稀薄燃料吸入燃气轮机系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102066721A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102066721A(43)申请公布日2011.05.18(21)申请号200980123084.5代理人田杨楷(22)申请日2009.06.10(51)Int.Cl.(30)优先权数据F02C3/22(2006.01)2008-1548702008.06.13JPF02C7/08(2006.01)2009-1089992009.04.28JPF02C9/00(2006.01)F02C9/28(2006.01)(85)PCT申请进入国家阶段日F23R3/40(2006.01)2010.12.13(86)PCT申请的申请数据PCT/JP2009/0605952009.06.10(87)PCT申请的公布数据WO2009/151073JA2009.12.17(71)申请人川崎重工业株式会社地址日本兵库县(72)发明人梶田真市(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001权利要求书1页说明书6页附图3页(54)发明名称稀薄燃料吸入燃气轮机系统(57)摘要本发明的稀薄燃料吸入燃气轮机系统具有：将由燃料与空气混合而成的燃烧极限浓度以下的混合气体(G1)进行压缩，以生成压缩气体(G2)的压缩机(1)；通过催化反应而使压缩气体(G2)燃烧的第1催化燃烧器(2)；受来自第1催化燃烧器(2)的燃烧气体(G3)驱动的叶轮机(3)；对被来自叶轮机(3)的废气(G4)导入第1催化燃烧器(2)的压缩气体(G3)进行加热的再生器(6)。在叶轮机(3)与再生器(6)之间配置利用第1辅助燃料F1使废气(G4)进行火焰燃烧的管道燃烧器(7)。本发明能够简化整体结构，进行有效的运转，且防止混合气体泄漏。CN10267ACCNN110206672102066731A权利要求书1/1页1.一种稀薄燃料吸入燃气轮机系统，其特征在于，具有：压缩机，该压缩机将由燃料与空气混合而成的燃烧极限浓度以下的混合气体进行压缩，以生成压缩气体；第1催化燃烧器，该第1催化燃烧器通过催化反应而使所述压缩气体燃烧；叶轮机，该叶轮机受来自所述第1催化燃烧器的燃烧气体驱动；再生器，该再生器对被来自所述叶轮机的废气从所述压缩机导入所述第1催化燃烧器的所述压缩气体进行加热；管道燃烧器，该管道燃烧器配置在所述叶轮机与所述再生器之间，利用第1辅助燃料使所述废气进行火焰燃烧。2.如权利要求1所述的稀薄燃料吸入燃气轮机系统，其特征在于，在所述管道燃烧器与所述再生器之间设有第2催化燃烧器。3.如权利要求2所述的稀薄燃料吸入燃气轮机系统，其特征在于，在所述管道燃烧器与第2催化燃烧器之间设有将第2辅助燃料导入所述废气中的第2辅助燃料导入部。4.如权利要求1～3中任一项所述的稀薄燃料吸入燃气轮机系统，其特征在于，具有：对所述第1催化燃烧器的入口温度进行检测的温度传感器和至少控制所述第1辅助燃料的供给量、以使所述入口温度处于规定范围内的燃料控制装置。5.如权利要求1～4中任一项所述的稀薄燃料吸入燃气轮机系统，其特征在于，在所述压缩机的吸入侧设有使第3辅助燃料混入所述混合气体中、以提高所述混合气体的燃料浓度的第3辅助燃料导入部。6.如权利要求1～5中任一项所述的稀薄燃料吸入燃气轮机系统，其特征在于，在所述压缩机的吸入侧设有使空气混入所述混合气体、从而使所述混合气体的燃料浓度降低的空气导入部。7.如权利要求1～6中任一项所述的稀薄燃料吸入燃气轮机系统，其特征在于，在所述再生器上的所述废气的通道的壁面上承担使所述废气氧化的催化剂。8.如权利要求1～7中任一项所述的稀薄燃料吸入燃气轮机系统，其特征在于，具有：气体混入通道，该气体混入通道使燃料和空气的所述混合气体混入从所述再生器排出的废气中；催化反应器，该催化反应器使混入了所述混合气体后的废气中的燃料成分通过催化反应而被氧化；热交换器，该热交换器利用来自所述催化反应器的已氧化的废气来对所述气体混入通道内的混合气体进行加热。2CCNN110206672102066731A说明书1/6页稀薄燃料吸入燃气轮机系统技术领域[0001]本发明涉及稀薄燃料吸入燃气轮机系统，该系统将在填埋场等场所产生的填埋气、在煤矿中产生的CMM(CoalMineMethane煤矿甲烷)等低热值气体与空气混合等，并通过压缩机的压缩使之成为燃烧极限浓度以下的混合气体，以避免着火，然后吸入发动机，且将其中所含的可燃成分作为燃料加以利用。背景技术[0002]过去有一种燃气轮机，是将甲烷浓度低于燃烧极限的气体吸入发动机，且将其中所含的甲烷成分作为燃料加以利用。这种燃气轮机根据需要而在含有低浓度甲烷气体的空气中混合高浓度的甲烷气体，并在燃烧极限以下的范围内调节浓度，且用压缩机将这种混合气体加以压缩而