CN119452208A 用于氢气增强粉煤点燃的燃烧嘴、系统和方法 （气体产品与化学公司）

2024.12.27PCT/US2023/0268302023.07.03WO2024/015233EN2024.01.18法所述氢气氧化剂导管位于所述第一粉煤夹带流导管的出口位于距所述氢气氧化剂导管的出口输出的氢气通过所述氢气氧化剂导管的一部分氢气氧化剂导管的所述出口与所述第一粉煤夹述氢气氧化剂导管的所述出口输出的所述氢气和所述氢气氧化剂通过所述第一粉煤夹带流体2氢气氧化剂导管，所述氢气氧化剂导管定位于所述第一粉煤所述内氢气导管的出口定位于距所述氢气氧化剂导管的出口第一内氢气导管的所述出口输出的氢气通过所述氢气氧化剂导管的一部分到达所述氢气氧化所述氢气氧化剂导管的所述出口与所述第一粉煤夹带流体流动导管的出口相距第二二次氧化剂导管，所述二次氧化剂导管定位于所述第一粉煤夹带流第二粉煤夹带流体流动导管，所述第二粉煤夹带流体流动二次氧化剂导管，所述二次氧化剂导管定位于所述第二粉煤夹带流混合导管，所述混合导管定位于所述第一粉煤夹带流体流动导述氢气氧化剂导管的所述出口输出的所述氢气和所述氢气氧化剂通过所述混合导管以从6.根据权利要求5所述的燃烧嘴，其中所述氢气氧化剂导管的所述出口是具有渐缩部分的渐缩出口，并且在所述氢气氧化剂导管的所述出口与所述混合导管之间限定有间隙，通过所述第一粉煤夹带流体流动导管的所述粉煤的第二部分沿着所述混合导管的外侧通7.根据权利要求5所述的燃烧嘴，其中所述氢气氧化剂导管的所述出口是具有扩大部分的扩大出口，并且在所述氢气氧化剂导管的所述出口与所述混合导管之间限定有间隙，通过所述第一粉煤夹带流体流动导管的所述粉煤的第二部分沿着所述混合导管的外侧通38.根据权利要求1所述的燃烧嘴，其中所述第一粉煤夹带流体流动导管被定位成接收分流器，所述分流器定位于所述第一粉煤夹带流体流动从所述氢气氧化剂导管的所述出口输出的所述氢气和所述氢气氧二次氧化剂导管，所述二次氧化剂导管定位于所述第一粉煤夹带流混合导管，所述混合导管定位于所述第一粉煤夹带流体流动导述氢气氧化剂导管的所述出口输出的所述氢气和所述氢气氧化剂在从所述燃烧嘴输出之所述混合导管的入口与所述氢气氧化剂导管的所述出口的渐缩位置相距入口距离Gc，且所述氢气氧化剂导管的所述渐缩位置之间的间隙的轴二次氧化剂导管，所述二次氧化剂导管定位于所述第一粉煤夹带流混合导管，所述混合导管定位于所述第一粉煤夹带流体流动导述氢气氧化剂导管的所述出口输出的所述氢气和所述氢气氧化剂在从所述燃烧嘴输出之所述内氢气导管的所述出口相对于所述氢气氧化剂导管的所述出口具有轴向距离XH2；其中dg为所述间隙距离，r1为所述内氢气导管的半径，r2为所述氢气氧化剂导管的半413.根据权利要求12所述的燃烧嘴，其中所述间隙距离是所述氢气氧化剂导管的所述混合导管，所述混合导管定位于所述第一粉煤夹带流体流动导述氢气氧化剂导管的所述出口输出的所述氢气和所述氢气氧化剂通过所述混合导管以从分流器，所述分流器被定位成环绕所述第一粉煤夹带流第二外流部分，所述第一内流部分被引导到所述混合导管的所述入口以通过所述混合导其中r5为所述氢气导管的外半径，r6为所述分流器的内半径，r7为所述分流器的外半8为所述第一粉煤夹带流体流动导管的内半径。15.根据权利要求14所述的燃烧嘴，其中所述分流器定位于所述第一粉煤夹带流体流导管内将所述第一内部分的粉煤与从所述氢气氧化剂导管的所述出口输出的所述氢气和至少一个燃烧嘴，所述至少一个燃烧嘴被定位成在燃烧氢气源，所述氢气源被定位成用于将氢气注入到流体内夹带的粉将氢气、氢气氧化剂流和氧化剂流中夹带的第一粉煤供给到燃烧5从所述内氢气导管的出口输出所述氢气，使得当所述氢气从所述内氢的所述出口输出的氢气通过所述氢气氧化剂导管的一部分到达所述氢气氧化剂导管的所从所述氢气氧化剂导管的所述出口输出所述氢气和所述氢气氧化剂流，将所述氧化剂流中夹带的所述第一粉煤的第一部分与所述氧化剂流中夹带的所述第氢气和所述氢气氧化剂流在所述燃烧嘴内沿着所述第二距离通过时与所述氢气和所述氢第二部分通过所述第一粉煤夹带流体流动导管以输出到所述燃包括在所述氧化剂流中夹带的所述第一粉煤被供给到所述燃氢气氧化剂导管，所述氢气氧化剂导管定位于所述第一粉煤混合导管，所述混合导管定位于所述第一粉煤夹带流体流动导气导管的出口输出的氢气和从所述氢气氧化剂导管的出口输出的氢气氧化剂能够通过所氧化剂和所述流体中夹带的所述粉煤流的所述第一部分内的所述粉煤的一部分的燃烧形所述混合导管定位于所述第一粉煤夹带流体流动导管中，使得能够夹带流体流动导管的所述流体中夹带的所述粉煤流的第二部分经由所述混合导管与所述二次氧化剂导管，所述二次氧化剂导管定位于所述第一粉煤夹带流6其中所述内氢气导管的所述出口定位于相对于所述氢气氧化剂导管的所述出口的轴其中dg为所述间隙距离，r1为所述内氢气导管的半径，r2为所述氢气氧化剂导管的半24.根据权利要求23所述的燃烧嘴，其中所述轴向距离XH2是所述氢气氧化剂导管的所述出口输出的氢气通过所述氢气氧化剂导管的一部分到达所述氢气氧化7[0002]本申请要求2022年7月12日提交的美国非临时专利申请第17/863,228号的优先用此类装置的系统的示例可以从美国专利申请公开第2010/0007794号和美国专利第4,方案可以被配置为利用增强的燃烧动力学来提供改善的性能以及提供锅炉的更加环境友8管的出口。氢气氧化剂导管的出口可以与第一粉煤夹带流体流动导管的出口相距第二距[0012]在第三方面，二次氧化剂导管可以位于第一粉煤夹带流选氧气浓度范围内的氧气浓度的其他类型的氧化剂导管的出口输出的氢气和氢气氧化剂通过混合导第一内流部分在其中包括煤颗粒，使得第一部分被引导到混合导管的入口以通过混合导9影响流体中夹带的粉煤的一部分的流如何传递到混合导管的入口中并朝向第一粉煤夹带[0018]在第九方面，分流器可以位于第一粉煤夹带流体流动导管与氢气氧化剂导管之出的氢气和氢气氧化剂通过第一粉煤夹带流体流动导管的一部分[0020]在第十一方面，该锅炉还包括连接到第一粉煤夹带流体流动导管的入口的粉煤二外流部分沿着混合导管的外侧通过。分流器可以附接到混合导管以与混合导管成为一第一内部分的粉煤与从氢气氧化剂导管的出口输出的氢气和氢气氧化得出口在远侧端处比在出口远侧端上游的加宽位置处更宽)。在氢气氧化剂导管的出口与流的一部分如何传递到混合导管的入口中并朝向第一粉煤夹带流体流上文讨论的锅炉的一个方面以及本文讨论的其他方面。该方法的实施方案可以包括将氢氢气氧化剂导管的出口输出的氢气和氢气氧化剂通过第一粉煤夹带流体流动导管的一部够通过第一粉煤夹带流体流动导管的流体中夹带的粉煤流的第二部分经由混合导管与流夹带的粉煤流的第一部分的混合物的未燃烧部分一起被出口在远侧端处比在出口远侧端上游的加宽位置处更宽)。该布置可以导致氢气氧化剂导的出口与混合导管之间的间隙可以被配置成使得通过第一粉煤夹带流体流动导管的粉煤剂混合，同时通过第一粉煤夹带流体流动导管的粉煤的第二部分沿着混合导管的外侧通[0037]在第二十四方面，轴向距离XH2可以是氢气氧化剂导管的出口与混合导管的入口口输出的氢气和氢气氧化剂通过混合导管以在从燃烧嘴输出之前通过混合导管)。混合导管的入口可以通过具有间隙距离的间隙与氢从氢气氧化剂导管的出口输出的氢气和氢气氧化剂通过混合导管以从燃烧嘴输出(例如，氢气和氢气氧化剂可以在从燃烧嘴输出之前通过混合导管)。混合导管的入口可以通过具粉煤源、连接到内氢气导管的入口的氢气源和连接到氢气氧化剂导管的入口的氧化剂流导管的外壁的一侧，流动通过导管的流体和/或颗粒的一部分在其流动通过导管时可以沿与混合导管的入口之间的线性测量距离(例如[0061]上文讨论的一些方面可以被配置和布置成使得存在作为氢气导管的外半径的半流体流动导管的内半径的半径r8。每个半径r5_r8可以是导管或分流器的一部分距氢气导的线性测量距离(半径r5也可以被认为是氢气氧化剂导管的半径(类似于上文讨论的半径[0062](r62_r521)/(r82_r72))比值可以被认为是横截面积Ar的比值。该比值Ar可以是为等于经由分流器形成的第一粉煤夹带流体流的第一[0063]上文讨论了轴向距离XH2和轴向长度LH2。轴向距离XH2可以是沿着燃烧嘴或氢气个或多个燃烧嘴5，该一个或多个燃烧嘴被配置为将一个或多个火焰4输出到锅炉1的燃烧[0067]图2是可以在锅炉的第一示例性实施方案中利用的燃烧嘴5的第一示例性实施方[0069]图4是在锅炉1的燃烧器的燃烧室3内生成至少一个火焰的燃烧嘴的第一示例性实[0070]图5是类似于图3的燃烧嘴的第一示例性实施方案的燃烧嘴出口区域的示意性局[0071]图6是可以在类似于图2的锅炉的第一示例性实施方案中利用的燃烧嘴的第一示[0072]图7是可以在锅炉的第一示例性实施方案中利用的燃烧嘴5的第二示例性实施方[0073]图8是在锅炉1的燃烧器的燃烧室3内生成至少一个火焰的燃烧嘴5的第二示例性[0074]图9是类似于图8的燃烧嘴5的第二示例性实施方案的燃烧嘴出口区域的示意性局[0075]图10是可以在锅炉的第一示例性实施方案中利用的燃烧嘴5的第三示例性实施方[0076]图11是在锅炉1的燃烧器的燃烧室3内生成至少一个火焰的燃烧嘴5的第三示例性[0077]图12是类似于图11的燃烧嘴5的第三示例性实施方案的燃烧嘴出口区域的示意性[0078]图13是类似于图11和12的燃烧嘴5的第三示例性实施方案的燃烧嘴出口区域的示[0079]图14是类似于图11、12和13的燃烧嘴5的第三示例性实施方案的燃烧嘴出口区域得内氢气氧化剂导管11的出口11o位于混合导管31的入口31i与氢气导管10的出口10o之[0081]图16是类似于图15的燃烧嘴的第四示例性实施方案的燃烧嘴出口区域的示意性[0082]图17是可以在锅炉的第一示例性实施方案中利用的燃烧嘴的第五示例性实施方[0085]图20是曲线图，其例示了利用用于在燃烧室3中生成至少一个火焰的方法的示例性实施方案在燃烧嘴的示例性实施方案上进行的测试的[0086]图21是表格，其例示了利用用于在燃烧室3中生成至少一个火焰的方法的示例性流体流)，从而输出具有燃料和连同燃料一起包括的至少一个一次氧化剂流的二次氧化剂[0088]每个燃烧嘴5可以被配置为从燃烧嘴的出口5a输出一个或多个燃烧嘴流，以燃烧水以形成蒸汽和/或加热另一种流体。形成的蒸汽或其他加热的流体可以被供给到其他处[0089]燃烧气体可以作为至少一个烟道气体流从锅炉输出口8a输出。从锅炉1输出的烟[0091]每个燃烧嘴5可以具有燃烧嘴出口5a。可以生成火焰4并经由燃烧嘴5的燃烧嘴平焰4并生成包括燃烧产物的烟道气体。与可以使用柴油燃料或油燃料作为二次燃料的常规氢气也可以在锅炉的稳态操作期间经由燃烧嘴5供给，以帮助提供改善的火焰稳定性和减[0094]利用氢气作为燃烧嘴的二次燃料可以被配置为延长锅炉1的调节操作，并改善锅浓度为至少30体积百分比(vol％)的氢气流、氧气中的氧气浓度(约20.8vol％)并且优选在大约20.8vol其中运输流体内的煤与煤氧化剂的比值在每磅(lb.)煤氧化剂流体大约0.1lb.至10lb.煤[0097]二次氧化剂流21f可以是二次空气流(最优选地)、富氧空气流或气态流体的其他含氧氧化剂流，可以被供给到二次氧化剂导管21中，以从二次氧化剂导管21的出口21o排该鼓风机或压缩机可以压缩空气流以朝向一个或多个燃烧嘴围绕或环绕燃烧嘴中心轴或纵向轴打旋，使得二次氧化剂流的输出在从位于燃烧嘴5的出口5a处或邻近该出口的二次氧化剂导管21的出口21o排出之后图2至16的实施方案所示，二次氧化剂导管21可以位于第一粉煤夹带流体流动导管19的外[0100]第一粉煤夹带流体流动导管19可以包括入口19i，在该入口处与空气或其他运输煤夹带流体流动导管19还可以具有邻近燃烧嘴的出口5a的出口19o，粉煤和运输流体的混合物的第一流19f的至少一部分可以通过该出口从第一粉煤夹带流体流动导管19输出。例流动导管19的气态运输流体内夹带的第一粉煤流也可以包括在其中混合的氢气(参见例中，第一粉煤夹带流体流动导管19可以位于内氢气氧化剂导管11与二次氧化剂导管21之烧室3中。氢气导管10可以是中心导管或最内导管，通过该导管的氢气流体流作为氢气流[0106]内氢气氧化剂导管11可以在其入口11i处接收氢气氧化剂流11f，并在其出口11o氢气氧化剂流11f可以经由风箱2或经由可以将氢气氧化剂流11f供给到内氢气氧化剂导管11的独立的氢气氧化剂供给源在入口11f处被接收。独立的氢气氧化剂供应源可以是独立的鼓风机或压缩机、液氧供应容器或流体连接到氢气氧化剂导管11的入口11i的此类氧化以位于内氢气氧化剂导管11的出口11o附近，使得通过内氢气氧化剂导管的氧化剂流通过的出口10o和燃烧嘴的出口5a输出到燃烧室3中，使得氢气流10f经由氢气导管10通过燃烧[0108]氢气导管10和氢气氧化剂导管11可以被定位成使得当从出口11o和10o输出的氢气和氧化剂流传递到燃烧室3中时可以形成引燃火焰4h。该引燃火焰4h可以作为邻近燃烧[0109]在一些实施方案中，至少一个旋流器10s可以位于内氢气导管烧嘴5的实施方案可以不利用氢气导管10和内氢气氧化剂导管11中的旋流器10s和11s，利也可以用于其中一个或多个旋流器21s包括在二次氧化剂导管21中也可以包括氢气。运输流体内夹带的第二粉煤流29f的运输流体的示例可以包括气态氧化使得从氢气导管10输出的氢气流10f沿着第一距离d1通过，以从氢气导管的出口10o传递，从而到达内氢气氧化剂导管11的出口11o，这可以准许氢气开始与从氢气氧化剂导管11输通过第一粉煤夹带流体流动导管19朝向该导管的出口19o的粉煤和运输流体的混合物的第[0113]引燃火焰4h的点燃的引发可以发生在内氢气导管10的出口平面处(例如，在出口[0114]引燃火焰4h可以有助于加热粉煤和运输流体的混合物的第一流19f内的固体煤颗输出的二次氧化剂流21f混合。生成的火焰4和这些流的输出可以在燃烧室3内限定再循环[0115]由于再循环流动路径受到从二次氧化剂出口21o输出的二次氧化剂旋流的影响，旋流器21s的利用可以有助于在再循环区域中提供煤的级联点燃。这种级联点燃效果可以通过使用上文讨论的旋流器11s和/或10s来进一步增强，即通过使此类旋流器促进从燃烧管10的出口10o到燃烧嘴出口5a的远侧端的距离。第一距离d1可以是小于第二距离d2的距[0117]第一距离d1和第二距离d2也可以与相关联于内氢气氧化剂导管11和第一粉煤导以通过使用分流器41和/或混合导管31来提供。其他实施方案可以利用煤颗粒的不同转移余量煤以形成从燃烧室3内的燃烧嘴发出的更大的火焰的些实施方案中，氢气H2的混合可以经由位于入口19i上游的混合装置或经由被供给到供给粉煤和运输流体的混合物的第一流19f中，该第一流被朝向第一粉煤夹带流体流动导管19在没有氢气被供给到氢气导管10中的关闭位置与可将氢气传递到氢气导管10的入口10i中口之间的间隙33与内氢气氧化剂导管11的渐缩出口11o的渐缩部分32的远侧端间隔开。混合导管31可位于第一粉煤夹带流体流动导管19的出口19o与内氢气氧化剂导管11的渐缩出化剂流11f在这些流传递出氢气氧化剂导管11的出口11o并行进第二距离d2到达第一粉煤夹带流体流动导管19的出口19o时可沿着该流[0124]间隙33可以被限定成便于通过第一粉煤夹带流体流动导管19的粉煤和运输流体的混合物的第一流19f的一部分的混合。限定的间隙33可以与第一粉煤夹带流体流动导管(以及在其中加入的氢气(如果包括的话))内夹带的固体煤颗粒cp可以与经由混合导管31的入口31i供给到混合导管中的氢气流10f和氢气氧化剂流11f混合，以便于引燃火焰4h的给到混合导管31中的部分也可以与被引导到混合导管31中的氢气流10f和氢气氧化剂流[0125]间隙距离dg可以是内氢气氧化剂导管11的出口11o与混合导管31的入口31i之间的距离(例如，将出口11o与混合导管入口31i间隔开的入口31i与出口11o之间的轴向距[0126]形成的引燃火焰可以加热从燃烧室3中的第一粉煤夹带流体流动导管19输出的其内的点燃氢气可以随后有助于第一流19f内的[0127]火焰4可以散发到燃烧室3中并远离燃烧嘴出口5a。燃烧室3内的再循环区域3a也[0129]氢气导管10还可以具有直径DH2(其也可以被认为是宽度)，当氢气通过氢气导管[0130]混合导管入口距离Gc可以是混合导管31的入口31i与内氢气导管11的渐缩位置可能由LH2/DH2大于5导致的附加火焰膨胀可以导致可将通过内氢气氧化剂导管11的氢气氧化剂流与通过第一粉煤夹带流体流动导管19的粉煤和运输流体的混合物的第一流19f分[0136]一些实施方案可以被配置成使得混合导管的直径或宽度小于内氢气氧化剂导管11的直径或宽度。这可以导致内氢气氧化剂导管的出口11o的一部分突伸到第一粉煤夹带可以类似于下文关于图10至14的实施方[0137]如可从图10至14的实施方案了解，内氢气氧化剂导管11的出口11o可以包括扩大可以从加宽位置开始加宽直到氢气氧化剂出口11o的远侧端，使得出口在远侧端处比在出的扩大出口部分35的最外部分延伸超过混合导管31的入口31i。这可以导致扩大出口部分35突伸到第一粉煤夹带流体流动导管19中，并且可以影响第一流19f如何传递到中间混合导管31的入口31i中并朝向第一粉煤夹带流体流动导管1流体流动导管19中的出口11o的突伸部分的组合可以有助于生成粉煤和运输流体的混合物以通过间隙33并进入到中间混合导管31的入口31i中，以与供给到混合导管31中的氢气流10f和氢气氧化剂流11f混合。包括较大尺寸煤颗粒LP的第一流19f的第二部分可以通过第一粉煤夹带流体流动导管19并且沿着中间混合导[0139]扩大出口11o和间隙33的这种定位也可以有助于所有输出氢气流10f和氢气氧化部分可以有助于迫使氢气流10f和氢气氧化剂流11f的所有氢气和氢气氧化剂通过混合导颗粒SP)和携带这些颗粒通过间隙33的第一煤运输流体的相关联部分的流由吸力驱动，该吸力可以由从内氢气氧化剂导管11的出口11o朝向混合导管31传递的氢气和氢气氧化剂的内氢气氧化剂导管的出口11o输出的流的排放速度可以大于45米/秒(例如，大于或等于50米/秒，大于或等于100米/秒等，同时也低于400米/秒或针对给定设计不实际的其他上限于特定实施方案，可以通过调节从内氢气氧化剂导管的出口11o输出的氢气的速度以及间隙33与(i)氢气导管10的出口10o和/或(ii)内氢气氧化剂导管的出口11o之间的相对位置[0141]发生的抽吸可以导致包括较小颗粒SP的第一流19f的第一部分的一部分的混合，[0142]当氢气流和氢气氧化剂流在第一粉煤夹带流体流动导管19和位于其中的混合导的增加的化学和热能被用来更有效地燃烧输出到燃烧室3中的较大颗粒L气。出口10o可以位于相对于内氢气氧化剂导管11的出口11o的轴向距离XH2处。轴向距离XH2可以是沿着氢气导管10的出口10o与氢气氧化剂导管11的出口11o之间的中心轴10ca测[0148]其中dg为间隙距离dg，其可以是内氢气氧化剂导管11的出口11o与混合导管31的[0149]应了解，上述半径r1_r4的线性测量距离可以是从中心轴10ca垂直延伸到导管的直径出口)的实施方案需要更大的吸力，这是因为煤颗粒流入可能需要颗粒流动路径的更部分35的实施方案的煤颗粒的质量流相较于利用渐缩出口11o或均匀直径出口11o的实施[0151]对于一些实施方案，将氢气导管10的出口10o定位在内氢气氧化剂导管11的出口气导管10的出口10o的氢气输出的喷射尾流而生成期望水平及任选的氢气混合的煤)的混合物的第一流19f分流成第一内流部分19fi和第二外流部分41可以位于第一粉煤夹带流体流动导管19内的氢气氧化剂导管11的出口11o周围，以分流第一流19f，使得第一流的内流部分19fi通过限定在分流器41的主体的内侧与内氢气氧化剂导管11的外侧之间的通道41a供给并进入到混合导管31中。混合导管31具有位于氢气氧[0154]混合导管31的出口31o可以提供收敛的终端，以便于内流部分19fi与引燃火焰4h中流体和煤颗粒流通过的横截面积在其入口31i处较大，并且在其出口31o和/或中间部分[0155]第一流19f的外流部分19fo(其也可以被认为是第一流19f的第二部分)可以沿着出口10o可以与内氢气氧化剂导管11的出口11o相距轴向长度LH2。氢气导管10还可以具有性测量距离(半径r5也可以被认为是氢气氧化剂导管11的半径(类似于上文讨论的半径19的外壁的内侧与中心轴10ca之间的线性测量距离。半径r5_r8的上述线性测量距离中的每个线性测量距离可以是从中心轴10ca垂[0162](r62_r521)/(r82_r72))比值可以被认为是横截面积Ar的比值。该比值Ar可以是可能会对引燃火焰的初始发展产生负面影响并可能导致引燃火焰的熄灭。对于LH2/DH2大导管11的氢气氧化剂流与通过第一粉煤夹带流体流动导管19的粉煤和运输流体的混合物供给可以从至少一个一次燃料源45朝向第一粉煤夹带流体流动导管19和第二粉煤夹带流体流动导管29的入口19i和29i供给。一次燃料源45可以被认为是粉煤源或一次氧化剂(例煤夹带流体流动导管19的入口19i，并且供给的第二部分被供给到第二粉煤夹带流体流动给到外第二粉煤夹带流体流动导管29。例如，源供给导管45f将煤供给到第二粉煤夹带流体流动导管29，该第二煤源供给导管连接到供管29提供煤，并且第二煤源45a可以用于将来自另一煤源的附加煤混合到第二粉煤夹带流烧性质的不同类型的煤。利用不同类型的煤的多个源的选项可以有助于提供操作灵活性，[0167]氢气也可以包括在供给到第一粉煤夹带流体流动导管19和/或第二粉煤夹带流体者用于将氢气供给到待供给到第一粉煤夹带流体流动导管19和第二粉煤夹带流体流动导第一煤夹带流体流动导管19中利用氢气(以及经由内氢气导管10利用氢气)可以更有利地[0169]在可以包括注入到第二流29f中的氢气的其他布置中，粉煤和运输流体的混合物的第二流29f可以包括氢气以及空气或富氧空气和粉煤颗粒。氢气供给H2可以被供给以与气源(例如，来自容器的氢气或从包括锅炉1入口29i上游的混合装置或经由被供给到供给导管中的氢气来进行，空气或其他一次氧化第二流被朝向第二粉煤夹带流体流动导管29的入焰4h的不同位置处利用一次氧化剂内夹带的煤的不同流率。这可以有助于在经由燃烧嘴5[0172]燃烧嘴5的实施方案可以准许替换利用柴油、丙烷或天然气的预先存在的常规装[0175]可由燃烧嘴5的实施方案提供的氢气的利用也可以允许使用可能已经存在于常规施可用于将氢气供给到氢气导管，以允许燃烧嘴5的实施方案更容易改装到预先存在的锅更高火焰温度的更高反应性的燃料。这可以准许煤或其他化石燃料的更快速且有效的燃[0177]燃烧嘴5的实施方案还可以准许相对低的氢气利用率来提供生成的火焰。这可以[0178]燃烧嘴的实施方案被用于保密测试，进行该保密测试以评估燃烧嘴5的实施方案[0179]下表1示出了使用类似于图2至6中示出的实施方案的实施方案进行的第一测试的[0182]下表2示出了使用类似于图7至9中示出的实施方案的实施方案进行的第二测试的CO排放是一部分煤没有完全燃烧的指标，并且通常与离开锅炉的未燃烧碳的水平密切相为煤和一次氧化剂流的受控分流正好存在于燃烧嘴的出口5a的上游，这可以经由间隙33和/或混合导管31来提供。被转移到从氢气氧化剂导管出口11o输出的氢气流10f和氢气氧的转移煤流的合适的最大值可以不高于总燃烧嘴煤流率的约25并且优选的最大范围可[0189]图20和21例示了使用类似于图2至6中示出的实施方案的实施方案进行的附加第降低操作负荷时的温度相似。通过增加氢气氧化剂流中的氮气(N2)的流率，同时将氧气(O2)的流率保持固定为用于燃烧的总氧化剂氧气(O2)的大约7.5％(余量为通过二次空气导管21和第一煤夹带流体流动导管19的一次空气和二次空气中的氧气)，从氢气氧化剂导浓度在测试期间的降低，煤火焰的稳定性减弱，直到氧气浓度为20.9vol％时发生火焰吹[