[發明專利]用于操作燃氣渦輪的同時維持排放標準的系統和方法

在審

• 申請號: 201610743517.9
• 申請日: 2016-08-29
• 公開（公告）號: CN106762158A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: D.D.范代爾;M.A.科卡;J.P.克羅辛斯基;M.K.拉爾;J.哈珀
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F02C9/18
• 分類號: F02C9/18;F23R3/28
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 劉林華,譚祐祥

1.一種用于在下調模式中操作燃氣渦輪的同時維持排放標準的系統，包括：

燃氣渦輪(12)，其包括成串流順序的壓縮機(18)、燃燒器(26)、渦輪(30)和排出區段(38)，其中所述燃燒器(26)包括定位在多個主燃料噴嘴(104)和中心燃料噴嘴(102)下游的多個軸向分級的燃料噴射器(120)，所述燃氣渦輪(12)還包括放氣(20)提取口(50)，其中所述放氣(20)提取口(50)流體連通于并將所述放氣(20)引導遠離于所述壓縮機(18)、壓縮機排放殼體(52)或所述燃燒器(26)中的至少一個；以及

控制器(132)，其編程為在所述燃氣渦輪(12)的下調操作期間從所述放氣(20)提取口(50)放出壓縮的空氣(20)且激勵所述多個軸向分級的燃料噴射器(120)。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述放氣(20)提取口(50)流體地聯接至所述壓縮機(18)且經由放氣(20)進氣口(54)至所述渦輪(30)。

3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述放氣(20)提取口(50)流體地聯接至所述壓縮機(18)且經由放氣(20)進氣口(54)至余熱回收蒸汽發生器(42)上游的所述排出區段(38)。

4.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述放氣(20)提取口(50)流體地聯接至所述燃燒器(26)且經由放氣(20)進氣口(54)至所述渦輪(30)。

5.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述放氣(20)提取口(50)流體地聯接至所述燃燒器(26)且經由放氣(20)進氣口(54)至余熱回收蒸汽發生器(42)上游的所述排出區段(38)。

6.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，還包括氧化催化劑系統(56)，其中所述氧化催化劑系統(56)設置在所述排出區段(38)內。

7.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，還包括稀釋劑噴射系統(128)，其具有與所述燃燒器(26)的熱氣體路徑(124)流體連通的稀釋劑供應源，其中所述稀釋劑供應源將包括蒸汽、水或氮氣中的至少一個的稀釋劑(130)提供至所述燃燒器(26)。

8.根據權利要求7所述的系統，其特征在于，所述稀釋劑供應源與所述主燃料噴嘴(104)中的至少一個流體連通。

9.根據權利要求7所述的系統，其特征在于，所述稀釋劑供應源在所述主燃料噴嘴(104)的下游和所述多個軸向分級的燃料噴射器(120)的上游方位處流體地聯接至所述燃燒器(26)。

10.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，還包括設置在所述壓縮機(18)的進口處的多個進口導葉(58)。

11.一種用于在下調模式中操作燃氣渦輪的同時維持排放標準的方法，包括：

焚燒燃料以生成穿過燃燒器(26)的熱氣體路徑(124)的燃燒氣體(28)的流，其中所述燃料在所述燃燒器(26)的主燃燒區(114)和副燃燒區(118)中的至少一個中焚燒，其中所述主燃燒區(114)和所述副燃燒區(118)形成在多個軸向分級的燃料噴射器(120)的上游；

將放氣(20)提取遠離于流體地聯接至所述燃氣渦輪(12)的壓縮機(18)或所述燃燒器(26)的至少一個提取口(50)；以及

激勵所述多個軸向分級的燃料噴射器(120)。

12.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，還包括將稀釋劑(130)經由多個主燃料噴嘴(104)噴射到所述主燃燒區(114)中。

13.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，還包括將稀釋劑(130)經由中心燃料噴嘴(102)噴射到所述副燃燒區(118)中。