,22和24加熱接觸。方法96還可包括經(jīng)由溫度控制器16控制100一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件20,22和24的溫度,使得一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件20,22和24的溫度高于煙道氣體12的酸露點(diǎn)。
在實(shí)施例中,控制100一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件20,22和24的溫度使得一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件20,22和24的溫度高于煙道氣體12的酸露點(diǎn)可包括經(jīng)由溫度控制器16控制102一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件20,22和24的溫度,以保持處于或接近至少部分地基于期望的安全裕度和酸露點(diǎn)的設(shè)置溫度。此外,控制100一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件20,22和24的溫度使得一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件20,22和24的溫度高于煙道氣體12的酸露點(diǎn)可包括經(jīng)由溫度控制器16控制104容納在由一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件20,22和24形成的導(dǎo)管32內(nèi)的工作介質(zhì)26的溫度。在實(shí)施例中,煙道氣體分析器18、溫度控制器16和加熱裝置48可形成封閉控制環(huán)。
現(xiàn)在參看圖6,系統(tǒng)10可在聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備("ccpgp")106中實(shí)施。ccpgp106可包括主發(fā)生器108、副發(fā)生器110、溫度控制器16和煙道氣體分析器18。主發(fā)生器108可通過(guò)在燃燒室30中燃燒燃料28來(lái)生成煙道氣體12。例如,在實(shí)施例中,主發(fā)生器108可為如圖6中所示的焚燒氣體的渦輪。然而,將認(rèn)識(shí)到的是,在實(shí)施例中,主發(fā)生器108可為由鍋爐(圖1中的14)供能的汽輪機(jī)。在此實(shí)施例中,鍋爐可為焚燒油的鍋爐、焚燒氣體的鍋爐或焚燒煤的鍋爐。
如圖6中所示,副發(fā)生器110可為由蒸汽發(fā)生器114供能的汽輪機(jī)(未示出),蒸汽發(fā)生器114可為hrsg。在此實(shí)施例中,hrsg114可流體地連接到主發(fā)生器108上,使得煙道氣體12從主發(fā)生器108的燃燒室30流至hrsg114。在實(shí)施例中,ccpgp106還可包括一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件20,22和24,其可設(shè)置在主發(fā)生器108和副發(fā)生器110中的至少一個(gè)中。例如,在主發(fā)生器108由鍋爐(圖1中的14)供能的實(shí)施例中,一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件20,22和24可設(shè)置在如上文所述且如圖1中所示的鍋爐中。此外,在副發(fā)生器110由hrsg114供能的實(shí)施例中,副發(fā)生器110可包括一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件20,22和24,其形成如圖6中所示的導(dǎo)管32。如上文所述,一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件可包括節(jié)約器20、蒸發(fā)器22和/或過(guò)熱器24。
如將認(rèn)識(shí)到那樣,在系統(tǒng)10應(yīng)用到hrsg114的實(shí)施例中,溫度控制器16和煙道氣體分析器18以類(lèi)似于上文結(jié)合鍋爐(圖1中的14)所述和所示的那些的方式起作用。還如將認(rèn)識(shí)到那樣,在主發(fā)生器108由鍋爐(圖1中的14)供能且副發(fā)生器110由hrsg114供能的實(shí)施例中,系統(tǒng)10可膨脹,使得溫度控制器16控制鍋爐(圖1中的14)和hrsg(圖6中的114)兩者的一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件20,22和24的溫度。
還將理解的是,系統(tǒng)10可包括所需的電子設(shè)備、軟件、存儲(chǔ)器、儲(chǔ)存器、數(shù)據(jù)庫(kù)、固件、邏輯/狀態(tài)機(jī)器、微處理器、通信鏈路、顯示器或其它視覺(jué)或音頻用戶(hù)界面、印刷裝置,以及任何其它輸入/輸出界面來(lái)執(zhí)行本文所述的功能和/或?qū)崿F(xiàn)本文所述的結(jié)果。例如,如前文所述,系統(tǒng)10可包括至少一個(gè)處理器44和系統(tǒng)存儲(chǔ)器46,其可包括隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)和只讀存儲(chǔ)器(rom)。系統(tǒng)10還可包括輸入/輸出控制器,以及一個(gè)或更多個(gè)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存結(jié)構(gòu)。這些后面的元件中的全部都可與至少一個(gè)處理器44通信,以便于系統(tǒng)10如上文所述的操作。適合的計(jì)算機(jī)程序代碼可提供成用于執(zhí)行許多功能,包括上文結(jié)合本文公開(kāi)的系統(tǒng)10和方法96所述的那些。計(jì)算機(jī)程序代碼還可包括程序元件(諸如操作系統(tǒng),數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)和"裝置驅(qū)動(dòng)器"),其允許系統(tǒng)10與計(jì)算機(jī)外圍裝置(例如,傳感器、視頻顯示器、鍵盤(pán)、計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)等)對(duì)接。
系統(tǒng)10的至少一個(gè)處理器44可包括一個(gè)或更多個(gè)常規(guī)微處理器和一個(gè)或更多個(gè)補(bǔ)充的協(xié)同處理器,諸如數(shù)學(xué)協(xié)同處理器等。與彼此連通的元件不必繼續(xù)發(fā)信號(hào)或傳輸至彼此。相反,此元件可按需要傳輸至彼此,可在某些時(shí)間避免交換數(shù)據(jù),且可引起執(zhí)行若干步驟來(lái)形成其間的通信鏈路。
數(shù)據(jù)儲(chǔ)存結(jié)構(gòu)(諸如本文所述的存儲(chǔ)器)可包括磁性、光學(xué)和/或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的適合的組合,且可包括例如ram、rom、閃速驅(qū)動(dòng)器、光盤(pán)(諸如緊湊盤(pán))和/或硬盤(pán)或驅(qū)動(dòng)器。例如,數(shù)據(jù)儲(chǔ)存結(jié)構(gòu)可儲(chǔ)存系統(tǒng)10所需的信息和/或一個(gè)或更多個(gè)程序,例如,適于指示系統(tǒng)10的計(jì)算機(jī)程序代碼,諸如儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器裝置46中的應(yīng)用程序和/或其它計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。例如,程序可以以壓縮、未匯編和/或加密格式儲(chǔ)存,且可包括計(jì)算機(jī)程序代碼。計(jì)算機(jī)程序代碼的指令可從計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)讀入處理器的主存儲(chǔ)器。盡管程序中的指令的順序的執(zhí)行促使處理器執(zhí)行本文所述的處理步驟,但硬接線(xiàn)電路可用于替代或組合軟件指令來(lái)用于實(shí)施本發(fā)明的過(guò)程。因此,本發(fā)明的實(shí)施例不限于硬件和軟件的任何特定組合。
存儲(chǔ)器還可在可編程硬件裝置中實(shí)施,諸如現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列、可編程陣列邏輯、可編程邏輯裝置等。程序也可在軟件中實(shí)施來(lái)由各種類(lèi)型的計(jì)算機(jī)處理器執(zhí)行。例如,可執(zhí)行代碼的程序可包括計(jì)算機(jī)指令的一個(gè)或更多個(gè)物理或邏輯塊,其例如可組織為對(duì)象、程序、過(guò)程或功能。然而,識(shí)別的程序的可執(zhí)行文件不必物理地位于在一起,而是可包括儲(chǔ)存在不同位置中的單獨(dú)的指令,其在邏輯地連結(jié)在一起時(shí),形成程序且通過(guò)執(zhí)行多個(gè)隨機(jī)操作來(lái)實(shí)現(xiàn)程序(諸如隱私保護(hù))的指定目的。在實(shí)施例中,可執(zhí)行代碼的應(yīng)用可為許多指令的匯編,且甚至可在不同程序間且跨過(guò)若干裝置分布在若干不同的程序部分或節(jié)段上。
如本文所使用的,用語(yǔ)"計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)"是指提供或參與提供指令至系統(tǒng)10的至少一個(gè)處理器44(或本文所述的裝置的任何其它處理器)來(lái)用于執(zhí)行的任何介質(zhì)。此介質(zhì)可采用許多形式,包括但不限于非易失性介質(zhì)和易失性介質(zhì)。非易失性介質(zhì)包括例如光學(xué)、磁性或光磁盤(pán),諸如存儲(chǔ)器。易失性介質(zhì)包括動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(dram),其通常構(gòu)成主存儲(chǔ)器。計(jì)算機(jī)解讀介質(zhì)的普通形式包括例如軟盤(pán)、軟磁盤(pán)、硬盤(pán)、磁帶、任何其它磁性介質(zhì)、cd-rom、dvd、任何其它光學(xué)介質(zhì)、ram、prom、eprom或eeprom(電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器)、閃速eeprom、任何其它存儲(chǔ)器芯片或軟片,或計(jì)算機(jī)可讀取的任何其它介質(zhì)。
計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的各種形式可在將一個(gè)或更多個(gè)指令的一個(gè)或更多個(gè)序列傳送至至少一個(gè)處理器來(lái)執(zhí)行中涉及。例如,指令可最初載入遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)(未示出)的磁盤(pán)上。遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)可將指令載入到其動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器中,且在以太連接、纜線(xiàn)或電話(huà)線(xiàn)上使用調(diào)制解調(diào)器發(fā)送指令。計(jì)算裝置(例如,服務(wù)器)本地的通信裝置可接收相應(yīng)的通信線(xiàn)路上的數(shù)據(jù),且將數(shù)據(jù)帶到至少一個(gè)處理器的系統(tǒng)總線(xiàn)上。系統(tǒng)總線(xiàn)將數(shù)據(jù)傳送至主存儲(chǔ)器,至少一個(gè)處理器從主存儲(chǔ)器取得和執(zhí)行指令。由主存儲(chǔ)器接收到的指令可任選地在由至少一個(gè)處理器執(zhí)行之前或之后儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器中。此外,指令可經(jīng)由通信端口接收來(lái)作為電氣、電磁或光學(xué)信號(hào),其為傳送各種類(lèi)型的信息的無(wú)線(xiàn)通信或數(shù)據(jù)流的示例性形式。
還將理解的是,以上描述旨在為示范性而非限制性的。例如,上述實(shí)施例(和/或其方面)可與彼此組合使用。此外,可制作出許多改型來(lái)使特定情形或材料適于本發(fā)明的教導(dǎo)內(nèi)容,而不脫離其范圍。
例如,在實(shí)施例中,提供了一種用于調(diào)節(jié)蒸汽發(fā)生器中的煙道氣體的冷凝的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括溫度控制器和煙道氣體分析器。溫度控制器配置成控制蒸汽發(fā)生器的構(gòu)件的溫度,構(gòu)件與煙道氣體加熱接觸。煙道氣體分析器配置成與溫度控制器通信,且獲得煙道氣體中的酸形成化合物的量的測(cè)量。溫度控制器至少部分地基于測(cè)量來(lái)調(diào)整構(gòu)件的溫度,使得構(gòu)件的溫度在構(gòu)件與煙道氣體加熱接觸時(shí)高于煙道氣體的酸露點(diǎn)。在某些實(shí)施例中,溫度控制器進(jìn)一步配置成將構(gòu)件的溫度保持處于或接近設(shè)置溫度,設(shè)置溫度至少部分地基于期望的安全裕度和酸露點(diǎn)。在某些實(shí)施例中,酸形成化合物為三氧化硫。在某些實(shí)施例中,煙道氣體分析器進(jìn)一步配置成在煙道氣體具有400℃到800℃之間的溫度時(shí)獲得酸形成化合物的量的測(cè)量結(jié)果。在某些實(shí)施例中,煙道氣體分析器經(jīng)由拉曼過(guò)程獲得酸形成化合物的測(cè)量結(jié)果。在某些實(shí)施例中,拉曼過(guò)程是模擬拉曼過(guò)程,且煙道氣體分析器包括兩個(gè)或更多個(gè)激光二極管。在某些實(shí)施例中,煙道氣體分析器經(jīng)由ir吸收來(lái)獲得酸形成化合物的測(cè)量結(jié)果。在某些實(shí)施例中,蒸汽發(fā)生器為余熱回收蒸汽發(fā)生器、焚燒氣體的鍋爐、焚燒油的鍋爐和焚燒煤的鍋爐中的至少一者。在某些實(shí)施例中,構(gòu)件形成容納工作介質(zhì)的導(dǎo)管,且溫度控制器經(jīng)由控制工作介質(zhì)的溫度來(lái)控制構(gòu)件的溫度。
其它實(shí)施例提供了一種用于調(diào)節(jié)蒸汽發(fā)生器中的煙道氣體的冷凝的方法。該方法包括經(jīng)由煙道氣體分析器獲得煙道氣體中的酸形成化合物的量的測(cè)量結(jié)果,煙道氣體與蒸汽發(fā)生器的一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件加熱接觸。該方法還包括經(jīng)由與煙道氣體分析器通信的溫度控制器且至少部分地基于測(cè)量結(jié)果來(lái)控制一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度,使得一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度高于煙道氣體的酸露點(diǎn)。在某些實(shí)施例中,經(jīng)由與煙道氣體分析器通信的溫度控制器且至少部分地基于測(cè)量結(jié)果來(lái)控制一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度使得一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度高于煙道氣體的酸露點(diǎn)包括經(jīng)由溫度控制器控制一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度來(lái)保持處于或接近至少部分地基于期望的安全裕度和酸露點(diǎn)的設(shè)置溫度。在某些實(shí)施例中,酸形成化合物為三氧化硫。在某些實(shí)施例中,煙道氣體分析器在煙道氣體具有400℃到800℃之間的溫度時(shí)獲得酸形成化合物的量的測(cè)量結(jié)果。在某些實(shí)施例中,煙道氣體分析器經(jīng)由拉曼過(guò)程獲得酸形成化合物的測(cè)量結(jié)果。在某些實(shí)施例中,拉曼過(guò)程是模擬拉曼過(guò)程,且煙道氣體分析器包括兩個(gè)或更多個(gè)激光二極管。在某些實(shí)施例中,煙道氣體分析器經(jīng)由ir吸收來(lái)獲得酸形成化合物的測(cè)量結(jié)果。在某些實(shí)施例中,蒸汽發(fā)生器為余熱回收蒸汽發(fā)生器、焚燒氣體的鍋爐、焚燒油的鍋爐和焚燒煤的鍋爐中的至少一者。在某些實(shí)施例中,經(jīng)由與煙道氣體分析器通信的溫度控制器且至少部分地基于測(cè)量結(jié)果來(lái)控制一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度使得一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度高于煙道氣體的酸露點(diǎn)包括經(jīng)由溫度控制器控制容納在由一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件形成的導(dǎo)管內(nèi)的工作介質(zhì)的溫度。
又一些實(shí)施例提供了一種調(diào)節(jié)煙道氣體的冷凝的聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備。聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備包括主發(fā)生器、余熱回收蒸汽發(fā)生器、一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件、溫度控制器和煙道氣體分析器。主發(fā)生器通過(guò)燃燒燃料來(lái)生成煙道氣體。余熱回收蒸汽發(fā)生器流體地連接到主發(fā)生器上,使得煙道氣體從主發(fā)生器流至余熱回收蒸汽發(fā)生器。一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件設(shè)置在主發(fā)生器和余熱回收蒸汽發(fā)生器中的至少一者中,且構(gòu)造成與煙道氣體加熱接觸。溫度控制器配置成控制一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度。煙道氣體分析器與溫度控制器通信,且配置成獲得煙道氣體中的酸形成化合物的測(cè)量結(jié)果。溫度控制器至少部分地基于測(cè)量結(jié)果來(lái)調(diào)整一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度,使得一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度在一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件與煙道氣體加熱接觸時(shí)高于煙道氣體的酸露點(diǎn)。在某些實(shí)施例中,煙道氣體分析器進(jìn)一步配置成經(jīng)由模擬拉曼過(guò)程獲得聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備內(nèi)煙道氣體具有400℃到800℃之間的溫度的位置處的酸形成化合物的量的測(cè)量結(jié)果,且酸形成化合物為三氧化硫。在某些實(shí)施例中,煙道氣體分析器進(jìn)一步配置成經(jīng)由ir吸收獲得聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備內(nèi)煙道氣體具有400℃到800℃之間的溫度的位置處的酸形成化合物的量的測(cè)量結(jié)果。在某些實(shí)施例中,由主發(fā)生器燃燒的燃料為氣體、油和煤中的至少一者。
因此,如認(rèn)識(shí)到那樣,通過(guò)測(cè)量煙道氣體中的酸形成化合物的量,本發(fā)明的一些實(shí)施例提供了工作介質(zhì)的溫度在其進(jìn)入蒸汽發(fā)生器時(shí)處于較低溫度,而不提高腐蝕蒸汽發(fā)生器的構(gòu)件(即,鍋爐或hrsg)的風(fēng)險(xiǎn)。繼而,在工作介質(zhì)進(jìn)入蒸汽發(fā)生器時(shí)允許工作介質(zhì)的溫度較低而提高了接近點(diǎn),這繼而又提高蒸汽發(fā)生器的效率。例如,通過(guò)增大接近點(diǎn),一些實(shí)施例提供了蒸汽發(fā)生器的"夾點(diǎn)"的降低。如本文所使用的,用語(yǔ)"夾點(diǎn)"是指在煙道氣體離開(kāi)蒸汽發(fā)生器時(shí)的煙道氣體的溫度和離開(kāi)蒸汽發(fā)生器的生成的蒸汽的溫度的差異。通過(guò)減小夾點(diǎn),一些實(shí)施例可將蒸汽發(fā)生器的效率提高百分之零點(diǎn)幾(0.1%)。
此外,在一些實(shí)施例中,煙道氣體分析器和溫度控制器提供煙道氣體中的酸形成化合物的量的實(shí)時(shí)或接近實(shí)時(shí)的測(cè)量,這繼而又提供了接近點(diǎn)的實(shí)時(shí)或接近實(shí)時(shí)的調(diào)整,同時(shí)保持期望的安全裕度。通過(guò)提供接近點(diǎn)的實(shí)時(shí)或接近實(shí)時(shí)的調(diào)整,一些實(shí)施例可允許安全裕度低于另外情況下將可能的,而不會(huì)提高由于酸形成化合物的冷凝引起腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)。此外,此實(shí)施例還可降低暴露于煙道氣體的蒸汽發(fā)生器的構(gòu)件腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)。例如,煙道氣體中的酸形成化合物的量的實(shí)時(shí)或接近實(shí)時(shí)的測(cè)量允許一些實(shí)施例在酸露點(diǎn)波動(dòng)時(shí)調(diào)整一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件的溫度。因此,在此實(shí)施例中,與煙道氣體加熱接觸的構(gòu)件的溫度將處于或低于酸露點(diǎn)的幾率降低。
此外,通過(guò)測(cè)量處于400℃到800℃之間的溫度的煙道氣體中的so3的量,一些實(shí)施例解決了關(guān)于煙道氣體冷卻時(shí)sox化合物/化學(xué)制品的轉(zhuǎn)換的模糊性。換言之,通過(guò)測(cè)量400℃到800℃之間的煙道氣體中的so3的量,一些實(shí)施例提供了煙道氣體中的酸形成化合物的總量的準(zhǔn)確測(cè)量,這繼而又提供了酸露點(diǎn)的準(zhǔn)確計(jì)算。
如將認(rèn)識(shí)到那樣,盡管本文所述的材料的大小和類(lèi)型旨在限定本發(fā)明的參數(shù),但它們絕不是限制性的,且為示例性實(shí)施例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在查閱以上描述后將清楚許多其它實(shí)施例。因此,本發(fā)明的范圍應(yīng)當(dāng)參照所附權(quán)利要求連同此權(quán)利要求賦予權(quán)利的等同方案的完整范圍確定。在所附權(quán)利要求中,用語(yǔ)"包括(including)"和"其中(inwhich)"用作相應(yīng)用語(yǔ)"包括(comprising)"和"其中(which)"的通俗英文同義詞。此外,在所附權(quán)利要求中,諸如"第一"、"第二"、"第三"、"上"、"下"、"底部"、"頂部"等用語(yǔ)僅用作標(biāo)記,且不旨在對(duì)其對(duì)象施加數(shù)字或位置要求。此外,所附權(quán)利要求的限制并未以裝置加功能的格式撰寫(xiě),且不旨在基于35u.s.c.§112(f)理解,除非且直到此權(quán)利要求限制明確地使用短語(yǔ)"裝置"后接沒(méi)有另一個(gè)結(jié)構(gòu)的功能的聲明。
本書(shū)面描述使用了實(shí)例來(lái)公開(kāi)本發(fā)明的若干實(shí)施例(包括最佳模式),且還使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明的實(shí)施例,包括制作和使用任何裝置或系統(tǒng),以及執(zhí)行任何并入的方法。本發(fā)明的專(zhuān)利范圍由權(quán)利要求限定,且可包括本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員想到的其它實(shí)例。如果此類(lèi)其它實(shí)施例具有并非不同于權(quán)利要求的書(shū)面語(yǔ)言的結(jié)構(gòu)元件,或如果它們包括與權(quán)利要求的書(shū)面語(yǔ)言無(wú)實(shí)質(zhì)差別的等同結(jié)構(gòu)元件,則期望此類(lèi)其它實(shí)例在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
如本文所使用的,以單數(shù)敘述且冠以詞語(yǔ)"一個(gè)"或"一種"的元件或步驟應(yīng)當(dāng)理解為未排除多個(gè)所述元件或步驟,除非明確指出此類(lèi)排除。此外,提到的本發(fā)明的"一個(gè)實(shí)施例"不旨在理解為排除也結(jié)合所述特征的附加實(shí)施例的存在。此外,除非明確相反指出,否則實(shí)施例"包括"、"包含"或"具有"帶特定性質(zhì)的元件或更多個(gè)元件可包括不具有此性質(zhì)的附加此類(lèi)元件。
由于可在上述發(fā)明中制作出某些變化,而不脫離本文涉及的本發(fā)明的精神和范圍,因而期望附圖中所示的以上描述的所有主題應(yīng)當(dāng)僅認(rèn)作是示出本文中的創(chuàng)造性構(gòu)想的實(shí)例,且不應(yīng)當(dāng)看作是限制本發(fā)明。