功率生成系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102588110A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102588110A(43)申请公布日2012.07.18(21)申请号201210028067.7(22)申请日2012.01.13(30)优先权数据13/007,1912011.01.14US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人J·C·因泰尔(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人朱铁宏谭祐祥(51)Int.Cl.F02C3/107(2006.01)F02C3/16(2006.01)F02C3/34(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图33页(54)发明名称功率生成系统(57)摘要提供一种功率生成系统(10)并且其包括：用以增加进口环境空气的压力的压缩机(30)；以及位于压缩机(30)下游的涡轮(38)，其具有第一级(381)和位于第一级(381)下游的附加级(382)，第一级(381)在结构上结合燃烧器(60)，在燃烧器(60)中经压缩的环境空气与燃料相混合并且在燃烧器(60)中混合物燃烧以生成高温排出气体，在第一级(381)和附加级(382)中从高温排出气体获取机械能。CN10258ACN102588110A权利要求书1/1页1.一种功率生成系统(10)，包括：用以增加进口环境空气的压力的压缩机(30)；和位于所述压缩机(30)下游的涡轮(38)，其具有第一级(381)和位于所述第一级(381)下游的附加级(382)；所述第一级(381)在结构上结合燃烧器(60)，在所述燃烧器(60)中经压缩的环境空气与燃料混合并且在所述燃烧器(60)中混合物经燃烧而生成高温排出气体，在所述第一级(381)和附加级(382)中从所述高温排出气体获取机械能。2.根据权利要求1所述的功率生成系统(10)，其特征在于，所述附加级包括两个或多个附加级(382)。3.根据权利要求1所述的功率生成系统(10)，其特征在于，所述功率生成系统还包括位于所述涡轮(38)下游的排出气体再循环(EGR)系统(40)，以接收所述排出气体并且在所述第一级(381)和所述附加级(382)处向所述涡轮(38)供应所述排出气体。4.根据权利要求3所述的功率生成系统(10)，其特征在于，所述EGR系统(40)包括EGR压缩机(41)以压缩所述排出气体。5.根据权利要求4所述的功率生成系统(10)，其特征在于，所述EGR系统(40)还包括主管路(481)，以从所述EGR压缩机(41)的高压级供应高压压缩排出气体到所述第一级(381)。6.根据权利要求4所述的功率生成系统(10)，其特征在于，所述EGR系统(40)还包括副管路(482，47，46)，以从所述EGR压缩机(41)的中压级和低压级供应中间压力和低压力压缩排出气体到所述附加级(382)。7.根据权利要求1所述的功率生成系统(10)，其特征在于，所述涡轮(38)包括第一外部仓室(70)以供应所述燃料到所述燃烧器(60)。8.根据权利要求7所述的功率生成系统(10)，其特征在于，所述第一外部仓室(70)包括流体地联接到所述第一级(381)的喷嘴(64)上的第一环形歧管(71)。9.根据权利要求1所述的功率生成系统(10)，其特征在于，所述涡轮(38)包括第二外部仓室(80)，以供应所述经压缩的环境空气到所述燃烧器(60)。10.根据权利要求9所述的功率生成系统(10)，其特征在于，所述第二外部仓室(80)包括流体地联接到所述第一级(381)的喷嘴(64)上的第二环形歧管(81)。2CN102588110A说明书1/3页功率生成系统技术领域[0001]文中所公开的主题涉及一种燃气涡轮发动机，其具有利用来自前级喷嘴的燃料喷射进行排出气体再循环的能力。背景技术[0002]在正常操作中，联合循环燃气涡轮动力设备生成大量的氮氧化物(NOX)和CO2而作为燃烧过程的一部分。近年来，排放物特别是NOX的消除已获得公共和联邦管理机构如美国环境保护署日益增加的关注。因而，大量的资源已致力于降低和/或消除此类不合需要的排放物。在尤其是液体的碳氢化合物燃料的燃烧中，由供给到燃烧器的空气所产生的氮氧化物以及在燃料自身中的氮化合物(例如氮杂苯)产生污染物，这些污染物在释放到大气之前必须在数量上降低或消除。发明内容[0003]根据本发明的一方面，提供了一种功率生成系统，该系统包括：压缩机，其用以增加进口环境空气的压力；以及位于压缩机下游的涡轮，其具有第一级和位于第一级下游的附加级，第一级在结构上结合燃烧器，在燃烧器中经压缩的环境空气与燃料相混合并且在其中混合物燃烧以生成高温排出气体，在第一级和附加级中从该高温排出气体获取机械能。[0004]根据本发明的另一方面，