一种热机排烟低硫硝碳补燃的Mg催化烟、石混烧发电系统的制作方法
本发明涉及一种热机排烟低硫硝碳补燃的Mg催化烟、石混烧发电系统技术，尤其是把车船发动机、各种火电厂及工业锅炉等凡以燃烧为特征之热机排放、搜集而来的烟气极效净化实现低硫硝碳补燃，使之实现PM2.5、硫酸气体、硝酸气体、碳酸气体等都达到极效环保和温室气体大幅减排无偿化的国际领先水平，节能率也同时达到极效节能50％的国际领先水平，特别是二氧化碳减少50％以上，设有镁碳准真空自燃半干热炉的二氧化碳燃烧系统、双套管两相流换热热出力通流的无垢锅炉、热转换侧系统、换热发电侧系统、微冷凝余热馈电系统的热机烟气排放后极效节能环保的Mg催化烟、石混烧发电系统。
背景技术：
目前，全球车船发动机、各种火电厂及工业用锅炉等等烟气再净化都进行得如火如荼(各种如美国的“海水燃料”、以色列的“绿色燃料”成果，还有中国科技界现行处在国际领先水平的煤气化，如气流床气化、水煮煤、IGCC发电、煤制油、煤制天然气、生活垃圾洁净能源转化性“无偿化无害化”焚烧、化工医药各业黑液废固回用性“无害化”焚烧、生物质洁净能源转化性“无害化”等焚烧而统一破解CO2和O2浓度危机，都逐一展开了技术突破性、实用性、经济性、环保赢利性并以各种试验结果反映出多层次互补的创新水平等，尚没有兼顾全社会各种气、固、水所有有机污染物极效治理和温室气体大幅减排“无偿化”且大幅度实现节能让全球人实现“治理污染0投资和负成本化运行”各种需要而真正能变所有废物为宝宝无瑕疵的成果出炉)；眼下，全球因气候变化危机治理需要十分迫切，已在二氧化碳的减排及碳足迹控制问题上激化了发达国家与发展中国家间十分尖锐的矛盾，其政治经济角逐白炽化，但却一筹莫展，几乎到了难以言表的艰苛程度，人类生存面临着空前的危机；纵观联合国气候变化的20届大会一直艰难地走到去年“巴黎协定”诞生的足迹，再从我国自身最突出的燃煤燃油污染问题看，早在2006年我国统计局就统计认为全国因污染造成的GDP损失高达4-6％，也就是说我国经济增长量的半数以上被环境污染给抵消掉……而今单位GDP能耗居然是日本的4.6倍，是德国4；2倍。
不谦虚地说——“一种Mg催化水基助燃煤、气、油低碳硫硝排放的锅窑炉”(专利号：201210566497.4)亦即“炉内CO2能源化利用的Mg催化水基助燃”成果，会给整个行业带来希望(她是本人等经过三十多年的努力，“水基助燃煤、气、油锅窑炉及Mg催化低碳硫硝排放技术”专利终于被授予发明专利权，是一项被四台样机成功运行并以四份《测试报告》证明了重大价值的原始创新成果)。主要设计参量：1、炉膛设计温度：1350-2300℃；2、炉膛设计压力：1500Pa≤P炉膛；3、炉排热指数：接近0；8、供氧指数：0；9、助燃物：水(预热启炉过程除外的常年运行都由水助燃)；因其“不用空气而却只用水助燃燃煤、氮氧化物排放约为0、等比现役锅炉节煤50％以上、烟尘排放浓度约为0、林格曼黑度约为0、给漏风系数约为0、二氧化碳排放浓度超常规大半降低”等形成全新的燃烧学特性继而展现出无比光明的前景：1、不耗空气(氧)性镁催化水基燃煤，实现了根除性脱硝、根除P M2.5、脱硫达标、CO2减排50％左右并统统“无偿化”；2、将白云石、镁棱石等作为现行常规能源的伴生新能源开发利用；3、真正创立地球温室效应缺陷修复机制；4、以固碳成渣机制启动了地球“冰融·冰结”的动平衡工程；5、地球大气氧吧大修复；6、工业废水洁净焚烧及废固全回收、城乡生活垃圾洁净焚烧统一全面无偿化；7、各能源燃焚特色综合一体洁净化造型；8、等比现能源设备同类节能50～70％。
环顾全国，车船发动机、各种火电厂及工业用锅炉等燃煤、燃油及生物质燃料和生活垃圾焚烧发电的粉尘、二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳、二恶英等因现行的技术局限，造成了污染治理成本过高，甚至到了企业乃至整个社会都难以承受的却又不得不去承受的地步，尤其以氮氧化物、二氧化碳减排最为困难，请看：
所谓全世界标榜的洁净能源——天然气，都赫然污染“误以为洁净化”地燃气而心安理得的污染着……
关于全球范围内现行几项比较重要的洁净能源和洁净煤成果，本人的观点如下：
(一)、美国的“海水燃料”以及以色列的“绿色燃料”。
美国的“海水燃料”、以色列的“绿色燃料”，与我国的一些洁净煤技术均可同属于“碳氢重组”，其所不同的仅仅是：利用了核动力航母的“过剩功率”的电力条件，不断电解海水电解产出H2、O2的氢氧气体，气体与在海水中提取出的CO2冷碳气体进行“碳氢重组”，经过一定的工艺过程以“昂贵的代价”生产出来“柴油”，继而添加在作战飞机、舰艇之上……“绿色燃料”同“海水燃料”一样尤其值得强调的是“象所有的常规发动机一样由空气助燃”……取用二氧化碳，燃烧后又如数释放出二氧化碳(都寄于获得全球碳交易的超额的政治和经济红利)……充其量是零碳能源技术，与现行的生物质能源的零碳性相比还略显逊色呢！
(二)中国的气流床煤气化、水煮煤、IGCC发电等技术。
(1)气流床加压煤气化和IGCC发电
气流床煤气化技术虽已成功推广……其在“C+H2O＝CO+H2、C+1/2O2＝CO”的化学反应机理之下，30年来，在累计花费30亿元外国专利技术引进费用的基础上，经“863”尤其“973”的国家重点基础项目“大规模高效气流床煤气化技术基础研究”等以华东理工大学发明专利39项，2项涉外PTC专利，授权83项专利，有70项涉密(清华大学发明专利23项，专利共授权25项，有10项涉密；山西煤炭化学研究院发明专利21项，有8项涉密；西北化工研究院发明专利19项，专利共授权21项，有10项涉密；国电化工研究院发明专利12项，专利授共权18项，有9项涉密；北京航天万源煤化工程技术公司发明专利3项，专利共授权4项，有2项涉密……)专利成果为龙头，经过“‘九五’的日气化处理煤22t/d中试”，到“‘十五’的日气化处理煤1150t/d示范”，再到“‘十一五’的日气化处理煤2000t/d工业装置的建设与运行”有20多年，如今2000t/d的大型水煤浆或煤粉气化炉已安装运行五、六十台之多，华东理工大学堪称龙头真是名至实归……最终都是朝着高温高压(最高达85个大气压)催化进行水煤浆或煤粉气化方向发展，用于生产烯烃、合成氨、甲醇、燃气等，如今全国每年大约气化煤碳两亿吨左右，占到全国耗煤总量的5％左右；关于这类技术经济性水平，以生产烯烃为例，煤制烯烃只比石油制烯烃(市场售价在11000元/t左右)的市场附加值提高3000元/吨左右，一个产能达60万吨/年烯烃装置，总投资是180亿元，大约9～10年回本……着力在“CO2搜集和综合利用”之上，又发展了IGCC发电，虽然从琉化床或气流床煤气化技术出发，实现了燃气轮机联合循环发电，把电厂效率提高到了38～45％，但是环保“达标”的代价相比火电行业是“发电成本提高了30～40％”，如果再将“二氧化碳搜集”落实下来，其电厂效率“还要降低8～10个百分点”……这里，还没有考虑昂贵的设备投资。
(2)“水煮煤”
是第一个达到25兆帕超超临界压力和600～1000℃温度的特效煤气化成果。
“水煮煤”是超超临界水气化为核心的煤新型高效气化制氢耦合发电技术，指当温度达到临界点以上时，水的气液相界面消失，水的液体和气体完全交融，成为一种非常状态的新物质，具有高溶解性、高扩散性、高反应性等物理、化学性质，他与“气流床煤气化技术”相比最大的进步是：在极端高压和600～1000℃温度(目前我国煤气化温度最高1300℃)的容器内，非但煤渣无须溶融状态排渣，还同时将CO2“无偿”分离并有利于搜集(减少了IGCC发电因分离CO2和脱除氮氧化物、硫氧化物所增加的全部成本——即使能将CO2“无偿”分离，可存放3.6倍于燃煤的CO2呢)。
(3)煤制天然气
煤制天然气主要是投资和生产成本问题，根据同煤集团和新煤集团在鄂尔多斯40亿立方煤制天然气项目，还有国电蒙能在兴安盟40亿立方煤制天然气项目的统计，一个40亿立方煤制天然气项目的总投资额在225亿元，外加每生产一方天然气要比气田天然气成本高出0.6元(即使天然气入线价3.5元/方，其利润30％计，造成13.8年回本的尴尬局面是必然的)。实践证明，原料煤价格在160元/T以下就有利可图。有专家指出；“从目前情况看，煤制气还远远不能成为继天然气之后一项有力的气源保证”。
……我国政府出于全国煤改气和能源安全保障的考量，积极推动煤制天然气项目建设，现今建成或在建的煤制天然气项目有十几个，估计到2020年的煤制气总量约为800～1000亿立方/年。
(4)煤制油品
有研究表明，如以项目税后的内部收益率为12％为参考基准，当煤价为150元/吨时，煤制油项目的竞争力相当于37元/桶；当煤价为300元/吨时，煤制油项目的竞争力相当于48元/桶……不可否认的是煤制油项目为我国的能源安全起着不可替代的作用，但是，在当前国际原油价格持续下跌，成品由消费税大幅调高政策和舆论环境趋严的情势下，有企业人士表示，油价70～80美元/桶是煤制由项目的扭亏衡点……神华的百万吨煤制油项目从2008年运行至2014年底波折不断，成品油产量仍突破400万吨，仅为企业带来20亿元的净利润——这也就是说“能源安全”保障并非斤斤计较效益，而刻意追求效益就不要搞煤制油项目！
……我国政府出于全国煤改气和能源安全保障的考量，积极推动煤制油品项目建设，现今建成和在建的煤制油项目有十多个，估计到2020年的煤制油总量约为1500～2000万吨/年。
现行“碳氢重组”技术没能“全面跨越”，有很多疑难和方方面面的不能实现社会统筹、节能节约统筹、生态与发展统筹、传统与科学统筹、当前与未来的统筹等等。
——假如能有美国的“海水燃料”的“碳氢重组”与中国的气流床煤气化、水煮煤的“碳氢重组”成果整合的机会……即便如此，仍然还是“0碳经济”，对如今全球大气中的自净期百年以上，已经形成并且正泛滥的大气变化和气象灾害机制，简直就是杯水车薪！！！
因此，从更有利于全球气候变化安全角度上讲，科技界应当立即采取措施：首先，是积极推动类如“海水燃料”、“绿色燃料”、“水煮煤”等成果拥有者，遴选出二氧化碳廉价搜集和资源化开发双重优越性的同时，必须兼顾二氧化碳后处理资源化、安全标准化问题，最终在几个成果中找到最具超先进性、超集成性、超简化性以及无不兼效而且效极高瓴的超超经济性的成果组合来，以期实现多方面集长弥短以增进全面高效……这就需要发扬我们社会主义建设大协作的精神，这在西方是不可能的事(比如：美国的“海水燃料”虽然先进但他们必然是竖守“全球碳交易”底线，不可能与我国的“水煮煤”所整合；而我们中国三十年以来共花费30亿元引进来煤能源领域的专利技术……恐怕除了一、两所大学合作些个别重大项目之外，很少看到几个大型国企携手一个攻关课题……如今超超临界压力和600～1000℃温度的技术手段已达极限，请问：今后还怎么发展)？！
再看全球航海业，船舶舰艇发动机的严重污染已经非常普遍，除燃油的尘、硫、硝、碳需要全面治理(最好是无偿化)以外，还有排烟600℃左右的余热急需要高效回收与利用……。
技术实现要素：
本发明的目的是：针对全国乃至全球各种大中型移动式热机(如列车及船舶上的内燃机)和固定式热机(如火电、热电、工业用的锅炉以及各类工业窑炉、冶金高炉、水泥立窑回转窑、干燥设备等)都将废气集中到烟囱排放，以及各类能源行业的设备大型化、各工业区和工业集聚区内热电集约和大气环保和水污染综合防治的统筹化和集中投资统筹节能环保的大趋势，本发明以“水基助燃煤、气、油锅窑炉及Mg催化低碳硫硝锅窑炉”(专利号：201210566497.4)为成果基础，遵循“炉内CO2能源化利用的Mg催化水基助燃”的燃烧学原理，对各个集中投资统筹节能环保的各固定、移动热机的燃烧废气尽可能集中排放和管道输送以及凡可以集中来的工业黑液给集中投资并且统筹极效节能、极效环保、兼效水污染治理的Mg催化补燃炉配套并实现“极效节能半年回本和极效环保运行无偿化”！
本发明的目的是这样实现的：以本发明人的“水基助燃煤、气、油锅窑炉及Mg催化低碳硫硝锅窑炉”(专利号：201210566497.4)为成果基础，遵循“炉内CO2能源化利用的Mg催化水基助燃”的燃烧学原理，设计有镁碳准真空自燃半干热炉，同时融合了以双套管(40)两相流“热转换·热交换”中枢两两换热热出力的“二氧化碳燃烧系统·热转换侧系统·换热发电侧系统·微冷凝余热馈电系统四系发电”的Mg催化烟、石混烧发电系统。首先，是镁碳准真空自燃半干热炉的二氧化碳燃烧系统，以真空涡流膛为对称中心，左右自上部对称设有供烟膛下的控温燃烧气化膛，气化膛每内侧并装白云石砂粉料斗，斗下开重力进料口(或者在“201210566497.4”专利成果的气化炉膛内添加“卅”形分隔为白云石粉气化炉膛造型；或者在“201210566497.4”专利的孪式气化膛结构式上采用配置“混煤白云石粉或混水煤浆、混气白云石粉浆”喷料型白云石粉气化炉膛造型)继而重直向下“直肠”性设通道腔的入烟口，入烟口向下纵深设有若干由上锅筒与下锅筒通上上升管排间置固定的耐火肋条砖砌筑的方(圆)筒腔壁室的方(圆)筒石粉缓下气化膛(膛内每置“田”字隔离砖、隔离肋条砖)，每气化膛于底部的真空涡流膛侧向对应于另一侧对称开过火对流口；真空涡流膛后炉墙下部后向开涡流膛主火口(火受主、副引风机的负压引带向后，进过火腔冲刷辐射受热双套管顺向下折入下锅筒内的大径烟火管管束向前通火到半辐射过热炉膛，冲刷U型过热器后受制于夹火双墙顺而向上翻进入两侧的对流换热膛，继而冲刷对流受热换热双套管管束和竖向上升水管环向通去烟颈口，口入主、副引风机，其主引风机排烟到大气之中，而副引风机则与主引风机分烟返经各炉墙到涡流膛主火口混入火流以图降温而去)，下底整设冷却性三角篦(蓖内或复设急冷冷却性三角蓖，蓖下铺抽拉于冷却管排上的积镁器)；每气化膛于涡流膛的对应底部对称外设行渣坡底，每底内侧的冷却性三角篦斜坡脚处每续向下垂通冷渣漏斗腔，腔下整设系统通轴摇动的多辐条对腔对转泄渣炉条辊组，组下整设链条构成(本发明第二通用实施例是由“201210566497.4”的专利发明的在先专利成果气化炉膛或添加“卅”形分隔为“混煤白云石粉或白云石砂石粉、煤粉煤块的石煤加入气化膛的热机排来烟气”混料型白云石砂粉添加气化炉膛的实现碳镁硝硫极效环保极效节能燃烧的气化炉膛略改而成；本发明第三通用实施例是由“201210566497.4”的专利发明的在先专利成果气化炉膛配置“混水煤浆或混入煤气、天然气、油常规燃烧机或热机排来烟气喷射气喷带白云石粉浆”喷料型白云石粉喷入气化炉膛的配入热机排来烟气实现碳镁硝硫极效环保极效节能燃烧的气化炉膛略改而成)“镁催化的孪式纵深镁石粉气化煅烧膛·涡流真空膛镁碳准真空自燃的热机烟气半干热补燃炉”(简称镁碳准真空自燃半干热炉)。在半干热炉设计方案内的“半干热”是融合了双套管两两通流换热热出力；在镁碳准真空自燃半干热炉结构内外，上锅筒内设与独立发电通流工质两闭合的汽水换热双套管管束，管束每每直通而过，过水通去延管U过热器；下锅筒内设大径烟火管管束，管束引火流先由涡流主火口经辐射受热膛内继竖向冲刷辐射受热的双套管(每双套管的外套管连通上、下锅筒由安全阀密封工质重力循环结合强制循环自闭合；内套管连通来、去内套管上、下集箱等的周而复始强制循环发电通流工质自闭合；若干双套管每管四管口仅两两相通，各自循环在上、下锅筒和来、去内套管上、下集箱强制循环内，实现锅炉无垢化发电以大量节约现行定期排污的能耗和水耗)管束，管束间折火向下而来，过大径火管管束向下锅筒前方向，火至下锅筒前部再经半辐射过热炉膛受夹火双墙顺向上冲刷U型过热器(过热器的过热汽通去汽轮机发电，发电的汽轮机排汽唯经微冷凝通流换热器，器循环通琉回入高压给水泵的吸水口……微冷凝通流换热器是，采取余热由锅炉给水流先经极微量的外系冷却水流持续冷却0.5～2℃，既抢先在“锅炉给水之首通流段45～107℃”成“换热凹位”，又在“汽轮机排汽之末通流段45.5～107℃”稳平热压高出0.5～2℃成“换热凸位”，以此制得排汽侧通流段每每“换热之凸”逆上“高出0.5～2℃”而来，来之一一对应在给水侧顺通流段“换热凹位”上每每“低出0.5～2℃”的“冷凝管管束穿首端‘凹陷’法兰闭合通入大径管道，于尾端‘凹陷’法兰穿出，两两首尾端口自通而两两首尾端口互不通曲折通流结构单元串联组体或串并联组体统一通流，单元间以两两首尾端口自通之口彼此串联通流成串联组体，每个串联组体的两两首尾端口自通之口又彼此并联通流成串并联组体，以至于串并联组体又构成从串联组体到串并联组体”的通流换热的微冷凝余热准全效馈电系统。如此，我们便使排汽侧初端通流之温的250～374℃自排汽之末45.5～107℃位起逆上有500→187个“换热之凸”，每每对应给水侧末端通流之温的249.5～372℃自给水之初45～105℃位起顺上有500→187个“换热之凹”成为稳定换热之常态……构成隐变形性“冷却塔”的“管道接、转、盘、架、显、隐”式随机布置两相闭合内唯一入、出通流的微冷凝余热馈电系统)，直上上锅筒前自夹火双墙顶缘翻火进入两侧的对流换热膛冲刷竖向上升水管的对流受热双套管管束，尔后进入两侧低温的对流换热膛冲刷竖向上升水管向后于辐射受热膛的炉墙外侧的上锅筒后端侧下排烟经烟颈口由主引风机负压引带(副引风机负压引带一股烟气返入冷却炉墙、拱、篦滞后调排)而出。至于微冷凝通流换热器，是为了适应各种发电系统布置间隙千差万别的空间局限性，采取隐变形性冷却塔设计，结合本人在早发明的准静态层递热交换原理，把常规汽轮机排汽经首端“凹陷”法兰口通流通到尾端“凹陷”法兰口接冷却换热器、高压给水泵将已由冷却换热器冷却0.5～2℃生成第一个“换热凹位”的“45～105℃工作温度”之通流水，在不影响汽轮机排汽侧相对于给水侧高出0.5～2℃的“换热凸位”准静态层递递降自“排汽首端250～374℃以下工作温度”至“排汽末尾端45.5～374℃以下工作温度”管道正常发电通流的前提之下，将其“换热性”的给水侧低0.5～2℃“换热凹位”准静态层递递升自“给水侧首端45～105℃温度”到“给水侧尾端249.5～372℃温度”通流段管道正常发电通流的前提之下，将其对应的排汽侧每每以0.5～2℃“换热凸位”递降自“排汽侧首端250～374℃给水温度”而来，来到“排汽侧尾端45.5～107℃给水温度”到同此保持其管道正常发电通流前提，经若干通流结构单元串联组体或若干串联组体并联组体内的每个串联组体的对应尾端“凹陷”法兰口排汽侧与给水侧给水单元首口口过给水泵通流而去，构成微冷凝余热馈电系统唯一是一进一出通流，通流递延的“各单元接、转、盘、架、显、隐”式随机布置闭合内通流的两相通的余热回用通流段总成；通流段总成低温端的给水单元首口通来经高压给水泵、微冷却换热器接来尾端“凹陷”法兰排汽端口之流，流过冷凝管束及至通流段总成高温端的给水单元尾口则通往内套管下集箱而去，而通流段总成高温端的首端“凹陷”法兰排汽端口接来汽轮机排汽出口，以此通流段总成配入到“↓换热↑双套管的内套管管束工质同步闭合循环←换热发电侧系统的‘高压给水泵←冷却换热器←微冷凝通流换热器←汽轮机←过热器←内套管上集箱←双套管的内套管管束←内套管下集箱←’”中去统一闭合通流循环并间于“上锅筒→下降管→下锅筒→下集箱→双套管的外套管管束→竖向上升水管→上集箱→’的热转换侧系统→双套管的外套管管束内同步闭合循环↓传热↑”循环传热与二氧化碳燃烧系统热出力相匹配，匹配成的“二氧化碳燃烧系统·热转换侧系统·换热发电侧系统·微冷凝余热馈电系统四系发电”的直流发电系统工艺流程和工作原理。
这样，当白云石砂粉料斗预给白云石砂(粉)以气化膛自下对辊篦而上到满(在“201210566497.4”专利成果的高温气化炉膛内添加“卅”形分隔为白云石粉标准气化炉膛造型；或者是在“201210566497.4”专利的孪式气化膛结构式上采用配置“混煤白云石粉或混水煤浆、混煤气、混天然气等构成白云石粉浆或粉流”的喷料型白云石粉气化炉膛造型实施例则喷、抛白云石粉混合热机所排之烟燃烧)，之后，启动热机排烟管道引管中的引风机，入烟控温在1350℃以上燃烧，入烟(……烟有显热100～600℃余热并含有大量PM2.5、二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳污染气体和少量蒸汽、氧、CO等气体的烟气续入气化膛顶部之初，由于引风机的负压作用，烟气伴混着被1350～2300℃气化膛温度烧灼出的镁蒸汽自上入而向下行，行至半膛之际便成了混合汽流(即H2O、MgO、Mg、CO、CO2、H2、C、O2等多物质蒸汽混合流)了，也包括白云石内47％左右的二氧化碳都将一起在“不用空气而却只用镁催化助燃”的气化膛和涡流真空膛内充分进行碳氢重组燃烧并释放大量热能……详见本人发明《水基助燃煤、气、油锅窑炉及Mg催化低碳硫硝锅窑炉》)之物有“船用柴油机每耗1176升(一吨)柴油必然产生的3.1863吨二氧化碳(碳酸气体)、大量的氮氧化物(硝酸气体)和二氧化硫(硫酸气体)”，都在镁蒸汽的碳氢重组之下进行充分的没有空气的无氧环境的孪式气化膛内第二次燃烧……燃烧的结果是“约1kg的镁与530.1g的二氧化碳反应生成1385.5g的氧化镁和144.58g的碳，反应生成热为7378.32×2+3596.39kj＝18353.03KJ……”，原本在热机大量耗空气之氧的氧化反应生成的碳氧化物、氮氧化物、硫氧化物也都要先由镁夺去氧原子生成氧化镁(氧化镁又当下在气化膛或涡流真空膛内还原成镁蒸汽)和碳、硫、硝等蒸汽，继而进一步生成MgCO3、Mg(NO3)2、MgSO4沉降下来。由于补燃燃用的是煤或重油、轻质柴油、天然气(甚至外置煤、生物质、生活垃圾等气化发生炉而燃用煤气)，或者是混有煤粉的白云石粉喷粉或混有水煤浆、煤气、天然气的白云石粉浆等”喷料型白云石粉至气化炉膛或孪式气化炉膛，炉膛均控温1350～2300℃燃烧。由于各气化膛内设有分隔通火肋条砖，或各标准气化膛内局域略改增设设有分隔有“卅”形肋条砖，或各标准孪式气化炉膛局域改造，均增设有顶部匹配输烟口和补燃膛系统且有闭合性输入烟囱或管道引管所排之烟，使低硫硝碳补燃的二氧化碳燃烧系统在整个Mg催化烟、石混料燃烧热出力系统之中各碳氢重组的蒸汽混合传质效果更好……作为匹配在“二氧化碳燃烧系统·热转换侧系统·换热发电侧系统·微冷凝余热馈电系统四系发电”四系其中之一的二氧化碳燃烧系统，形成Mg催化烟、石混料燃烧热出力的“热机排烟以100～650℃显热输入气化膛，在热态性回热利用下急速吸热……又只能向下行进，其CO2、NOx、SO2等烟气中所有的多分子污染物，随吸热必然膨胀，相比洁净性单质烟气明显滞速甚至会‘悬停’下来，只能等待或聚合白云石中煅烧释放出来的镁蒸汽充分燃烧并大量放热，同时，生成与各烟素成分对应的MgSO4、Mg(OH)2、Mg(NO3)2、MgCO3、Mg(NO3)2盐碱类物质随白云石灼减剩余物一同排出并待作他用，既获得与排烟而来的热机同步耗用的燃料热值相当的极效节能，又把热机所排烟气内所有污染物准效彻底净化，更将CO2、NOx、SO2燃烧过程中的C、N、S元素都高效固化在对应的镁盐之中”极效环保节能的机制和燃烧学工作原理。这时，热机所排之烟大量导入进来(一艘万吨货轮的热机每小时大约耗燃1.2吨柴油左右，仅烟气中排放的二氧化碳就有3.82吨，单单这3.82吨的二氧化碳经本发明镁催化助燃补燃后所产生的热能就要相当于柴油的发热量2.2倍……)自入烟口进来，还可以将大量的工业黑液流一并供入(顺便予以焚烧处理实现综合环保蒹治化)统统洁净燃烧或净化或废固回收等……。
在高温气化膛和涡流真空膛中，镁蒸汽在气化膛内几乎参与所有的反应，除参与碳氢氧化反应外，概括起来大致要有如下若干最主要的不耗空气(氧)性水基助燃的化学反应方程：
1、碳与水蒸汽反应(C+H2O＝CO+H2)生成一氧化碳和氢气；
2、氧化镁经热碳还原反应(MgO+C＝Mg+CO)生成镁蒸汽和一氧化碳(有实验认为：当T＞1000℃的时候，反应气氛是100％的CO)；
3、镁蒸汽与一氧化碳氧化反应(Mg+CO＝MgO+C)，我们通过使用大量水的热分解H2存在于Mg蒸气和CO的混合气体中，可以抑制CO氧化Mg蒸气的这种反应，尽量保持镁蒸汽的活性，使反应能够连续稳定的进行，在冷却性三角篦附近中低温区域得以冷却，使之反应镁盐镁碱态得以沉降并收集；
4、镁在CO2中剧烈燃烧反应(CO2+2Mg＝2MgO+C)生成热碳和氧化镁(从习惯上说，镁在二氧化碳气体中燃烧，可在其密闭的环境中进行，燃尽是完全可以不需要氧气的，所产的大量热除大部分用去“增加”高额热出力外，其余少部分足以保证分解反应的吸热需要)；关于2MgO+C＝CO2+2Mg反应，已有经验介绍说：“在1350℃到1500℃已能较好地进行反应，温度升高，反应速度加快，在1520℃，氧化镁还原率达96.9％”，也就是说炉膛内温度只要超过了1600℃以上，热碳源源不断，而膛中便没有了氧化镁，有的只有镁蒸汽，即镁燃烧所生氧化镁，又即刻分解，直到其他反应“抢”走镁止，同时把重生的CO2向下一反应链条传递而不断进行(从这一点可以理解到碳源丰富来自于这个机制和C+O2及其白云石中固态碳释放；而因其氢过于活泼抢先与其重组，这使得水分子分解后的氧富集待用，氧耗不尽之时就被排出——这便是在整个系统不给空气不供氧封闭条件下，既保证充分燃烧又剩余使排烟富氧的原因)；
5、镁蒸汽与水蒸汽反应生成(Mg+2H2O＝Mg(OH)2+H2)氢氧化镁和氢气(这种反应是非常重要的固碳、固硫、固硝所必须的中间机制，对当前“地球两极冰盖和所有冰山从‘加速融化’回归到最合理的‘冰融·冰结动态平衡’”的地球温室效应修复机制起着不可或缺的强化作用……正因为氢氧化镁是难溶性碱，处于低温区可沉降，处于高温区则又可生成氧化镁向下一反应链条一次次传递；唯一在低温沉降中才与二氧化碳反应固化MgO+CO2＝MgCO3生成碳酸镁成渣)；
6、氢氧化镁热分解反应(Mg(OH)2＝MgO+H2O)生成氧化镁和水蒸汽；
7、氧化镁与二氧化碳反应(MgO+CO2＝MgCO3)生成碳酸镁(这也就是本发明在2001年5月的锅炉检测的自动记录仪记录下“O2，11.9％；CO2，7.8％；NOx，25mg/nm3……”而比照常规烟气排放中的CO2明显减少的原因，我们有理由相信：随着开发工作的深入，这个二氧化碳固化的环保优势将会得到逐步提高)；
8、碳酸镁分解反应(MgCO3＝MgO+CO2)生成氧化镁和二氧化碳(本发明的渣篦所处的底部低温梯度区，其中就有有效控制低温抑制这种碳酸镁等再分解——逆反应就是固碳的碳酸镁生成机制灵感的刍型)；
9、固碳、固硫、固硝成渣回收的若干反应：
a、氧化镁与硫酸气体脱硫反应(MgO+H2SO4＝MgSO4+H2O)生成白色固体硫酸镁和水蒸汽；
b、氢氧化镁与硫酸气体脱硫反应(Mg(OH)2+H2SO4＝MgSO4+2H2O)生成白色固体硫酸镁和水蒸汽；
c、氧化镁与硝酸气体脱硝反应(MgO+2HNO3＝Mg(NO3)2+H2O)生成白色固体硝酸镁和水蒸汽；
d、氧化镁与CO2碳酸气体反应(MgO+CO2＝MgCO3)生成白色固体碳酸镁。
e、氢氧化镁与硝酸气体脱硝反应(Mg(OH)2+2HNO3＝Mg(NO3)2+2H2O)生成白色固体的硝酸镁和水蒸汽；这正是固碳、固硫、固硝成渣的反应生成了水(汽)才使得排烟含水量大的主要原因，排烟只所以含水量大，决不是一些专家认为的简单水被气化所造成的结果。
f、其他与碳酸钙相关的常规脱硫和固碳等主要的反应式：
CaCO3＝CaO+CO2、CaO+H2O＝Ca(OH)2、Ca(OH)2+MgCl2＝Mg(OH)2+CaCl2、Ca(OH)2+CO2＝CaCO3+H2O、CaCO3+H2O+CO2＝Ca(HCO3)2、CaO+2HCl＝CaCl2+H2O、Ca(OH)2+SO2＝CaSO3+H2O。
在上述化学反应式中，最主要的是弄清楚高温炉膛内正常燃煤(凡有碳足迹的能源)运行的既定温度和压强下的两组热化学方程：
即
由于式(1)中属于置换反应，不吸热；但式(2)式却是大量放热的；式(3)是氧化反应而大量放热；只有式(4)是吸热反应。
根据常识正反应放热过程，则逆反应必定是吸热过程，如式(3)与式(4)。但是，式(1)的置换反应则是放热过程，因为它是一个金属氧化物和一个单质反应生成另一种单质和化合物。
对于式(2)的表述应该是：约83g的镁与44g的二氧化碳反应生成115g的氧化镁和12g的碳；反应生成热为612.4kj×2+298.5KJ＝1523.3KJ；这也就是说，约1kg的镁与530.1g的二氧化碳反应生成1385.5g的氧化镁和144.58g的碳，反应生成热为7378.32×2+3596.39kj＝18353.03KJ；
或者是说，当量为1kg的碳，在水基助燃燃烧过程中
C+H2O＝CO+H2(Mg+CO＝MgO+C) CO+2H2＝MgO+CH4(Mg+CO＝MgO+C)……(可以有很多个可能或现今理论上尚无定论的反应可能性)反应生成热为-32783.333KJ，另外还要生成二氧化碳量是3.666kg，本成果样机再配以6.92kg的镁(由于镁在高温炉膛中的活性极强，它所参与化合或被置换出来等等反应多是无偿性的，只有不得不用去固碳、固硫、固氮的成渣过程才被消耗掉，实际上的耗镁量并不需要那么多)全部燃烧进行式(2)反应而大量放热，反应生成热为△H＝-127003KJ，与碳氧化燃烧的生成热比值为3.871，这与第一台“镁催化水基燃煤”样机运行于2001年检测的“热出力：1.18MW；燃煤量：110kg/h”推算节能能效比为(3.4～3.86)∶1的结果基本吻合。
在气化膛或孪式气化膛、涡流真空膛内，吸收与所匹配的热机(火电厂、热电厂里的锅炉或工业锅炉，以及船舶上的内燃机或者外燃机，工业窑炉等)全部排烟，只是采用掺有极少量的煤粒与白云石砂(白云石粉或粉流、粉浆喷燃)一并煅烧，不断产生Mg用催化分解各种酸性气体并参与燃烧和超效固碳、固硝、固硫的化合过程，同时又在化合过程大量水蒸汽(也只能大部分再参与到无所不在的无数次的碳氢重组燃烧中去，最终一少部分逃逸)而水基助燃。这里，由镁蒸汽催化的各个碳氢重组过程(以C-MgO体系为例，随着反应温度的升高，C-MgO体系开始发生反应：Mg-O键开始断裂，形成新的C-O键，还原初期的反应速率较快；随着反应过程的进行，MgO颗粒与C颗粒体积逐渐缩小，颗粒间的距离逐渐增大，再加上MgO颗粒本身发生分解反应就非常困难，离解生成的O2更不容易扩散到C颗粒表面并与之发生反应，使其还原反应中后期的反应速率逐渐降低。可是，水蒸汽无所不在，便乘机与C反应生成水煤气和H，H的扩散性极强又与C反应生成CH……正是由于氢过于活泼抢先与其碳氢重组，使得炉内因水分子分解后的氧富集化——传统氧化燃烧过程所需要的“鼓入空气”的全部氧气就这样被完全替代，而且还“自给有余”了)，由于引风机制得引风负压又过热到1350～2300℃，内有H2O、MgO、Mg、CO、CO2、H、C、O、CaO、Ca等混合蒸汽流气化的热碳、水、镁等蒸汽快速催化并碳氢重组且随即燃烧，继而是洁净排烟和固碳、固硫、固硝成渣化，排出MgSO4、Mg(OH)2、Mg(NO3)2、MgCO3、CaSO3、CaCO3等盐、碱之物，维持一个“从涡流真空膛上部的超高温区，向下部沉降到冷却性三角渣篦的反应低温中止区内的过渡成渣”的多列链碳氢重组反应动态平衡的可控热出力，实践并成熟了镁蒸汽催化下的不耗用空气、黑液水水基助燃其烟气、白云石中的二氧化碳燃烧产热大过原热机所燃之油的热值并生成MgCO3而固碳成渣、燃烧氮氧化物并生成Mg(NO3)2而固硝成渣、燃烧二氧化硫并生成MgSO4而固硫成渣、黑液水中废固物与成渣及热机排烟中的PM2.5随同石渣在准静止状态沉降性排放的“六位一体的燃烧热机烟气实现极效节能环保”的燃烧学机制化创新。
另外，依据白云石加硅铁在高温或超高温煅烧下的CaCO3+xMgCO3＝＝高温＝＝CaO+MgO+(x+1)CO2↑，Si+MgO＝SiO2+Mg↑两个反应方程，煅烧温度控制在1500℃以上为宜，又因其化学组成是CaMg(CO)3，其中MgO为21.7％，CaO为30.4％，CO2为47.9％，由CO2、H2O挥发的质量烧损率为46.5～47.6％所限，每15吨左右的白云石参与燃烧的镁蒸汽约为1吨(镁蒸汽中的大部分在膛中是反复化分化合极活性重复利用的物质，只有在合成镁盐镁碱之时才被耗掉)，在大量燃用引入气化膛内的CO2、SO2、NOx烟气污染物，同时生成与各烟素对应量的MgSO4、Mg(OH)2、Mg(NO3)2、MgCO3、Mg(NO3)2盐碱类物质随白云石灼减剩余物一同排出并待作他用。
关于镁催化在气化膛或孪式气化膛、涡流真空膛内，本发明是以《水基助燃煤、气、油锅窑炉及Mg催化低碳硫硝锅窑炉》专利号：201210566497.4)为基础，形成首先用常规燃料燃烧预热(“混煤白云石粉或混水煤浆、混煤气、混天然气等构成白云石粉浆或粉流”的喷料型白云石粉气化炉膛造型实施例则喷、抛白云石粉混合热机所排之烟燃烧)气化膛、及膛内满膛的白云石砂(粉)、涡流真空炉膛、炉墙达1500℃左右并自控温扶助热出力且保证汽轮机平稳发电，同时，逐步将热机所排烟气全量输入气化膛，实现并确保系统热出力平稳，随气化膛内的镁碳燃烧产热的渐次增加而又相应渐次减少补燃燃料的供量，直到完全停止补燃的燃料和断绝全系统的给风或供氧系统；其间，热机排烟以200～650℃显热输入气化膛，急速吸热又只能向下行进，其CO2、NOx、SO2等烟气中所有的污染物，随吸热必膨胀相比洁净烟气明显滞速甚至会“悬停”下来，只能等待或聚合白云石中煅烧释放出来的镁蒸汽充分燃烧并大量放热，同时，生成与各烟素成分对应的MgSO4、Mg(OH)2、Mg(NO3)2、MgCO3、Mg(NO3)2盐碱类物质随白云石灼减剩余物一同排出并待作他用，既获得与排烟而来的热机同步耗用的燃料热值相当的极效节能，又把热机所排烟气内所有污染物准效彻底净化，更将CO2、NOx、SO2燃烧过程中的C、N、S元素都高效固化在对应的镁盐之中的镁碳准真空自燃半干热炉的二氧化碳燃烧系统工作原理。
关于双套管作为两两换热热出力“热转换·热交换”枢纽通流的外套管与内套管，本发明形成了区别于常规锅炉直接受热单项工质水循环，创立了双套管的外套管与内套管两两换热热出力通流，区别于常规锅炉直接受热单项工质水循环的间接于两项工质水各自两闭合或不同工质两闭合各自独立循环的热出力机制双套管“受热·换热”无垢锅炉的工作原理。
关于微冷凝余热馈电系统，构成大径管道两端每封闭焊接“凹陷”法兰，冷凝管管束自闭合穿管过两法兰通流成两端外向的管束的聚流入出法兰口，再于大径管道两端侧向分别开设给水单元尾口和给水单元首口的两流准静态层递热交换曲折通流结构单元，两两首尾端口自通，一是给水单元尾口和给水单元首口自通，二是首端“凹陷”法兰之口与尾端“凹陷”法兰自通，两两首尾端口互不通，一是给水单元尾口和首端“凹陷”法兰之口的互不通，二是给水单元首口与尾端“凹陷”法兰互不通的通流结构单元；若干单元彼此串联起来，各相邻单元之间以两两首尾两端口自通之口彼此串联通流成串联组体，每个串联组体的两两首、尾端口自通之口又彼此并联通流成串并联组体，以至于串并联组体又构成从串联组体到串并联组体曲折通流段结构总成，总成四端口两两自通彼此首尾串联总通组体或串并联组体统一通流，通流由串并联组体各串联组体的给水单元首口与尾端“凹陷”法兰各自首尾通流构成唯由各串联组体上的给水单元尾口通去内套管下集箱、首端“凹陷”法兰通来汽轮机排汽闭合通流的微冷凝余热馈电系统(系统创立了仅由冷却换热器持续将汽轮机排汽流逐一冷却0.5～2℃生成一个个相对于给水侧“换热凹位”高出0.5～2℃的“换热凸位”且一步步准静态层递递降到“45～105℃工作温度”，在不影响正常发电通流的前提之下，将其“换热性”的给水侧一步步准静态层递递升到仅仅低于汽轮机排汽0.5～2℃的唯一曲折通流段接续通流给水实现准全效余热回用发电的工作原理)；系统通流的排汽单元尾口唯过微冷却换热器、高压给水泵又经给水单元首口通至给水单元首口的匹配在“二氧化碳燃烧系统·热转换侧系统·换热发电侧系统·微冷凝余热馈电系统四系发电”四系其中之一的系统结构和余热回用通流段工作原理。
据报告，一艘燃油含硫量3.5％的大型船舶平均每天排放量相当于20万辆以上卡车造成的污染，带来几十种致癌的化学污染物……截止2013年末我国各类机动船舶拥有量已超过92万艘。按目前水平推算，大型柴油机的NOx排放量约为20g/kwh，……而2012年全国二氧化硫、氮氧化物和烟尘的年排放统计量分别为高达2177.7万吨、2337.8万吨、1234.3万吨，其中火电和钢铁行业为SO2主要排放源，占55.4％，火电行业的NOx排放占65.4％，而船舶年排放并没有在这些统计里面(尤其严重的是它的排烟更有几十种致癌的化学污染物，仅NOx排放量按全球年总耗油量1.95亿吨计算约1560万吨左右，由于大型船舶多耗重油使其二氧化硫排放量参考NOx排放量估计会在5000万吨左右……)。
一个万吨轮船每航行1公里内燃机耗油约40Kg，每万公里耗油就是400t……本发明配套后，除将二氧化碳减排956t，若再按上海环境能源交易所2016、11、2北京碳市场配额线上公开成交均价52.1元计这等比减少了75％的CO2量大约是600吨，就是49800元以外，还要为其节约燃油200t以上(这15～20天的航行过程中，仅按7000元/t计算节油利润就是140万元人民币；另外，二氧化硫、氮氧化物和烟尘的排放减少量大约分别是50t、55t、80t)……仅按节油利润4～5个月便可回收投资成本。
一个100万kw装机容量并满负荷发电的火电厂配套本发明后，除将二氧化硫、氮氧化物和烟尘的年排放的污染负荷削减98％和二氧化碳减50～75％以外，还要为其节约燃煤8000t/天以上(这1天的发电过程中，仅按600元/t计算节煤利润就是240～320万元人民币/天；若再按上海环境能源交易所2016年11月2日北京碳市场配额线上公开成交均价52.1元计这等比减少了75％的CO2量大约是15780吨，就是82万元)……仅按节油利润3～4个月便可回收投资成本。
一个日焚烧1000t/d生活垃圾发电厂配套本发明后，包括二恶英在内的氮氧化物、二氧化碳等和烟尘的排放均可达到天然气以优的水平，同时，因二氧化碳等燃烧可发电装机5万千瓦，保证发电功率约4.3万千瓦，那就是每天发电100万kwh，每年300天计3亿kwh……总投资约0.5亿元人民币，3～4个月便可回收投资成本。
本发明创立了——无论是什么样种类的现行热机、化工黑液焚烧炉、生活垃圾焚烧、危险废弃有机物焚烧炉、暖烘燥烤工农业热工设备、铝酸盐硅酸盐工业窑炉、冶金高炉、生物质发电等等凡有“二氧化碳大半减排”“节能50％”“硫氧化物近0排放”“PM2.5近0排放”“兼顾化工黑液焙烧和生活垃圾焚烧近0排放”治污需求的都能得到本发明的无缝对接性配套，达到“全球最优标准”地彻底治理的“镁硫硝碳燃焚·大气缺陷全能修复·兼顾废固黑液净化·化石能源倍效利用”极效节能环保机制。
由于采用了上述方案，本发明为匹配现役船舶的内燃机、火(热)电厂以及大中型企业的各种锅炉窑炉(包括各类能源行业的设备大型化、各工业区和工业集聚区内热电集约的能源设备)，实现了：
1、无偿化地“二氧化碳大半减排”从根本上消除地球的碳排放危机，节能50％同时为全球化石能源纵深开发利用率再提高50％作出贡献，为全球的现役各种热机统统实现极效节能环保的升级性换代开辟一条最低廉极高效更宽广的道路；
2、无偿化地“氮氧化物近0排放”消除能源转换过程硝酸危害人类健康的危机；
3、无偿化地“硫氧化物近0排放”；4、“PM2.5近0排放”；5、“兼顾化工黑液焙烧和生活垃圾焚烧近0排放”；
6、无偿化地“兼顾危险有机物焚烧近0排放”；7、“兼顾秸秆树叶焚烧近0排放(生物质能源直接大规模洁净化发电)”；
8、无偿化地“兼顾工业有机垃圾废物焚烧近0排放”；
9、无偿化地“兼顾有机毒废气焚烧近0排放”；10、“兼顾河塘淤泥焚烧近0排放”；
11、无偿化地“兼顾硅、铝、镁硅酸盐等耐材或陶瓷产品烧结和冶金炉窑大气污染物近0排放”；
12、无偿化地“兼顾非但不耗空气和氧气之下的充分焚燃，反而还要富氧排放修复地球大气氧浓度急剧下降的人类活动缺陷”；
13、无偿化地“兼顾白云石等富含碳元素的焙煅燃烧性能源化利用”。
——共约十三个“无偿化”而却只是不断地燃用了现役热机排放的大气污染物和白云石粉(或者是勾兑镁碳石粉)，尽管是这种成本的代价，却还把所有其灰渣回报人类成了“镁水泥的主要原料(只是需要用氯化镁调和剂等工艺进行调和)”！
附图说明
图1，是本发明第一通用实施例的主视剖位结构(示意)图；图2是本发明通用实施例图1的上视若干上锅筒、下锅筒、气化膛几个层级和部分局剖位结构(示意)图。
图3、是本发明第一通用实施例的无垢锅炉的双套管“热转换·热交换”枢纽两相流的两两同步换热热出力发电系统结构和工艺流程及原理示意图。
图4、是本发明实施例中的微冷凝通流换热器(微冷凝余热馈电系统)主体局剖(示意)结构图。
图5、气化膛半水冷埋墙“羊”排上升组排管型结构示意图。
图6、是本发明第二通用实施例的“201210566497.4”的专利发明的在先专利成果气化炉膛或添加“卅”形分隔为“混煤白云石粉或白云石砂(粉)、煤粉(块)气化膛的热机排来烟气”混料型煅烧白云石砂粉石、烟并伺补燃膛系统实现碳镁硝硫极效环保极效节能燃烧的气化炉膛略改上视局剖结构中的局域示意图。
图7、是本发明第三通用实施例的“201210566497.4”的专利发明的在先专利成果标准孪式气化炉膛配置“混石(粉)蜂窝、球、块型煤、生物质颗粒”司炉型或者“混石(粉)水煤浆、煤气、天然气、油常规燃烧机以及混石(粉)的热机排来烟气流喷射气喷带白云石粉浆”喷料型悬浮煅烧白云石粉喷入的石、气、烟并伺补燃膛系统实现碳镁硝硫极效环保极效节能燃烧的气化炉膛略改上视局剖结构中的局域示意图。
图中，1、白云石砂粉或混煤伺料料斗(简称料斗)；2、热机排放由主引风机负压引来(或热机排来烟气，或混以水煤浆或混入煤气、天然气、油常规的变性燃烧机喷射喷带白云石粉浆自标准孪式气化炉膛顶配入，实现碳镁硝硫极效环保极效节能燃烧)的输烟伺料双口或诸口(简称输烟口)；3、溜砂制控口(简称溜砂口)；4、锅筒人孔；5、上锅筒腔；6、气化膛半水冷埋墙“羊”排型结构式上升埋管(简称“羊”排埋管)；7、返烟冷却耐火砖拱(简称耐火砖拱)；8、涡流真空膛；9、上锅筒联管侧向通来上升水冷管、双套管内的外套管工质水的上集箱(简称上集箱)；10、肋条砖；11、补燃膛拱孔墙(简称拱孔墙)；12、气化膛“田”字分隔耐火通火肋条砖(简称分隔通火肋条砖)；13、外通附机式金属镁急冷搜集(热出力分支)换热器更高负压抽火口(简称抽火口)；14、“田”字隔离砖；15、方(圆)气化膛砌筑耐火通火肋条砖及肋条通火道(简称肋条砖)；16、真空膛逆下火流方向(简称逆下火流)；17、竖向上升水管；18、周设普通炉墙再规范化保温包装的炉体(简称炉体)；19、基础于“201210566497.4”的专利发明原理所设的后聚火流涡流真空膛主火口(简称主火口)；20、气化膛脚柱单元坡斗墙(简称脚墙)；21、气化膛逆火口火流方向(简称逆火流)；22、设有加固脚的气化膛逆火口(简称逆火口)；23、返烟冷却性三角腔篦(简称三角篦)；24、防灰冷却内三角腔篦(简称内篦)；25、积镁器；26、返烟冷却的不锈钢管排(简称冷却管排)；27、大径烟火螺纹管管束(简称大径烟火管)；28、随机上升(水冷)管路线；29、煅烧石粉随重力顺以下行通道指示(简称下行通道)；30、炉门；31、对腔辊排渣篦(简称对辊篦)；32、随机布置的底位横置下集箱(简称横置下集箱)；33、渣排链条；34、下锅筒联管侧向通去上升水冷管、双套管内的外套管工质水的下集箱(简称下集箱)；35、刚性底座；36、下锅筒人孔总成；37、补燃燃烧的喷油，或喷煤气、喷天然气，或喷煤粉、水煤浆等的燃烧机器具(简称燃烧机)；38、烟颈口；39、对流换热末的烟气流；40、辐射半辐射、对流受热的辐射受热膛等内受火流冲刷的竖向上升水管的辐射受热套管“热转换·热交换”枢纽(每套管的外套管连通上、下锅筒由安全阀密封工质重力循环或强制循环自闭合；内套管连通内套管下、上集箱由高压给水泵强制循环的发电通流工质自闭合；若干套管每管四管口两两相通，各自循环在上、下锅筒和来、去强制循环集箱内，唯统一换热构成两工质并行不悖的闭合循环，实现锅炉无垢化发电以大量节约现行定期排污的能耗和水耗)管束(简称双套管)；41、大径烟火管管束闭合平穿的中置位自后向前通火至半辐射过热炉膛的经集箱、上升管束、管道泵泵推下降管来水与上锅筒整系构成无垢工质饱和水强制闭合循环的下锅筒(简称下锅筒)；42、烟气方向；43、上锅筒内设与独立发电通流工质自闭合的汽水换热直流管束(简称换热管束)；44、下锅筒后上半端以上，辐射受热膛下的大径火管管束聚火过流空腔(简称过火腔)；45、基础于“201210566497.4”的专利发明原理所设的带有返烟冷却分流孔排、节、弯和布烟出口或混入火流(控制火焰安全温度)的辐射受热膛的后局“匚”型炉墙(简称后炉墙)；46、对流换热膛；47、顶面与下锅筒中位局剖、对流换热末膛下部、后炉墙底部局剖不同剖位分界组图线；48、顶面局剖气化膛中部不同剖位分界组图线；49、层旋旋布“田”字隔肋条沟纵深烟、石、污煅烧气化混汽膛(简称气化膛)；50、发电通流换热管束闭合平穿的后错位跨炉经、集箱、上升管束、管道泵泵推下下降管与下锅筒整系构成无垢工质饱和水强制闭合循环的设有安全阀、压力表、水位计和补、给水系统的上锅筒(简称上锅筒)；51、低温换热膛；52、上锅筒中位局剖与气化膛中位、对流换热膛中位局剖不同剖位分界组图线；53、半辐射过热炉膛烟火受制于夹火双墙自底部向上冲刷过热器的火流标示图(简称半辐射过热炉膛烟火流标示)；54、由下锅筒前部的大径火管束群口来火冲刷，受制在夹火双墙内顺向上冲刷换热的汽水换热管束每每延管直通而来的汽气换热管束U型过热器段(简称过热器)；55、双套管“热转换·热交换”枢纽管束的每双套管内套体通流换热的内套管(简称内套管)；56、等宽于上、下锅筒夹火向上的局膛到顶缘翻火入对流换热膛的双炉墙(简称夹火双墙)；57、夹火双墙顶上翻烟火外向分流线(简称墙顶翻火流线)；58、炉顶面；59、过热后集箱聚流管口(简称聚流管口)；60、直流过热后(前)积垢排污集箱(简称过热后集箱或过热前集箱)；61、双套管内套管管汽压热出力发电通流的直流上集箱(简称内套管上集箱)；62、双套管内套管泵压供水循环通流的直流下集箱(简称内套管下集箱)；63、管道泵泵推下行的大径下降管(简称下降管)；64、随机布置的上位上集箱(简称上集箱)；65、基础于“201210566497.4”的专利发明原理所设的半干热辐射受热膛(简称辐射受热膛)；66、基础于“201210566497.4”的专利发明原理所设的变频调控“负压”运行参数的主引风机(简称主引风机)；67、基础于“201210566497.4”的专利发明原理所设的向炉内返烟的变频调控的副引风机(简称副主引风机)；68、下降管助力管道泵(简称管道泵)；69、“高压给水泵→内套管下集箱→双套管的内套管管束→内套管上集箱→过热器→汽轮机→微冷凝通流换热器”周而复始高压直流发电强制通流循环的给水泵(简称给水泵)；70、汽轮机；71、匹配在热机系统布置的空隙内微耗水实现微冷凝余热利用给水发电循环的隐变形性“冷却塔”(而不见现役电厂冷却塔或冷凝器形状特征)的“管道接、转、盘、架、显、隐”式随机布置的若干两流准静态层递准封闭性热交换的微冷凝回热发电的“冷凝管管束穿首端‘凹陷’法兰闭合通入大径管道，于尾端‘凹陷’法兰穿出，两两首尾端口自通而两两首尾端口互不通曲折通流结构单元串联组体或串并联组体统一通流，单元间以两两首尾端口自通之口彼此串联通流成串联组体，每个串联组体的两两首尾端口自通之口又彼此并联通流成串并联组体，以至于串并联组体又构成从串联组体到串并联组体”的通流换热(器)的微冷凝余热准全效馈电系统(简称微冷凝通流换热器或微冷凝余热馈电系统)；72、内套管下集箱入水与给水侧末位高温端的对接口(简称给水对接口)；73、冷却塔功能性的隐变形冷却塔装置(简称隐变形冷却塔)；74、副主引风机分烟而来的返入各炉墙内返烟通道冷却高温炉墙形成涡流真空膛炉墙冷却网最终经主火口内的“预热”后返烟流出群口混入主火流以调低真空膛主火口出口温度达现役锅炉安全规程的通烟返烟道(简称返烟道)；75、热机排烟入(膛)口；76、顶部匹配输烟口和补燃膛系统的标准孪式气化炉膛配置“混石(粉)蜂窝、球、块型煤、生物质颗粒”司炉型或者“混石(粉)水煤浆、煤气、天然气、油常规燃烧机以及混石(粉)的热机排来烟气流喷射气喷带白云石粉浆”喷料型燃油或燃煤气、燃天然气或混煤白云石粉或混水煤浆、混气白云石粉浆复合输入热机排烟的喷料型等燃烧机补燃膛入口(简称补燃膛系统或称补燃膛)；77、排污电磁阀嘴；78、补燃膛半圆拱过烟群孔(简称过烟群孔)；79、“201210566497.4”的专利发明的在先专利成果(标准化)气化炉膛设有添加“卅”形分隔为混煤白云石粉或白云石砂石粉、煤粉煤块的石煤加入气化膛的热机排来烟气的混料型白云石砂粉添加气化炉膛的实现碳镁硝硫极效环保极效节能燃烧的气化炉膛略改而成的局域略改气化炉膛(简称标准气化炉膛)；80、在“201210566497.4”的专利发明的气化炉膛内“卅”形分隔肋条砖砌白云石粉气化单元的上视局剖结构示意图(简称“卅”形肋条砖)；81、“201210566497.4”的专利发明的(标准化)孪式气化炉膛内设有配置混水煤浆或混入煤气、天然气、油常规燃烧机或热机排来烟气喷射气喷带白云石粉浆的喷料型白云石粉喷入气化炉膛的配入热机排来烟气实现碳镁硝硫极效环保极效节能和温室气体大幅减排燃烧的局域略改的气化炉膛(简称标准孪式气化炉膛)；82、大径火管口半辐射过热炉膛(简称半辐射过热炉膛)；83、微量外系闭合入出冷却水稳流稳热换热器(简称冷却换热器)；84、“凹陷”型对口栓紧连接的自密封法兰(简称“凹陷”法兰)；85、排汽侧冷凝管管束(简称冷凝管束)；86、给水侧大径管道(简称大径管道)；87、联通管道；88、排汽侧单元末端管尾口(简称排汽单元尾口)；89、给水侧单元始端管首口(简称给水单元首口)；90、排汽侧串联单元末端管口(简称排汽末端口)；91、排汽侧串联单元始端管首口(简称排汽始端口)；92、半水冷埋管上升“羊”排干管(简称“羊”排干管)；93、“羊”排支管；94、气化膛肋条砖墙与内中暗布返烟道的涡流真空膛嬖直墙夹布“羊”排埋管的半水冷(返烟冷)耐火两膛复合侧墙(简称复合半水冷侧墙)；95、气化膛自排渣坡底(简称坡底)；96、落渣口；97、穿管焊接座口；98、双套管“热转换·热交换”枢纽管束外套体通流的外套管(简称外套管)；99、两流准静态层递准封闭性热交换的微冷凝回热发电的曲折统一通流的冷凝管管束穿首端“凹陷”法兰闭合通入大径管道，于尾端“凹陷”法兰穿出，两两首尾端口自通而两两首尾端口互不通曲折通流结构单元串联组体或串并联组体统一通流，单元间以两两首尾端口自通之口彼此串联通流成串联组体，每个串联组体的两两首尾端口自通之口又彼此并联通流成串并联组体，以至于串并联组体又构成从串联组体到串并联组体的结构基本单元(简称通流结构单元)；100、微量外系冷却换热闭合入出水口(简称外系冷却水)；101、现役各种型的燃煤(燃油、天然气、秸秆、生活垃圾等等一切燃料)的工业或火电的锅炉、窑炉、生活垃圾焚烧、秸秆焚烧、干燥设备、冶金高炉以及大小船舶(包括航空母舰)用内燃机、外燃机或大小柴油、重油发动机等凡“有意愿实现碳镁硝硫极效环保极效节能燃烧”全面减排治污的大气污染物排放或搜集有毒废气排放输送的烟囱或管道“引风机”管系统(简称烟囱或管道引烟管)；102、极效净化所有排烟和有毒废气并以二氧化碳为主要燃料又99.9％拒绝空气和工业氧气助燃的碳镁硝硫高温燃烧实现极效环保极效节能的固碳、固硝、固硫的半干热炉系统(简称二氧化碳燃烧系统)；103、以双套管“热转换·热交换”枢纽的外套管传热工质转换二氧化碳燃烧系统热热出力通流循环在“上锅筒→下降管→下锅筒→下集箱→双套管的外套管管束(与对应双套管的内套管管束内独立循环)→竖向上升水管→上集箱”之中的热转换侧工质闭合循环系统(简称热转换侧系统)；104、以双套管“热转换·热交换”枢纽的内套管换热工质通流循环在“换热发电侧工质闭合循环的‘高压给水泵→内套管下集箱→双套管的内套管管束(与对应双套管的外套管内独立循环的锅炉无垢循环工质水同步换热过来)→内套管上集箱→过热器→汽轮机→冷却换热器→微冷凝通流换热器’”之中的换热循环发电系统(简称换热发电侧系统)；105、链条推进(取代三角篦)的蜂窝混石(白云石粉)型煤垛砌闭合入料排渣间歇式给料系统(简称蜂窝煤给料系统)。
具体实施方案
在图1中，自上而下依次布置料斗1、上锅筒50(筒50内偏下通穿自闭合的换热管束43而另系入出循环通流水)、耐火砖拱7砌于左右两个复合侧墙94(两墙94底部左右对称开逆火口22群)之上构成涡流真空膛8(膛8后开主火口19)、真空膛8底部的三角篦23(篦23内于下锅筒之上设冷却管排26上置的积镁器25)、下锅筒41(筒41内偏上半筒通穿自闭合的大径火管管束27)为整体左右全对称中心。料斗1于上锅筒50两侧设烟囱或管道引烟管101引向烟进入烟膛75，膛75每向下是膛拱开有过烟群孔78的补燃膛76，合公共膛(75、76)为一体，其内侧对称设溜砂口3，每口3溜砂向下过气化膛14、坡底95、下行通道29、落渣口96、对辊篦31、渣排链条33制控排渣；上锅筒50的左右对称设联管连通上集箱9来水或经上集箱9引来竖向上升水管17和“羊”排埋管6等上来下集箱34的接连通下集箱32、下锅筒41之水；上锅筒50之下(“羊”排埋管6掖内两侧每设另系独立闭合工质循环的内套管上集箱61，箱61过双套管40的内套管通流于内套管下集箱62)既置涡流真空膛8，膛8又隔复合侧墙94半边中夹“羊”排埋管6与气化膛耐火肋条砖10构成整个侧墙94；膛8底设的三角篦23外两侧向下是落渣口96、对辊篦31、渣排链条33；料斗1的外侧自上而下依次对称设入烟膛75、补燃膛76，膛76通膛向下是由肋条砖10砌成的气化膛49，膛49底每于内侧开逆火口22顺三角篦23向上合并火流，每膛49底设坡底95，底95低缘内侧是落渣口96；气化膛49外侧上有上集箱9经竖向上升水管17(上升水管17管束外空间为对流换热膛46通烟颈38的低温换热膛51)通来下底部下集箱34的上升工质循环水而又构成上集箱9与下集箱34之间由上升水管17通连的“四系统(102、103、104、71)发电”系统；四面外侧是；气化膛49的再外侧是炉体18，体18包装整个锅炉于一体。
在图2中，前部(右)下开设炉门30，上设与过热后集箱60通连的聚流管口59，四角设下降管63，若干料斗1对应于两侧每对气化膛49的正上方设置，其被分隔通火肋条砖12分隔的若干个气化膛49，膛49的前部为半辐射过热炉膛82，膛82内整空间火流受制在夹火双墙56自下大径烟火管27而上，是冲刷由上锅筒50内闭合穿过的换热管束43直联通流的U型过热管管束54，管束54自上锅筒50前部弯下至三角篦30顶部折向上与上锅筒50持平弯向前穿入过热后集箱60经聚流管口59通汽轮机70、微冷却换热器83、微冷凝通流换热器71为主体的隐变形冷却塔73而去；夹火双墙56以上锅筒50底部限高为顶缘，火于双墙56两侧进入对流换热膛46，膛46内对称设竖向布置的双套管40，彼及到两侧对流换热膛46的气化膛49墙外的狭膛46内延设竖向上升水管17若干排向后直到后部排烟去烟颈38；下锅筒41内闭合穿过的大径火管管束27，引来自筒41上部的主火口19向后所过之火，火受局于后炉墙45再顺火冲刷双套管40管束向下行火于下锅筒41的后部折向前入管束27，管束27直过火到半辐射过热炉膛82内继经对流换热膛46去烟颈38。
在图3中，上、下锅筒(50、41)由串入下降管63的管道泵68强制水从筒50向筒41强制下降结合重力循环，双套管40呈弓形直背以外套管98为型并联通上、下锅筒(50、41)成上升工质水管17的功能管，而双套管40的内套管55从外套管98弓形直背段自闭合直穿而过连通内套管上集箱61以双套管40为“热转换·热交换”枢纽结合在“‘上锅筒50→下降管63→下锅筒41→下集箱34→双套管40的外套管管束98→竖向上升水管17→上集箱9→’的热转换侧系统103→双套管40的外套管管束98内同步闭合循环↓传热↑·↓换热↑双套管40的内套管管束55工质同步闭合循环←换热发电侧系统104的‘高压给水泵69←冷却换热器100←微冷凝通流换热器71←汽轮机70←过热器54←内套管上集箱61←双套管的内套管管束55←内套管下集箱62←’”的两相流双循环系统之中直流发电系统基本结构和工作原理。
在图4中，大径管道86两端每封闭焊接首、尾端“凹陷”法兰84，冷凝管管束85自闭合穿管过两法兰84通流成两端外向的管束85的聚流入出法兰“凹陷”口，再于大径管道86两端侧向分别开设给水单元尾口88和给水单元首口89的两流准静态层递热交换曲折通流结构单元99，两两首、尾端口自通(给水单元尾口88和给水单元首口89自通；首端“凹陷”法兰84之口与尾端“凹陷”法兰84自通)，而两两首尾端口互不通(给水单元尾口88和首端“凹陷”法兰84之口不通；给水单元首口89与尾端“凹陷”法兰84不通)的曲折通流结构单元99四端口(88、89、84、84)两两自通彼此首尾串联成总通组体，或若干串联组体并联为串并联组体，以至于串并联组体再串联或串并联构成唯一曲折通流段的串、并联组体结构总成，总成通流的串联组体和串并联组体中的各串联组体的由组体的给水单元首口89与尾端“凹陷”法兰84各自首尾连通而成唯一通流组体，通流组体或串并联组体均由各串、并联组体的给水单元首口89与尾端“凹陷”法兰84口各自首尾通流构成唯由各组体上的给水单元尾口88合并通去内套管下集箱62，而各串、并联组体的首端“凹陷”法兰84口合并通来汽轮机70排汽唯一闭合通流的微冷凝余热馈电系统71；系统71通流的排汽单元尾口88唯过冷却换热器83、高压给水泵69又经给水单元首口89通至给水单元首口89唯一合并通流总通的匹配在换热发电侧系统104中的用于准全效余热回用发电的微冷凝余热馈电系统71。
在图5中，设有“羊”排干管92和三对左右对称93、“羊”排支管93共七根水冷管统一由干管92总上升通水的“羊”排式管组夹在气化膛49内侧肋条砖15墙与涡流真空膛8之间成复合半水冷侧墙94，侧墙94之下部对应气化膛49底脚墙20及管92复合脚墙20的左右开两个气化膛49的“羊”排式管组掖下的耐火砖砌逆火口22。
在图6中，标准气化炉膛79内或设有“卅”形分隔为“混煤白云石粉或白云石砂石粉、煤粉煤块的石煤加入气化膛的热机排来烟气”混料型白云石砂粉添加气化炉膛的实现碳镁硝硫极效环保极效节能燃烧的气化炉膛略改而成的于炉膛79顶配入而局域略改增设输烟口2闭合性输入烟囱或管道引管100所排之烟的每个标准气化炉膛79以“卅”形砖80分隔为气化膛49，每个膛80加添白云石砂(粉)与煤的混合料而使碳镁硝硫高温燃烧实现极效环保极效节能的造型。
在图7中，标准孪式气化炉膛81内顶或设有配置或热机排来烟气，或混以水煤浆或混入煤气、天然气、油常规的变性燃烧机喷射喷带白云石粉浆自标准孪式气化炉膛81而局域略改增设顶部匹配输烟口2和蜂窝煤给料系统105或喷燃型燃烧机司炉的补燃膛系统76且有闭合性输入烟囱或管道引管100所排之烟而使碳镁硝硫高温燃烧实现极效环保极效节能的造型。
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