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1、10申请公布号CN104062987A43申请公布日20140924CN104062987A21申请号201410094437622申请日2014031413/83400420130315USG05D16/20200601C10J3/30200601C10J3/50200601C10J3/5620060171申请人通用电气公司地址美国纽约州72发明人JS斯蒂芬森SC拉塞尔JP奥彭黑姆AH富尔曼MK奎曼TF莱宁格尔74专利代理机构中国专利代理香港有限公司72001代理人肖日松傅永霄54发明名称固体供应系统和用于供应固体的方法57摘要本发明涉及固体供应系统和用于供应固体的方法。提供一种压力控制系统。
2、。压力控制系统包括第一压力感测装置，其构造成获得第一压力度量，该第一压力度量包括第一压差和第一压力中的至少一个，从固体供应系统内和固体供应系统的下游中的至少一个获得第一压力度量；第二压力感测装置，其构造成获得第二压力度量，该第二压力度量包括固体供应系统内的第二压差和第二压力中的至少一个；以及压力控制器，其构造成使用第一压力度量和第二压力度量来控制固体供应系统内的压力。30优先权数据51INTCL权利要求书2页说明书30页附图5页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书30页附图5页10申请公布号CN104062987ACN104062987A1/2页21一种压力控制。
3、系统，包括第一压力感测装置，其构造成获得第一压力度量，所述第一压力度量包括第一压差和第一压力中的至少一个，从固体供应系统内和固体供应系统的下游中的至少一个获得所述第一压力度量；第二压力感测装置，其构造成获得第二压力度量，所述第二压力度量包括所述固体供应系统内的第二压差和第二压力中的至少一个；以及压力控制器，其构造成使用所述第一压力度量和所述第二压力度量来控制所述固体供应系统内的压力。2根据权利要求1所述的压力控制系统，其特征在于，进一步包括联接成与所述压力控制器连通的二级控制器，所述二级控制器构造成计算所述固体供应系统内的固体的流率和量中的至少一个，以控制所述固体供应系统的高压进料箱内的压力变。
4、化速率。3根据权利要求2所述的压力控制系统，其特征在于，进一步包括联接成与所述二级控制器连通的主控制器，所述主控制器构造成计算所述固体供应系统内的固体的流率、压力和量中的至少一个的变化。4根据权利要求1所述的压力控制系统，其特征在于，所述第一压力感测装置包括压力发送器，所述压力发送器联接成与所述固体供应系统的固体流径、循环系统和接收系统中的至少一个连通，所述压力发送器构造成测量所述固体流径、所述循环系统和所述接收系统中的至少一个内的压力，作为所述第一压力度量。5根据权利要求1所述的压力控制系统，其特征在于，所述第二压力感测装置包括第二压差控制器，其联接成沿着在所述固体供应系统的计量装置的入口的。
5、上游和所述入口处中的至少一个的第一进料管线连通，以及联接成沿着在所述计量装置的出口的下游和所述出口处中的至少一个的第二进料管线连通，所述第二压差控制器构造成测量横跨所述计量装置的压差，作为所述第二压力度量。6根据权利要求5所述的压力控制系统，其特征在于，进一步包括沿着与所述高压进料箱处于流连通的加压气体管线的加压阀，所述加压阀与所述压力控制器或与所述压力控制器连通的第一流控制器中的至少一个连通，所述第一流控制器构造成使用所述加压气体管线中的加压气体流，基于所述第一压力度量和所述第二压力度量，来控制所述高压进料箱内的压力。7根据权利要求1所述的压力控制系统，其特征在于，进一步包括联接成与所述压力。
6、控制器连通的第二流控制器，以及沿着在所述高压进料箱的上游处于流连通的缓冲气体管线的缓冲阀，所述第二流控制器构造成控制通过所述缓冲气体管线的缓冲气体流，以促进阻止过程气体回流到所述高压进料箱上游的加压装置中。8根据权利要求1所述的压力控制系统，其特征在于，进一步包括联接成与所述压力控制器连通的第三流控制器，以及沿着在所述固体供应系统的计量装置下游处于流连通的缓冲气体管线的缓冲阀，所述第三流控制器构造成控制通过所述缓冲气体管线的缓冲气体流，以促进阻止过程气体回流到计量装置中。9一种固体供应系统，包括加压装置，其构造成将给料从第一压力加压到高于所述第一压力的第二压力；联接成与所述加压装置处于流连通的。
7、高压进料箱，所述高压进料箱构造成接收来自所权利要求书CN104062987A2/2页3述加压装置的所述加压给料；联接成与所述高压进料箱处于流连通的计量装置，所述计量装置构造成计量进入下游构件中的所述加压给料；以及联接成与所述加压装置、所述高压进料箱和所述计量装置连通的压力控制系统，所述压力控制系统包括第一压力感测装置，其构造成获得第一压力度量，所述第一压力度量包括第一压差和第一压力中的至少一个，从所述固体供应系统内和所述固体供应系统的下游中的至少一个获得所述第一压力度量；第二压力感测装置，其构造成获得第二压力度量，所述第二压力度量包括所述固体供应系统内的第二压差和第二压力中的至少一个；以及压力。
8、控制器，其构造成使用所述第一压力度量和所述第二压力度量来控制所述高压进料箱内的压力。10根据权利要求9所述的固体供应系统，其特征在于，进一步包括联接成与所述压力控制器连通的二级控制器，所述二级控制器构造成计算所述固体供应系统内的固体的流率和量中的至少一个，以控制所述高压进料箱内的压力变化速率。权利要求书CN104062987A1/30页4固体供应系统和用于供应固体的方法技术领域0001本发明大体涉及气化系统，并且更特别地，涉及具有压力控制系统的固体供应系统，固体供应系统用于在气化系统中供应固体燃料。背景技术0002至少一个已知气化系统，诸如整体气化联合循环IGCC装置，包括燃料供应系统，该燃料。
9、供应系统联接于气化器上游，并且构造成将燃料引导到气化器。至少一种已知燃料是成浆料的粉煤和水。在这种系统中，浆料是粘稠液体，该粘稠液体在燃料供应系统内被计量，并且在预定压力下输送到气化器。使用水来促进输送浆料通过燃料供应系统。因此，在这样的系统中，用来输送粘稠液体的大量的水可对燃料供应系统、气化器、或IGCC装置内的其它系统施加热力惩罚。取决于系统，施加的惩罚可不利地影响IGCC装置的效率和资金成本。0003至少一个其它已知燃料供应系统将干燃料诸如煤引导到气化器。干燃料被引导通过闭锁式料斗，该闭锁式料斗对干煤加压。一旦闭锁式料斗已经对煤加压，则煤通过燃料供应系统输送到气化器，其中，燃料喷射到气化。
10、器中。但是，对燃料进料的流和压力的控制不稳定性可使得难以用一致的方式供应燃料。这可导致运行和资金成本较高，因为对效率有消极影响，停机时间增加，以及需要使用更昂贵的构件。0004至少一个已知进料料斗使用控制器来控制进料容器和反应器之间的压差。但是，这种控制处理系统压降，而不控制横跨系统的构件的压降。另一个已知的压力控制系统控制固体的进料速率，并且处理系统压降，而不控制横跨系统的构件的压降。另外，压力控制系统要求通气管线和加压管线连接于同一集管。发明内容0005在一方面，提供一种压力控制系统。压力控制系统包括第一压力感测装置，其构造成获得第一压力度量，该第一压力度量包括第一压差和第一压力中的至少一。
11、个，从固体供应系统内和固体供应系统的下游中的至少一个获得第一压力度量；第二压力感测装置，其构造成获得第二压力度量，该第二压力度量包括固体供应系统内的第二压差和第二压力中的至少一个；以及压力控制器，其构造成使用第一压力度量和第二压力度量来控制固体供应系统内的压力。0006在另一方面，提供一种固体供应系统。固体供应系统包括加压装置，其构造成将给料从第一压力加压到高于第一压力的第二压力，高压进料箱联接成与加压装置处于流连通，高压进料箱构造成接收来自加压装置的加压给料；联接成与高压进料箱处于流连通的计量装置，计量装置构造成计量进入下游构件中的加压给料；以及联接成与加压装置、高压进料箱和计量装置连通的压。
12、力控制系统。压力控制系统包括第一压力感测装置，其构造成获得第一压力度量，该第一压力度量包括第一压差和第一压力中的至少一个，从固体供应系统内和固体供应系统的下游中的至少一个获得第一压力度量；第二压力感测装置，其构说明书CN104062987A2/30页5造成获得第二压力度量，该第二压力度量包括固体供应系统内的第二压差和第二压力中的至少一个；以及压力控制器，其构造成使用第一压力度量和第二压力度量来控制高压进料箱内的压力。0007在另一方面，提供一种用于使用固体供应系统将固体从低压源供应到高压容器的方法。该方法包括使用固体供应系统内的第一压力感测装置来获得第一压力度量，第一压力度量包括第一压差和第一。
13、压力中的至少一个，从固体供应系统内和固体供应系统的下游中的至少一个获得第一压力度量；使用固体供应系统内的第二压力感测装置来获得第二压力度量，第二压力度量包括固体供应系统内的第二压差和第二压力中的至少一个；以及基于第一压力度量和第二压力度量，使用压力控制器来控制固体供应系统内的压力。0008在又一方面，提供一种用于控制固体供应系统的进料器内的压力的方法。该方法包括使用第一压力感测装置来获得第一压力度量，第一压力度量包括第一压差和第一压力中的至少一个，从进料器内和进料器的下游中的至少一个获得第一压力度量；使用第二压力感测装置来获得第二压力度量，第二压力度量包括来自进料器内和进料器的上游中的至少一个。
14、的第二压差和第二压力中的至少一个；以及基于第一压力度量和第二压力度量，通过使用供应到进料器的气体流和从进料器排出的气体流中的至少一个来对计量装置选择性地加压或减压，来控制进料器内的压力。0009一种压力控制系统，包括第一压力感测装置，其构造成获得第一压力度量，第一压力度量包括第一压差和第一压力中的至少一个，从固体供应系统内和固体供应系统的下游中的至少一个获得第一压力度量；第二压力感测装置，其构造成获得第二压力度量，第二压力度量包括固体供应系统内的第二压差和第二压力中的至少一个；以及压力控制器，其构造成使用第一压力度量和第二压力度量来控制固体供应系统内的压力。0010优选地，压力控制系统进一步包。
15、括联接成与压力控制器连通的二级控制器，二级控制器构造成计算固体供应系统内的固体的流率和量中的至少一个，以控制固体供应系统的高压进料箱内的压力变化速率。0011优选地，压力控制系统进一步包括联接成与二级控制器连通的主控制器，主控制器构造成计算固体供应系统内的固体的流率、压力和量中的至少一个的变化。0012优选地，第一压力感测装置包括压力发送器，压力发送器联接成与固体供应系统的固体流径、循环系统和接收系统中的至少一个连通，压力发送器构造成测量固体流径、循环系统和接收系统中的至少一个内的压力，作为第一压力度量。0013优选地，第二压力感测装置包括第二压差控制器，其联接成沿着在固体供应系统的计量装置的。
16、入口的上游和入口处中的至少一个的第一进料管线连通，以及联接成沿着在计量装置的出口的下游和出口处中的至少一个的第二进料管线连通，第二压差控制器构造成测量横跨计量装置的压差，作为第二压力度量。0014优选地，压力控制系统进一步包括沿着与高压进料箱处于流连通的加压气体管线的加压阀，加压阀与压力控制器或与压力控制器连通的第一流控制器中的至少一个连通，第一流控制器构造成使用加压气体管线中的加压气体流，基于第一压力度量和第二压力度量，来控制高压进料箱内的压力。0015优选地，压力控制系统进一步包括联接成与压力控制器连通的第二流控制器，以及沿着在高压进料箱的上游处于流连通的缓冲气体管线的缓冲阀，第二流控制器。
17、构造成控说明书CN104062987A3/30页6制通过缓冲气体管线的缓冲气体流，以促进阻止过程气体回流到高压进料箱上游的加压装置中。0016优选地，压力控制系统进一步包括联接成与压力控制器连通的第三流控制器，以及沿着在固体供应系统的计量装置下游处于流连通的缓冲气体管线的缓冲阀，第三流控制器构造成控制通过缓冲气体管线的缓冲气体流，以促进阻止过程气体回流到计量装置中。0017一种固体供应系统，包括加压装置，其构造成将给料从第一压力加压到高于第一压力的第二压力；联接成与加压装置处于流连通的高压进料箱，高压进料箱构造成接收来自加压装置的加压给料；联接成与高压进料箱处于流连通的计量装置，计量装置构造成。
18、计量进入下游构件中的加压给料；以及联接成与加压装置、高压进料箱和计量装置连通的压力控制系统，压力控制系统包括第一压力感测装置，其构造成获得第一压力度量，第一压力度量包括第一压差和第一压力中的至少一个，从固体供应系统内和固体供应系统的下游中的至少一个获得第一压力度量；第二压力感测装置，其构造成获得第二压力度量，第二压力度量包括固体供应系统内的第二压差和第二压力中的至少一个；以及压力控制器，其构造成使用第一压力度量和第二压力度量来控制高压进料箱内的压力。0018优选地，固体供应系统进一步包括联接成与压力控制器连通的二级控制器，二级控制器构造成计算固体供应系统内的固体的流率和量中的至少一个，以控制高。
19、压进料箱内的压力变化速率。0019优选地，固体供应系统进一步包括联接成与二级控制器连通的主控制器，主控制器构造成计算固体供应系统内的固体的流率、压力和量中的至少一个的变化。0020优选地，第一压力感测装置包括联接成与固体供应系统的固体流径、循环系统和接收系统中的至少一个连通的压力发送器，压力发送器构造成测量固体流径、循环系统和接收系统中的至少一个内的压力，作为第一压力度量。0021优选地，固体供应系统进一步包括第一进料管线，其在计量装置上游，并且构造成将加压给料从高压进料箱引导到计量装置；以及第二进料管线，其在计量装置下游，并且构造成将加压给料从计量装置引导向下游构件，其中，第二压力感测装置包。
20、括联接成沿着第一进料管线和沿着第二进料管线连通的第二压差控制器，第一压差控制器构造成测量横跨计量装置的压差，作为第二压力度量。0022优选地，固体供应系统进一步包括加压气体管线，其与高压进料箱处于流连通，并且构造成将加压气体流供应到高压进料箱；加压阀，其联接成与加压气体管线处于流连通，并且构造成控制通过加压气体管线的加压气体流；以及联接成与压力控制器和加压阀连通的第一流控制器，第一流控制器构造成使用加压气体流，基于第一压力度量和第二压力度量，来控制高压进料箱内的压力。0023一种用于使用固体供应系统将固体从低压源供应到高压容器的方法，该方法包括使用固体供应系统内的第一压力感测装置来获得第一压力。
21、度量，第一压力度量包括第一压差和第一压力中的至少一个，从固体供应系统内和固体供应系统的下游中的至少一个获得第一压力度量使用固体供应系统内的第二压力感测装置来获得第二压力度量，第二压力度量包括固体供应系统内的第二压差和第二压力中的至少一个；以及基于第一压力度量和第二压力度量，使用压力控制器来控制固体供应系统内的压力。0024优选地，该方法进一步包括使用主控制器来计算固体供应系统内的固体的流率、说明书CN104062987A4/30页7压力和量中的至少一个的变化；使用联接成与压力控制器和主控制器连通的二级控制器，来计算固体供应系统内的固体的流率、压力和量中的至少一个；以及基于主控制器和二级控制器的。
22、计算，控制固体供应系统内的压力变化速率。0025一种用于控制固体供应系统的进料器内的压力的方法，该方法包括使用第一压力感测装置来获得第一压力度量，第一压力度量包括第一压差和第一压力中的至少一个，从进料器内和进料器的下游中的至少一个获得第一压力度量；使用第二压力感测装置来获得第二压力度量，第二压力度量包括来自进料器内和进料器上游中的至少一个的第二压差和第二压力中的至少一个；以及基于第一压力度量和第二压力度量，通过使用供应到进料器的气体流和从进料器排出的气体流中的至少一个来对计量装置选择性地加压或减压，来控制进料器内的压力。0026优选地，控制进料器内的压力包括以比从进料器排出的计量装置气体的流率。
23、更高的流率供应缓冲气体流。0027优选地，控制进料器内的压力包括利用通过缓冲气体管线供应的缓冲气体流来对进料器的出口加压。0028优选地，控制进料器内的压力包括通过经由计量装置返回管线排出计量装置气体流来对进料器减压。0029优选地，控制进料器内的压力包括调节进料器的吸力侧处的压力。附图说明0030图1是示例性整体气化联合循环IGCC系统的示意图。0031图2是可用于图1中显示的IGCC系统的示例性固体供应系统的示意图。0032图3是用于图2中显示的固体供应系统的示例性压力控制系统的示意图。0033图4是可用于图1中显示的IGCC系统的备选固体供应系统的示意图。0034图5是用于图4中显示的固。
24、体供应系统的示例性压力控制系统的示意图。0035部件列表10IGCC系统12压缩机14ASU16气化器17气化器压力传感器18冷却器20燃气涡轮发动机22蒸汽涡轮24燃气涡轮发动机压缩机26燃气涡轮发动机燃烧器28压缩机30固体供应系统32清洁装置34发电机说明书CN104062987A5/30页836蒸汽发生器38发电机40泵100固体供应系统102箱102第一进料箱104加压装置106第二进料箱108计量装置110输送管线112控制系统114给料116气体供应118入口120出口122阀124入口126气体流128阀系统130返回源132气体流134回流阀系统136出口138阀140入口1。
25、42出口144吸力侧146排放侧148监测系统150流测量装置152密度测量装置154功率测量装置156入口系统158分支160入口管线162阀164返回管线166阀167循环通气系统说明书CN104062987A6/30页9168气化器入口169压力传感器170气体流172第二入口173气化器喷射器174缓和剂源176混合装置178控制马达180进料管线182进料管线184进料源200压力控制系统202第一加压气体源204第二加压气体源206流化气体源210缓冲气体源212运载气体源214第一加压气体流216第二加压气体流218流化气体流222缓冲气体流224运载气体流226气体管线228第。
26、二加压气体管线230流化气体管线234缓冲气体管线236运载气体管线238第一加压阀238阀242第二加压阀244流化阀247流控制器248缓冲阀250运载阀252旁通管线254旁通阀256旁通气体流258进料箱返回管线260加压装置返回管线说明书CN104062987A7/30页10262进料箱返回管线264计量装置返回管线268进料箱回流阀270加压装置回流阀274进料箱回流阀276计量装置回流阀278进料箱气体流279第一进料箱通气口280泵282加压装置气体流283加压装置通气口284进料箱气体流285第一高压通气口286计量装置气体流287第二高压通气口288液位发送器289液位发送。
27、器290液位发送器292压力发送器294压力发送器295流发送器296温度发送器298流发送器300流发送器302流发送器304分析器传感器306分析器308分析器310分析器312压力控制器314压力控制器316速度控制器318流控制器320流控制器322流控制器324流控制器326流控制器328流控制器330压差发送器说明书CN104062987A108/30页11332压差控制器334压差控制器336压差控制器337气体供应管线338压差控制器340压差控制器342闭锁式料斗控制器344主控制器346二级控制器348命令信号350SLR信号400固体供应系统404加压装置412控制系统4。
28、16气体供应426气体流428供应阀系统430返回源432气体流434回流阀系统448马达483加压装置通气口484吸力侧485高压通气口486排放侧487高压通气口488马达500压力控制系统504第二加压气体源506流化气体源510缓冲气体源512运载气体源516第二加压气体流518流化气体流522缓冲气体流524运载气体流528第二加压气体管线530流化气体管线534缓冲气体管线说明书CN104062987A119/30页12536运载气体管线537气体供应管线542第二加压阀544流化阀547控制阀548缓冲阀549流控制器550运载阀552旁通管线554旁通阀556旁通气体流558进。
29、料箱返回管线560加压装置返回管线562进料箱返回管线564计量装置返回管线568进料箱回流阀570加压装置回流阀574进料箱回流阀576计量装置回流阀578进料箱气体流580泵582加压装置气体流584进料箱气体流586计量装置气体流588液位发送器590液位发送器592压力发送器594压力发送器595流发送器596温度发送器598流发送器600流发送器602流发送器604分析器608分析器610分析器612压力控制器614压力控制器616速度控制器说明书CN104062987A1210/30页13620流控制器622流控制器626流控制器628流控制器632压差控制器634压差控制器636。
30、压差控制器640压差控制器644主控制器646二级控制器648命令信号650SLR信号652第一进料阀654第二进料阀656燃料进料管线658流发送器660流发送器662压力控制器664速度控制器666压差控制器。具体实施方式0036本文描述的实施例提供用于固体供应系统的压力控制系统。更特别地，压力控制系统使用遍及固体供应系统的多个压力和压差度量来使燃料给料从相对低的压力提高到相对高的压力，以在高压下将燃料馈送到另一个构件中。另外，本文描述的压力控制系统促进阻止过程气体流到位于固体供应系统的上游部分处的低压构件中。在本文描述用来将燃料馈送到气化器中的压力控制系统；但应理解的是，可在需要对固体材。
31、料进行高压馈送的任何构件诸如鼓风炉内使用压力控制系统。0037将在下面描述本发明的一个或更多个特定实施例。为了提供这些实施例的简明描述，可不在说明书中描述实际实施的所有特征。应当认识到，在任何这种实际实施的开发中，如在任何工程或设计项目中，必须作出许多特定实施决定以实现开发者的特定目的，诸如符合系统相关且商业相关的约束，这可从一个实施变化到另一个实施。此外，应当认识到，这种开发努力可为复杂且耗时的，但是对于受益于本公开的技术人员而言，仍将是设计、制作和制造的日常工作。0038当介绍本发明的各种实施例的元件时，冠词“一”、“一个”、“该”和“所述”意图表示存在元件中的一个或更多个。用语“包括”、。
32、“包含”和“具有”意图是包含的，并且表示可存在除了列出的元件之外的附加元件。0039图1是示例性整体气化联合循环IGCC功率产生系统10的示意图。IGCC系统10大体包括主空气压缩机12、联接成与压缩机12处于流连通的空气分离单元ASU14、联接说明书CN104062987A1311/30页14成与ASU14处于流连通的气化器16、联接成与气化器16处于流连通的合成气冷却器18、联接成与合成气冷却器18处于流连通的燃气涡轮发动机20，以及联接成与合成气冷却器18处于流连通的蒸汽涡轮22。0040在运行中，压缩机12压缩周围空气，接着该周围空气被引导到ASU14。在示例性实施例中，除了来自压缩机。
33、12的压缩空气，来自燃气涡轮发动机压缩机24的压缩空气供应到ASU14。备选地，来自燃气涡轮发动机压缩机24的压缩空气供应到ASU14，而非来自压缩机12的压缩空气供应到ASU14。在示例性实施例中，ASU14使用压缩空气来产生供气化器16使用的氧。更特别地，ASU14将压缩空气分离成单独的氧O2流和气体副产物，有时被称为“过程气体”。O2流被引导到气化器16，用于产生部分地燃烧的气体，在本文被称为“合成气”，燃气涡轮发动机20将合成气用作燃料，如下面更详细地描述的。0041由ASU14产生的过程气体包括氮，并且将在本文被称为“氮过程气体”NPG。NPG还可包括其它气体，诸如但不限于氧和/或氩。
34、。例如，在示例性实施例中，NPG包括大约95和大约100之间的氮。在示例性实施例中，NPG流中的至少一些从ASU14排到大气，并且NPG流中的至少一些喷射到燃气涡轮发动机燃烧器26内的燃烧区未显示中，以促进控制发动机20的排放，并且更特别地，促进降低燃烧温度和减少来自发动机20的一氧化二氮排放。在示例性实施例中，IGCC系统10包括压缩机28，用于在氮过程气体流喷射到燃气涡轮发动机燃烧器26的燃烧区中之前，压缩氮过程气体流。0042在示例性实施例中，气化器16将燃料和/或供应自固体供应系统30的燃料、由ASU14供应的O2、蒸汽和石灰石的混合物转换成合成气的输出，燃气涡轮发动机20将该输出用作。
35、燃料。虽然气化器16可使用任何燃料，但在示例性实施例中，气化器16使用煤、石油焦炭和/或其它类似的燃料。此外，在示例性实施例中，由气化器16产生的合成气包括二氧化碳CO2。气化器16可为固定床气化器、流化床气化器和/或全夹带式流气化器。0043在示例性实施例中，将由气化器16产生的合成气引导到合成气冷却器18，以促进冷却合成气，如下面更详细地描述的。将冷却合成气从冷却器18引导到清洁装置32，用于在合成气被引导到燃气涡轮发动机燃烧器26用于其燃烧之前清洁合成气。在清洁期间，可从合成气中分离出CO2，并且在示例性实施例中，可将CO2排到大气。在备选实施例中，CO2可在IGCC10内用作用于气化器。
36、18中使用的固体进料的缓和剂和/或载体。燃气涡轮发动机20驱动发电机34，发电机34将电功率供应到电网未显示。来自燃气涡轮发动机20的排气被引导到热回收蒸汽发生器36，热回收蒸汽发生器36产生用于驱动蒸汽涡轮22的蒸汽。由蒸汽涡轮22产生的功率驱动发电机38，发电机38对电网提供电功率。在示例性实施例中，来自热回收蒸汽发生器36的蒸汽可供应到气化器16，用于产生合成气。0044此外，在示例性实施例中，IGCC系统10包括泵40，泵40将沸水从蒸汽发生器36供应到合成气冷却器18，以促进冷却从气化器16引导出的合成气。沸水被引导通过合成气冷却器18，其中，水转换成蒸汽。来自冷却器18的蒸汽接着返。
37、回到蒸汽发生器36，用于在气化器16、合成气冷却器18和/或蒸汽涡轮22内使用。0045在图25中，控制信号由虚线表示，而流体和/或固体流由实线表示。固体供应系统30可包括如图2和图3中显示的闭锁式料斗、如图45中显示的加压进料器。0046图2是可关于系统10在图1中显示用作固体供应系统30在图1中显示的示例性固体供应系统100的示意图。固体供应系统100构造成将燃料从低压源诸如第一说明书CN104062987A1412/30页15进料箱102引导到高压接收系统，诸如气化器16。固体供应系统100包括多个构件，其包括多个计量和加压装置，该多个计量和加压装置联接于气化器16的上游，并且用来将燃料。
38、引导到气化器16。特别地，在示例性实施例中，固体供应系统100包括第一进料箱102、加压装置104、第二进料箱106、计量装置108、输送管线110和至少一个控制系统112。在示例性实施例中，加压装置104联接于第一进料箱102的下游，第二进料箱106联接于加压装置104的下游，计量装置108联接于第二进料箱106的下游，并且输送管线110联接于计量装置108的下游。更特别地，构件102、104、106、108和110联接在一起，使得给料114诸如煤可由于重力而馈送通过箱102和106和装置104和108，如将在下面更详细地描述的。此外，在示例性实施例中，气体从气体供应116喷射到固体供应系统。
39、100中，以促进将给料114引导到下游。0047控制系统112电联接于各个箱102和106、装置104和108、输送管线110，并且电联接于额外的下游元件，如将在本文更详细地描述的。控制系统112选择性地控制各个箱102和106、装置104和108和输送管线110的运行，如将关于图3在本文更详细地描述的，以控制固体供应系统100内的压力。控制系统112还起压力控制系统的作用。0048在示例性实施例中，给料114在高压下通过固体供应系统100引导到气化器16中。在示例性实施例中，给料114是固体燃料，诸如煤。备选地，给料114可为使得固体供应系统100能够如本文描述地起作用的任何适当的燃料。在运。
40、行期间，使用加压气体来对给料114加压，如将在本文更详细地描述的。0049更特别地，在示例性实施例中，给料114最初被引导到第一进料箱102中。第一进料箱102是低压进料箱，并且给料114在第一压力下供应到第一进料箱102。在示例性实施例中，第一压力大约等于大气压力。更特别地，给料114通过入口118引导到第一进料箱102中，并且通过使用联接在出口120附近的自动控制阀122，通过出口120将给料114从第一进料箱102中排出。例如，自动阀122可为但不限于以电、液压和/或气动的方式操作的阀。备选地，阀122可为手动操作的阀和/或使得固体供应系统100能够如本文描述地起作用的任何其它阀。在示例。
41、性实施例中，阀122与控制系统112电联接，使得控制系统112在开启位置和闭合位置之间选择性地操作阀122，该开启位置使得给料114能够从第一进料箱102中排出，该闭合位置基本上阻止给料114从第一进料箱102中排出。此外，阀122能够运行来促进阻止高压气体和固体从加压装置104倒流到第一进料箱102中。0050当阀122处于开启位置时，第一进料箱102在第一压力下通过出口120排出给料114。给料114向下游排到加压装置104中，加压装置104对诸如给料114的固体加压。特别地，在示例性实施例中，加压装置104是闭锁式料斗容器。备选地，加压装置104是对固体加压且使得固体供应系统100能够如。
42、本文描述地起作用的任何加压装置。给料114通过入口124流到加压装置104中。0051气体供应116联接成与加压装置104、第二进料箱106、计量装置108和输送管线110处于流连通，使得来自气体供应116的气体流至少部分地对装置104和/或108和/或箱106内的给料114加压。在示例性实施例中，气体供应116提供促进对给料114加压的任何加压气体。例如，通常用氮、CO2或基本上阻止自动点燃的其它惰性气体来对闭锁式料斗容器加压。通过使用联接在气体供应116和加压装置104之间的自动供应阀系统128，将气体流126从气体供应116间歇地引导到加压装置104中。供应阀系统128包括多个阀，说明书。
43、CN104062987A1513/30页16如下面更详细地描述的。此外，气体供应116可包括不止一个气体源，各个气体源将气体供应到一个或更多个装置104和108、箱106和输送管线110。0052在示例性实施例中，自动供应阀系统128包括但不限于包括以电、液压和/或气动的方式操作的阀。备选地或另外，供应阀系统128包括手动阀和/或使得固体供应系统100能够如本文描述地起作用的任何其它适当的阀。在示例性实施例中，供应阀系统128联接成与控制系统112处于电子连通，使得控制系统112在开启位置和闭合位置之间选择性地操作供应阀系统128的多个阀，该开启位置使得气体流126能够排到装置104和/或10。
44、8和/或箱106中，该闭合位置基本上阻止气体流126排到装置104和/或108和/或箱106中。0053当供应阀系统128的阀处于开启位置时，例如在加压装置104内，相应的气体流126将给料114从第一压力加压到第二预定压力，如将在下面更详细地描述的。在示例性实施例中，给料114的第二压力大于给料114的第一压力。在一个实施例中，第二压力大约等于将给料114供应到气化器16所需的压力。备选地，给料114的第二压力可略微小于或略微大于将给料114供应到气化器16所需的压力，如下面进一步描述的。0054返回源130诸如通气口也联接成与箱102和/或106和/或装置104和/或108处于流连通，使得。
45、气体流132能够从箱102和/或106和/或装置104和/或108引导到一个或更多个其它构件。自动回流阀系统134联接在箱102和106和装置104和108和返回源130之间，以控制来自箱102和/或106和/或装置104和/或108的气体流132的流。例如，自动回流阀系统134包括但不限于包括以电、液压和/或气动的方式操作的阀。备选地或另外，回流阀系统134包括手动阀和/或使得固体供应系统100能够如本文描述地起作用的任何其它适当的阀。在示例性实施例中，回流阀系统134以电子的方式联接于控制系统112，使得控制系统112在开启位置和闭合位置之间选择性地操作回流阀系统134的阀，在该开启位置，。
46、气体流132从箱102和/或106和/或装置104和/或108中排出，在该闭合位置，基本上阻止气体流132从箱102和/或106和/或装置104和/或108中排出。此外，返回源130可包括不止一个来自箱102、箱106、装置104和/或装置108的返回源。0055在示例性实施例中，通过使用联接于出口136的自动阀138，使给料114在闭锁式料斗系统中通过出口136，从加压装置104中间歇地或循环地排出。自动阀138可为但不限于以电、液压和/或气动的方式操作的阀。备选地，阀138可为手动阀和/或使得固体供应系统100能够如本文描述地起作用的任何其它适当的阀。在示例性实施例中，阀138电联接于控制。
47、系统112，使得控制系统112在开启位置和闭合位置之间选择性地操作阀138，在该开启位置，加压给料114即，处于第二压力的给料从加压装置104中排出，在该闭合位置，基本上阻止加压给料114即，处于第二压力的给料从加压装置104中排出。此外，在示例性实施例中，将阀122和138定位在它们的闭合位置促进通过阻止箱102和箱106之间的流来使加压给料114保持处于第二压力。0056当阀138处于开启位置时，加压装置104在第二压力下通过阀138从出口136排出给料114。给料114通过入口140向下游排到第二进料箱106中，从而排出加压气体，同时使加压气体从第二进料箱106移位到加压装置104中。在。
48、给料114通过进料箱出口142引导到计量装置108中之前，进料箱106使给料114保持处于第二压力。说明书CN104062987A1614/30页170057计量装置108是设备，其将给料114从入口或吸力侧144处的第一高压区引导到出口或排放侧146处的第二高压区。在示例性实施例中，第一高压区和第二高压区保持处于大约相同的压力。就此而言，在示例性实施例中，使用控制系统112，存在较小的压差，如果有任何压差也是在计量装置108内的吸力侧144和排放侧146之间。在备选实施例中，当加压装置104将给料114的第二压力修改成大于或小于将给料14供应到气化器16所需的压力时，控制系统112可使得在吸。
49、力侧144和排放侧146之间有微小的压差，如下面更详细地描述的。通过设计，这样的实施例中的压差促进分别降低或提高给料压力，使得排放侧146处的给料压力大约等于将给料114供应到气化器16所需的压力。例如，在其中给料114的压力降低的备选实施例中，吸力侧144和排放侧146之间的压差可在大约负10PSI至大约0PSI的范围内。另外，在其中给料114的压力提高的备选实施例中，压差可在大约0PSI至大约30PSI的范围内。0058在示例性实施例中，计量装置108是旋转型进料器或螺旋型进料器。例如，计量装置108可为由纽约斯克内克塔迪的通用电气公司制造的POSIMETRIC“POSIMETRIC”是位于乔治亚亚特兰大WILDWOODPARKWAY4200的GE能源的注册商标进料器。POSIMETRIC进料器是旋转式盘型进料器，其利用固体锁定的原理来输送和计量微粒固体，诸如给料114。计量装置108的旋转速度由速度可控式马达未显示控制。在一些实施例中，计量装置108可结合一个或更多个限流机构未显示，诸如约束给料114和/或与给料114相关联的气体的流通过计量装置108的一个或更多个动态插销。备选地，计量装置108是使得固体供应系统100能够如本文描述地起作用的任何适当的计量装置。0059结合这样的限流机构促进使计量装置108在压力减小或压力增大的模式中运行。另外，这样的限流机构促进降低给。