[發(fā)明專利]動力裝置和操作方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201210410126.7 | 申請日: | 2012-08-24 |
| 公開(公告)號: | CN102953819A | 公開(公告)日: | 2013-03-06 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | S·D·德拉珀 | 申請(專利權(quán))人: | 通用電氣公司 |
| 主分類號: | F02C3/34 | 分類號: | F02C3/34 |
| 代理公司: | 中國專利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人: | 孔青;林森 |
| 地址: | 美國*** | 國省代碼: | 美國;US |
| 權(quán)利要求書: | 查看更多 | 說明書: | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 動力裝置 操作方法 | ||
1.一種用于降低動力裝置的電力生產(chǎn)的方法,包括以下步驟:
采用至少一個主空氣壓縮機(12)將大氣壓縮成壓縮大氣流;
以第一壓縮大氣流速率輸送壓縮大氣流(26)的至少第一部分到渦輪燃燒室(32),其流體連接到所述至少一個主空氣壓縮機(12);
輸送具有第一燃料流流速的燃料流(28)到渦輪燃燒室(32)用于與所述壓縮大氣流(26)的至少第一部分以及廢氣流(50)的至少第一部分混合,以形成可燃混合物;
在渦輪燃燒室(32)內(nèi)基本化學(xué)計量燃燒所述可燃混合物,由此形成廢氣流(50),并驅(qū)動通過渦輪軸(22)連接到渦輪壓縮機(30)的渦輪(34)并在第一負載下操作動力裝置;
使用再循環(huán)回路(52)從渦輪(34)到渦輪壓縮機(30)再循環(huán)廢氣流(50)的至少第一部分;
輸送廢氣流(50)的至少第二部分到排氣路徑(39);
降低燃料流流速到低于第一燃料流流速的第二燃料流流速,并降低壓縮大氣流速率到低于第一壓縮大氣流速率的第二壓縮大氣流速率,其中基本化學(xué)計量燃燒被維持且動力裝置在低于第一負載的第二負載下操作;以及
降低燃料流流速到低于第二燃料流流速的第三燃料流流速,其中實現(xiàn)稀薄燃燒并且動力裝置在低于第二負載的第三負載下操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括通過二次流路徑(31)輸送二次流,其中二次流路徑(31)從渦輪壓縮機(30)到渦輪(34)輸送廢氣流(50)的至少第三部分用于冷卻和密封渦輪(34),其后進入再循環(huán)回路(52)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,排氣路徑(39)包括第一一氧化碳催化劑(23)、NOx催化劑(25)、空氣噴射口(27)以及第二一氧化碳催化劑(29)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括降低燃料流流速到低于第三燃料流流速的第四燃料流流速,其中稀薄燃燒被維持且動力裝置在無負載下操作。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,還包括降低燃料流流速到低于第四燃料流流速的第五燃料流流速,其中稀薄燃燒被維持且動力裝置維持在對迅速恢復(fù)到負載操作合適的溫度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括降低從屬動力裝置的電力生產(chǎn),包括以下步驟:
以第三壓縮大氣流速率輸送壓縮大氣流(66)的至少第二部分到從屬渦輪燃燒室(72),其經(jīng)由互聯(lián)導(dǎo)管(8)流體連接到所述至少一個主空氣壓縮機(12);
輸送具有第一從屬燃料流流速的從屬燃料流(68)到從屬渦輪燃燒室(72),用于與所述壓縮大氣流(66)的至少第二部分和從屬廢氣流(90)的至少第一部分混合,以形成從屬可燃混合物;
在從屬渦輪燃燒室(72)內(nèi)基本化學(xué)計量燃燒所述從屬可燃混合物,從而形成從屬廢氣流(90)并驅(qū)動通過從屬渦輪軸(62)連接到從屬渦輪壓縮機(70)的從屬渦輪(74),并且在第一從屬負載下操作從屬動力裝置;
使用從屬再循環(huán)回路(92)從從屬渦輪(74)到從屬渦輪壓縮機(70)再循環(huán)從屬廢氣流(90)的至少第一部分;
輸送從屬廢氣流(90)的至少第二部分到從屬排氣路徑(79);
降低從屬燃料流流速到低于第一從屬燃料流流速的第二從屬燃料流流速,并降低第三壓縮大氣流速率到低于第三壓縮大氣流速率的第四壓縮大氣流速率,其中實現(xiàn)基本化學(xué)計量燃燒且從屬動力裝置在低于第一從屬負載的第二從屬負載下操作;
降低從屬燃料流流速到低于第二從屬燃料流流速的第三從屬燃料流流速,其中稀薄燃燒被維持,從屬動力裝置在低于第二從屬負載的第三從屬負載下操作。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,還包括通過從屬二次流路徑(71)輸送從屬二次流,其中從屬二次流路徑(71)從從屬渦輪壓縮機(70)到從屬渦輪(74)輸送從屬廢氣流(90)的至少第三部分用于冷卻和密封從屬渦輪(74),其后進入從屬再循環(huán)回路(92)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,從屬排氣路徑(79)包括第一從屬一氧化碳催化劑(63)、從屬NOx催化劑(65)、從屬空氣噴射口(67)以及第二從屬一氧化碳催化劑(69)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,還包括降低從屬燃料流流速到低于第三從屬燃料流流速的第四從屬燃料流流速,其中稀薄燃燒被維持且從屬動力裝置在無負載下操作。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,還包括降低從屬燃料流流速到低于第四從屬燃料流流速的第五從屬燃料流流速,其中稀薄燃燒被維持且從屬動力裝置維持在對迅速恢復(fù)到負載操作合適的溫度。
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