用于加热联合循环燃气涡轮中的燃料的系统和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103726932103726932A(43)申请公布日2014.04.16(21)申请号201310480751.3(22)申请日2013.10.15(30)优先权数据13/651,8362012.10.15US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人D.W.小鲍尔K.F.伦多D.M.埃里克森D.F.兰克吕尔唐永明(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人肖日松谭祐祥(51)Int.Cl.F02C7/224(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书8页说明书8页附图2页附图2页(54)发明名称用于加热联合循环燃气涡轮中的燃料的系统和方法(57)摘要一种用于加热联合循环燃气涡轮中的燃料的系统包括位于涡轮出口下游的燃料热交换器，并且该燃料热交换器具有排气入口、排气出口、燃料入口和燃料出口。第一排气气室具有位于涡轮出口与热交换器之间的第一排气入口连接部和位于排气入口上游的第一排气出口连接部。第二排气气室具有位于热交换器的至少一部分下游的第二排气入口连接部和位于排气入口上游的第二排气出口连接部。CN103726932ACN1037269ACN103726932A权利要求书1/1页1.一种用于加热联合循环燃气涡轮中的燃料的系统，所述联合循环燃气涡轮具有涡轮出口和位于所述涡轮出口下游的热交换器，所述系统包括：a.位于所述涡轮出口下游的燃料热交换器，其中所述燃料热交换器具有排气入口、排气出口、燃料入口和燃料出口；b.第一排气气室，其具有位于所述涡轮出口与所述热交换器之间的第一排气入口连接部、以及位于所述排气入口上游的第一排气出口连接部；以及c.第二排气气室，其具有位于所述热交换器的至少一部分下游的第二排气入口连接部、以及位于所述排气入口上游的第二排气出口连接部。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括用于控制通过所述第一和第二排气气室的排气流的装置。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括用于控制通往所述热交换器的排气流的装置。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括排气再循环气室，其具有位于所述排气出口下游的再循环入口连接部、以及位于所述排气入口上游的再循环出口连接部。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统还包括用于控制从所述排气出口到所述排气再循环气室内的再循环排气流的装置。6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一排气出口连接部、所述第二排气出口连接部和所述再循环出口连接部在混合气室处与所述混合气室中的栅板相交。7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括第三排气气室，其提供所述排气出口与所述热交换器的至少一部分下游之间的流体连通。8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括燃料旁通气室，其具有位于通向所述燃料热交换器的所述燃料入口上游的燃料旁通入口、以及位于来自所述燃料热交换器的所述燃料出口下游的燃料旁通出口。9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述系统还包括用于控制进入所述燃料旁通气室内的旁通燃料流的装置。10.一种用于加热联合循环燃气涡轮中的燃料的系统，所述联合循环燃气涡轮具有涡轮出口和位于所述涡轮出口下游的热交换器，所述系统包括：a.位于所述涡轮出口下游的燃料热交换器，其中所述燃料热交换器具有排气入口和排气出口；b.用于控制通往所述热交换器的排气流的装置；以及c.第二排气气室，其具有位于所述热交换器的至少一部分下游的第二排气入口连接部、以及位于所述排气入口上游的第二排气出口连接部。2CN103726932A说明书1/8页用于加热联合循环燃气涡轮中的燃料的系统和方法技术领域[0001]本发明总体上涉及用于加热联合循环燃气涡轮中的燃料的系统和方法。背景技术[0002]燃气涡轮广泛用于工业和商业运营中。典型的燃气涡轮包括入口区段、压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段和排气区段。入口区段清洁并调节工作流体(例如，空气)并将工作流体供应至压缩机区段。压缩机区段升高工作流体的压力并将压缩工作流体供应至燃烧区段。燃烧区段将燃料与压缩工作流体混合，并点燃该混合物以产生具有高温和高压的燃烧气体。供应至燃烧区段的燃料可以是液体燃料、气态燃料或液体和气态燃料的组合。燃烧气体流至涡轮区段，在此它们膨胀而做功。例如，燃烧气体在涡轮区段中的膨胀可使连接到发电机的轴旋转而产生电力。[0003]作为排气离开涡轮区段的燃烧气体通常具有可在排出至环境之前被提取以进一步提高燃气涡轮的总效率的大量余热。在联合循环燃气涡轮中，排气区段可包括热回收蒸汽发生器或其它热交换器，以从排气提取另外的热能，从而产生可继而用于产生动力的蒸汽。此外