运行燃气涡轮发电设备的方法和燃气涡轮发电设备.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114673591A(43)申请公布日2022.06.28(21)申请号202111561325.3(22)申请日2021.12.20(30)优先权数据20217219.32020.12.24EP(71)申请人安萨尔多能源瑞士股份公司地址瑞士巴登(72)发明人陈都伟R·雅各比(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001专利代理师阮桢斐杨忠(51)Int.Cl.F02C9/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称运行燃气涡轮发电设备的方法和燃气涡轮发电设备(57)摘要本发明涉及运行燃气涡轮发电设备的方法和燃气涡轮发电设备，具体而言涉及一种用于运行用于发电设备的燃气涡轮组件的方法，特别是一种用于在停电后通过用于发电设备的燃气涡轮组件恢复电网的方法，该方法包括以下步骤：a)提供包括串联的第一燃烧器组件和第二燃烧器组件的顺序燃气涡轮组件；b)在空转/厂用负载使用下运行第一燃烧器，直到第二燃烧器的入口空气温度达到阈值；c)在空转/厂用负载使用下运行第二燃烧器；d)将燃气涡轮组件切换到用户使用。CN114673591ACN114673591A权利要求书1/1页1.一种用于运行用于发电设备的燃气涡轮组件的方法，特别是一种用于在停电后通过用于发电设备的燃气涡轮组件恢复电网的方法，所述方法包括以下步骤：a)提供包括串联的第一燃烧器组件和第二燃烧器组件的顺序燃气涡轮组件；b)在空转/厂用负载使用下运行所述第一燃烧器，直到所述第二燃烧器的入口空气温度达到阈值；c)一旦达到所述入口空气温度阈值，在空转/厂用负载使用下运行所述第二燃烧器；d)一旦两个燃烧器运行，将所述燃气涡轮组件切换到用户使用。2.根据权利要求1所述的方法，其中，执行所述步骤b)，使得所述第二燃烧器的所述入口空气温度足够高，以在所述第二燃烧器中执行自燃燃烧。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在所述步骤c)期间，控制空气流量，使得所述第二燃烧器中的燃烧稳定。4.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述第一和第二燃烧器中流动的空气流量的控制通过控制所述可变入口压缩机静叶来执行。5.根据权利要求3或4所述的方法，其中，在所述第一和第二燃烧器中流动的空气流量的控制通过为所述燃气涡轮提供抽气阀来执行，所述抽气阀被构造成调节离开所述压缩机并绕过所述燃烧器的空气流量。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述步骤a)通过在所述第一燃烧器和所述第二燃烧器之间提供具有高压涡轮的燃气涡轮来执行。7.根据前述权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述步骤a)通过提供具有多个筒形燃烧器的燃气涡轮来执行，每个筒形燃烧器执行第一燃烧阶段和第二燃烧阶段。2CN114673591A说明书1/4页运行燃气涡轮发电设备的方法和燃气涡轮发电设备[0001]相关申请的交叉引用本专利申请要求2020年12月24日提交的欧洲专利申请No.20217219.3的优先权，该申请的全部公开内容以引用方式并入本文中。技术领域[0002]本发明涉及用于发电设备的燃气涡轮组件的技术领域。特别地，本发明涉及一种具有顺序燃烧器的燃气涡轮组件。此外，本发明涉及一种用于运行燃气涡轮组件的方法。更详细地，由本发明解决的问题涉及如何运行具有顺序燃烧器的燃气涡轮组件，以支持停电电网恢复。背景技术[0003]众所周知，用于发电设备的燃气涡轮组件包括压缩机组件、燃烧器组件和涡轮组件。压缩机组件被构造用于压缩在压缩机入口处供应的进入空气。离开压缩机组件的压缩空气流入封闭容积(称为“充气室”)，并从那里进入燃烧器组件。该燃烧器组件通常包括多个喷燃器，这些喷燃器被构造用于将燃料(至少一种燃料，气体或液体燃料)喷射到压缩空气流中。燃料和压缩空气的混合物进入燃烧室，在那里该混合物点燃。所产生的热气体流离开燃烧室，并且流过涡轮组件，对连接到发电机的转子进行旋转做功。通常，相同的转子也支撑压缩机组件。众所周知，涡轮组件包括多级或多排旋转叶片，这些旋转叶片由多级或多排定子静叶插置。旋转叶片由转子支撑，而定子静叶由同心并围绕涡轮组件的壳体(称为“静叶载体”)支撑。[0004]为了实现高效率，热气体流必须具有非常高的涡轮入口温度。然而，一般来说，这种高温涉及不期望的高氮氧化物排放水平。为了减少这种排放并增加运行灵活性而不降低效率，所谓的“顺序”燃气涡轮是特别合适的。一般来说，顺序燃气涡轮串联地执行两个燃烧阶段。如今，已经知道至少两种不同类型的顺序燃气涡轮。根据第一实施例，燃气涡轮包括第一燃烧器和第二燃烧器，它们是环形的，并且由称为高压涡轮的涡轮物理地分离。在第二燃烧器的下游，存在第二涡轮单元(称为低压涡轮)。这种类型的燃气涡轮由申请人生产，并且作为“GT26