The invention relates to a system for extracting steam from a turbine. In particular, a power device includes a turbine having a plurality of turbine stages and an extraction port that is in fluid communication with one or more of the turbine stages. The extraction port provides a flow path for the combustion gas flow to flow out of the turbine. The discharge pipe is disposed downstream of the turbine and receives exhaust gas from the turbine. The discharge pipe is in fluid communication with the extraction port. The coolant injection system injects coolant into the combustion gas stream to provide cooling combustion gas to the exhaust pipe. The cooled combustion gas flows to the discharge pipe at a temperature higher than the discharge gas, thereby increasing the temperature of the exhaust gas in the discharge pipe. The growth of heat energy can be used to produce steam downstream of the discharge pipe.
【技术实现步骤摘要】
用于经由涡轮提取生成蒸汽的系统
本专利技术总体上涉及燃气涡轮动力设备,例如联合循环或联产动力设备。更具体地,本专利技术涉及从燃气涡轮的涡轮提取燃烧气体以调节蒸汽和动力设备的动力输出。
技术介绍
燃气涡轮动力设备例如联合循环或联产动力设备通常包括具有压缩机、燃烧器、涡轮的燃气涡轮,设置在涡轮下游的热回收蒸汽发生器(HRSG)以及与HRSG成流体连通的蒸汽涡轮。在操作期间,空气经由入口系统进入压缩机并且随着其朝向至少部分地围绕燃烧器的压缩机排出或扩散器壳体导送而逐渐地压缩。至少一部分的压缩空气与燃料混合并且在限定于燃烧器内的燃烧室内燃烧,从而生成高温和高压的燃烧气体。燃烧气体沿着热气体路径从燃烧器导送穿过涡轮,在其中燃烧气体随着其流动越过固定翼片和联接至转子轴的可旋转涡轮叶片的交替的级而逐渐地膨胀。动能从燃烧气体传递至涡轮叶片,从而促使转子轴旋转。转子轴的转动能可经由发电机转换成电能。燃烧气体离开涡轮作为排出气体并且该排出气体进入HRSG。来自排出气体的热能传递至流经HRSG的一个或更多个热交换器的水,从而产生过热蒸汽。过热蒸汽然后导送到可用于生成附加电力的蒸汽涡轮中,从而增强总体的动力设备效率。近年来,对于从燃气涡轮基动力设备低排放的管理要求已持续地变得更加严格。全球的环境机构现在正在要求从新型的和现有的燃气涡轮二者都排放出甚至更低水平的氮氧化物(NOx)和其它污染物以及一氧化碳(CO)。传统地,至少部分地由于排放物约束,用于联合循环或联产动力设备的燃气涡轮负载已与对于动力设备的蒸汽产生需求联系起来或者由该蒸汽产生需求而非必然地由电网电力要求推动。例如,为了 ...
【技术保护点】
一种动力设备(10),包括:燃烧器(104);设置在所述燃烧器(104)下游的涡轮(106),所述涡轮(106)包括多个涡轮级(Sn)以及与所述涡轮级(Sn)中的一个或更多个成流体连通的提取端口(138),其中,所述提取端口(138)提供用于燃烧气体流(114)流出所述涡轮(106)的流动路径;位于所述涡轮(106)下游的排出管道(120),其中,所述排出管道(120)接收来自所述涡轮(106)的排出气体(118)并且与所述提取端口(138)成流体连通;以及冷却剂注入系统(144),其中,所述冷却剂注入系统(144)注入冷却剂(146)到所述燃烧气体(114)流中以提供冷却的燃烧气体(150)至所述排出管道(120),其中,所述冷却的燃烧气体(150)在温度高于所述排出气体(118)的温度下流动到所述排出管道(120)中,其中,所述冷却的燃烧气体(150)和所述排出气体(118)一起在所述排出管道(120)内混合以提供排出气体混合物(152)至设置在所述排出管道(120)下游的一个或更多个构件。
【技术特征摘要】
2015.12.15 US 14/9690671.一种动力设备(10),包括:燃烧器(104);设置在所述燃烧器(104)下游的涡轮(106),所述涡轮(106)包括多个涡轮级(Sn)以及与所述涡轮级(Sn)中的一个或更多个成流体连通的提取端口(138),其中,所述提取端口(138)提供用于燃烧气体流(114)流出所述涡轮(106)的流动路径;位于所述涡轮(106)下游的排出管道(120),其中,所述排出管道(120)接收来自所述涡轮(106)的排出气体(118)并且与所述提取端口(138)成流体连通;以及冷却剂注入系统(144),其中,所述冷却剂注入系统(144)注入冷却剂(146)到所述燃烧气体(114)流中以提供冷却的燃烧气体(150)至所述排出管道(120),其中,所述冷却的燃烧气体(150)在温度高于所述排出气体(118)的温度下流动到所述排出管道(120)中,其中,所述冷却的燃烧气体(150)和所述排出气体(118)一起在所述排出管道(120)内混合以提供排出气体混合物(152)至设置在所述排出管道(120)下游的一个或更多个构件。2.根据权利要求1所述的动力设备(10),其特征在于,所述冷却剂(146)为水。3.根据权利要求1所述的动力设备(10),其特征在于,所述冷却剂(146)为蒸汽(124)。4.根据权利要求1所述的动力设备(10),其特征在于,所述涡轮(106)包括内壳体(134)、外壳体(136)以及与所述多个级(Sn)中的至少一个涡轮(106)级成流体连通的提取管(140),其中,所述提取管(140)与所述提取端口(138)成流体连通。5.根据权利要求1所述的动力设备(10),其特征在于,所述动力设备还包括设置在所述排出管...
【专利技术属性】
技术研发人员:JP克罗辛斯基,MA科卡,AI西皮奥,S埃卡纳亚克,JB谢菲尔,
申请(专利权)人:通用电气公司,
类型:发明
国别省市:美国,US
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