[發明專利]具有燃料成分控制的燃氣渦輪

有效

• 申請號: 201480009576.2
• 申請日: 2014-02-18
• 公開（公告）號: CN105339629A
• 公開（公告）日: 2016-02-17
• 發明（設計）人: S·伯內羅;F·格拉夫;G·L·貴達蒂;M·加斯納;F·古伊特
• 申請（專利權）人: 阿爾斯通技術有限公司
• 主分類號: F02C3/22
• 分類號: F02C3/22;F02C6/18;F02C7/22;F02C9/40;F23K5/00;F23R3/36
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 嚴志軍;胡斌

1.一種至少具有壓縮機(1)、燃燒器(4，15)、渦輪(7，12)和燃料系統的燃氣渦輪設備，

其特征在于，所述燃氣渦輪包括用于所述燃燒器(4，15)的燃料供應系統，其具有用于具有第一燃料反應性的第一燃料氣體(5)的第一燃料分配系統，以及用于具有高于所述第一燃料反應性的第二燃料反應性的第二燃料氣體(14)的第二燃料分配系統，

并且燃氣渦輪包括控制器(17)，其構造成取決于操作期間所述燃燒器(4，15)的燃燒性能來控制供應至所述燃燒器(4，15)的所述第二燃料氣體(14)與所述第一燃料氣體(5)的質量流之比。

2.根據權利要求1所述的燃氣渦輪設備，其特征在于，所述燃氣渦輪為包括第一燃燒器(4)、第一渦輪(7)、第二燃燒器(15)以及第二渦輪(12)的連續燃燒燃氣渦輪，并且

所述燃氣渦輪包括具有用于所述第一燃料氣體(5)的第一燃料分配系統和用于所述第二燃料氣體(14)的第二燃料分配系統的用于所述燃燒器(4)的燃料供應系統，以及具有用于所述第一燃料氣體(5)的第一燃料分配系統和用于所述第二燃料氣體(14)的第二燃料分配系統的用于所述燃燒器(15)的燃料供應系統，

并且所述燃氣渦輪控制器(17)構造成取決于操作期間所述第一燃燒器(4)中的燃燒性能來控制供應至所述第一燃燒器(4)的所述第二燃料氣體(14)與所述第一燃料氣體(5)的質量流之比，

并且/或者所述燃氣渦輪控制器(17)構造成取決于操作期間所述第二燃燒器(15)中的燃燒性能來控制供應至所述第二燃燒器(15)的所述第二燃料氣體(14)與所述第一燃料氣體(5)的質量流之比。

3.根據權利要求1或權利要求2所述的燃氣渦輪設備，其特征在于，其包括電解槽(20)以由水(26)生成作為第二燃料氣體(14)的氫。

4.根據權利要求1至權利要求3中的一項所述的燃氣渦輪設備，

其特征在于，其包括從所述燃氣渦輪的熱源到用于高溫電解的所述電解槽(20)的蒸汽和/或熱水(29)供應管。

5.根據權利要求1至權利要求5中的一項所述的燃氣渦輪設備，

其特征在于，其包括從所述電解槽(20)到所述壓縮機(1)，到所述進氣口(2)或到所述燃燒器(4，15)的氧(28)管線，用于噴射所述水(26)的電解期間產生的氧(28)用于加強燃燒。

6.根據權利要求1至權利要求5中的一項所述的燃氣渦輪設備，

其特征在于，其包括用于在第一操作時段期間累積和儲存由所述電解槽(20)產生的氫的至少一部分并且在第二操作時段期間釋放所述儲存的氫的至少一部分以將其供給至所述燃燒器(4，15)來控制所述燃燒性能的氫儲存器(21)，

并且/或者其包括用于在第一操作時段期間累積和儲存由所述電解槽(20)產生的所述氧(28)的至少一部分并且在第二操作時段期間釋放所述儲存的氧(28)的至少一部分以將其供給至所述壓縮機(1)和/或所述燃燒器(4，15)來控制所述燃燒性能的氧儲存器(21)。

7.根據權利要求1至權利要求6中的一項所述的燃氣渦輪，其特征在于，其包括用以確定以下中的至少一個的測量裝置：

燃氣渦輪負載，

燃氣渦輪操作溫度，

所述第一燃料氣體(5)的成分，

所述第二燃料氣體(14)的成分，

所述第一燃料氣體(5)的質量流，

所述第二燃料氣體(14)的質量流，

CO排放，

煙道氣體的未燃烴含量，

NOx排放，

貧吹熄極限，

所述燃燒器(4，15)中的脈動，

所述燃燒器(4，15)中的火焰。

8.用于操作至少具有壓縮機(1)、燃燒器(4，15)、渦輪(7，12)和燃料系統的燃氣渦輪設備的方法，其特征在于，具有第一燃料反應性的第一燃料氣體(5)和具有高于所述第一燃料反應性的第二燃料反應性的第二燃料氣體(14)噴射到所述燃燒器(4)中，并且所述第二燃料氣體(14)與所述第一燃料氣體(5)的質量流之比取決于所述燃燒器(4，15)的燃燒性能來控制。