一种降低合成气燃气轮机NOx排放的系统技术方案

本发明专利技术公开了一种降低合成气燃气轮机NOx排放的系统，空分单元通过管路经加热加湿器后与燃气轮机压气机的进气管线连通，将加热加湿后的氮气以低压状态(接近常压)通入压气机的进气管线并与其中的进口空气以适当比例进行掺混，还可进一步将煤制气脱碳单元产生的二氧化碳通过管路经加热加湿器以低压状态(接近常压)通入所述压气机的进气管线中并与其中的空气进行掺混，将混合气体送入燃气轮机压气机，降低进入燃气轮机压气机的空气氧浓度，从而降低进入燃气轮机燃烧室的空气氧浓度，实现降低合成气燃气轮机NOx排放的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种降低合成气燃气轮机NOx排放的系统
本专利技术涉及燃气轮机
，具体地说是一种降低合成气燃气轮机NOx排放的系统。
技术介绍
燃气轮机是利用清洁能源的新一代动力装置，可以高效清洁的将天然气、氢气、合成气、弛放气等气体燃料或燃油等液体燃料高效的转化为电力，是目前效率最高的大规模热功转换装置。当燃气轮机燃用富含氢气的合成气燃料(这些燃料包括煤、生物质等含碳燃料气化燃料气、化工合成过程弛放气、焦炉煤气等，主要可燃成分为CO和H2)时，为防止回火，传统的预混低NOx燃烧技术难以采用，当前，主要采用扩散燃烧的方式。扩散燃烧方式绝热火焰温度高，造成燃气轮机NOx排放较高，为了降低燃气轮机NOx排放，一般采用燃料稀释或者向燃烧室注入稀释剂的方法，稀释剂一般是水蒸气或者氮气。如美国TampaIGCC电站，燃气轮机燃用煤气化制合成气时，采用将高压深冷空分所产氮气通过压缩机压缩后完全注入燃气轮机燃烧室的方法降低NOx排放；美国WabashRiverIGCC电站采用往燃气轮机注入水蒸气的方法降低NOx排放；荷兰BuggenumIGCC电站采用将高压深本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种降低合成气燃气轮机NOx排放的系统，至少包括一空分单元、一燃气轮机、一加热加湿器，其中，所述燃气轮机采用合成气燃料，并至少包括一压气机、一燃烧室和一透平，所述压气机的进气管线与大气连通、排气管线与所述燃烧室连通，所述压气机产生的高压气体与合成气燃料在所述燃烧室中混合燃烧生成高温燃气，所述高温燃气通入并驱动所述透平，其特征在于，/n所述空分单元产生的氮气通过管路经所述加热加湿器后与所述压气机的进气管线连通，氮气经过加热加湿后以低压状态(接近常压)通入所述压气机的进气管线，压气机进口空气与经过加热加湿后的低压氮气在所述压气机的进气管线中掺混后通入所述压气机。/n

【技术特征摘要】
1.一种降低合成气燃气轮机NOx排放的系统，至少包括一空分单元、一燃气轮机、一加热加湿器，其中，所述燃气轮机采用合成气燃料，并至少包括一压气机、一燃烧室和一透平，所述压气机的进气管线与大气连通、排气管线与所述燃烧室连通，所述压气机产生的高压气体与合成气燃料在所述燃烧室中混合燃烧生成高温燃气，所述高温燃气通入并驱动所述透平，其特征在于，
所述空分单元产生的氮气通过管路经所述加热加湿器后与所述压气机的进气管线连通，氮气经过加热加湿后以低压状态(接近常压)通入所述压气机的进气管线，压气机进口空气与经过加热加湿后的低压氮气在所述压气机的进气管线中掺混后通入所述压气机。


2.根据上述权利要求所述的降低合成气燃气轮机NOx排放的系统，其特征在于，所述空分单元为低压空分装置。


3.根据上述权利要求所述的降低合成气燃气轮机NOx排放的系统，其特征在于，所述系统还包括一煤制气脱碳单元，所述煤制气脱碳单元产生的二氧化碳通过管路经所述加热加湿器后通入所述压气机的进气管线中，二氧化碳与氮气在所述氮气加热加湿器中掺混并加热加湿后，以低压状态(接近常压)在所述压气机的进气管线中与其中的空气进行进一步的掺混。


4.根据上述权利要求所述的降低合成气燃气轮机NOx排放的系统，其特征在于，所述透平的下游设置有...

【专利技术属性】
技术研发人员：王波，肖云汉，张哲巅，张士杰，赵丽凤，
申请(专利权)人：中国科学院工程热物理研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11