Патенты автора БЕНЦ Эриберт (CH)
Настоящее изобретение относится к горелке промежуточного подогрева для газовой турбины для электростанций. В частности, настоящее изобретение относится к форме заднего края топливного инжектора горелки промежуточного подогрева для газовой турбины. Кроме того, данная заявка относится к газовой турбине, содержащей расположенные последовательно вдоль основного потока газа первую горелку, или горелку предварительного смешивания, и вторую горелку, или горелку промежуточного подогрева, снабженную вышеупомянутым топливным инжектором. Горелка (22) для газовой турбины (1) содержит: проточный канал (25) для газа, имеющий ось (24), параллельную направлению (М) основного потока газа; по меньшей мере один топливный инжектор (26), содержащий по меньшей мере один обтекаемый корпус (28), продолжающийся прямо поперек проточного канала (25) для газа вдоль первого поперечного направления (29) плоскости, перпендикулярной направлению (М) потока газа. Причем обтекаемый корпус (28) содержит лепестковый задний край (31), содержащий поворотные точки (34) и лепестки, направленные попеременно в противоположном направлении вдоль второго поперечного направления (33), перпендикулярного первому поперечному направлению (29) в плоскости, перпендикулярной направлению (М) потока газа, а лепестковый задний край (31) представляет собой задний край (31) с коническими лепестками, содержащий вершинный участок (35), по существу параллельный первому поперечному направлению (29), и два боковых участка (36), соединяющих поворотные точки (34) с вершинным участком (35). 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 17 ил.
Предлагаются электростанция (1) и способ эксплуатации такой электростанции. Электростанция (1) содержит газотурбинный двигатель (2) с компрессором (5), заборным устройством компрессора (66), камерой сгорания (6, 7) и турбиной (8, 9). Система (4) рециркуляции отработавшего газа для возврата части отработавшего в газовой турбине газа на впуск (18) компрессора газовой турбины (2) и котел-утилизатор (3). Заборное устройство (66) компрессора содержит сектор (64) впуска свежего воздуха и сектор (65) впуска отработавшего газа. В компрессоре (5) и/или в заборном устройстве (66) компрессора установлен общий управляющий элемент (37, 38) для управления потоком свежего воздуха (61) и рециркуляционным потоком отработавшего газа (69). В заборном устройстве (66) компрессора предусмотрено физическое разделение между потоком свежего воздуха (61) и рециркуляционным потоком отработавшего газа (69) или свободный путь между физическим разделением потока свежего воздуха (61) и рециркуляционным потоком отработавшего газа (69) в заборном устройстве (66) компрессора и впуском (18) компрессора, слишком короток для возникновения существенных поперечных потоков от одного пути к другому или для существенного смешивания потоков. Рециркуляция выпускных газов улучшает эффективность двигателя на этапе частичной нагрузки, во время которой имеет место только использование наружной температуры воздуха, входящего в компрессор, а также управляемое применение рециркуляции выпускных газов улучшает динамический отклик двигателя на изменение в выходной мощности и позволяет спрогнозировать снижение эмиссии загрязняющих газов, таких как оксид азота из компрессора. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 2 ил.
Способ работы газотурбинной установки (6), содержащей компрессор (1) с впускным поперечным сечением, камеру (4, 14, 15) сгорания и турбину (7, 16, 17). Газ с пониженным содержанием кислорода, который имеет концентрацию кислорода, которая ниже средней концентрации кислорода в потоке на впуске в компрессор, и свежий воздух (2) подают в компрессор радиально разделенным образом. Свежий воздух подают через наружную часть (3') впускного поперечного сечения относительно оси вращения компрессора (1), а газ с пониженным содержанием кислорода подают через внутреннюю часть (3'') впускного поперечного сечения относительно оси вращения компрессора (1). Часть охлаждающего воздуха в газотурбинной установке отводят от наружной стенки корпуса компрессора через точки отбора в компрессоре. Свежий воздух отбирают в компрессоре и направляют мимо камеры сгорания в виде охлаждающего газа, в то время как поддерживают поток с низким содержанием кислорода в компрессоре и подают в камеру сгорания из выпуска компрессора. Достигается надежная работа газотурбинной установки, имеющей два впускных потока с разными составами газа, в котором максимизировано воздействие впускного потока с пониженным содержанием кислорода на горение. Это обеспечивает возможность использования массового расхода газа, и при этом газ имеет уменьшенную долю кислорода, что обеспечивает определенный эффект при сжигании. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к газотурбинной электростанции. Газотурбинная электростанция содержит газотурбинное устройство, содержащее компрессор, по меньшей мере одну горелку и по меньшей мере одну газовую турбину, узел котла-утилизатора, имеющий впускную сторону котла, соединенную с выпуском турбины, первый выпуск котла, соединенный с выхлопной трубой, второй выпуск котла и рециркуляцию выхлопного газа, которая соединяет второй выпуск котла с впуском компрессора. Упрощенная конструкция может быть достигнута тем, что узел котла-утилизатора имеет первый путь выхлопного газа котла, который соединен с впускной стороной котла и ведет к первому выпуску котла, и тем, что узел котла-утилизатора имеет второй путь выхлопного газа котла, который соединен с впускной стороной котла и ведет ко второму выпуску котла отдельно от первого пути выхлопного газа котла. Изобретение позволяет повысить эффективность работы электростанции и уменьшить выбросы загрязняющих веществ. 15 з.п. ф-лы, 5 ил.
Описан способ работы газотурбинной электростанции, при котором свежий воздух (2) подается на вход (3) компрессора и ускоряется во входе (3) компрессора, и рециркулируемый подпоток (21) отработавших газов подается в область входа (3) компрессора, в которой свежий воздух (2) ускоряется до такой степени, что разница между общим давлением и статическим давлением свежего воздуха (2) больше или равна разнице давлений, требуемой для всасывания целевого массового расхода рециркулируемого первого подпотока (21) отработавших газов во вход (3) компрессора. Также описана газотурбинная электростанция с газовой турбиной (6), вход компрессора в которой разделен на два сектора (3′, 3″), к которым примыкает тракт компрессора (1), устройство подачи для свежего воздуха сообщается с первым сектором (3′), и линия рециркуляции для рециркуляции первого подпотока (21) отработавших газов сообщается со вторым сектором (3″), и второй сектор (3″) подходит так близко к компрессору (1), что при работе газовой турбины (6) статическое давление на выходе из второго сектора (3″) является настолько низким, что разница между общим давлением и статическим давлением больше или равна разнице давлений, требуемой для всасывания целевого массового расхода рециркулируемого первого подпотока (21) отработавших газов во вход (3) компрессора. Достигается надежная работа газотурбинного двигателя с рециркуляцией отработавших газов без использования вентиляторов для преодоления потерь давления в линиях рециркуляции. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 8 ил.
Изобретение относится к энергетике. В способе эксплуатации газотурбинной электростанции с рециркуляцией отходящих газов в зависимости от эксплуатационного состояния газовой турбины определяется заданная концентрация по меньшей мере одного компонента в одном потоке отходящих газов и/или во всасываемом потоке газовой турбины после подмешивания отходящих газов. Кроме того, измеряется фактическая концентрация этого по меньшей мере одного компонента в потоке отходящих газов и/или во всасываемом потоке, и регулирующий элемент регулируется для регулирования рециркулирующего потока в зависимости от отклонения фактической концентрации от заданной. В газотурбинной электростанции с рециркуляцией отходящих газов содержится регулятор, в котором определяется заданная концентрация по меньшей мере одного компонента в одном потоке отходящих газов и/или во всасываемом потоке газовой турбины, и измерительный прибор для измерения фактической концентрации этого по меньшей мере одного компонента. Изобретение позволяет повысить надежность эксплуатации газотурбинной электростанции. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области рециркуляции дымового газа в газотурбинных установках, а именно к элементам для смешивания дымового газа с окружающим воздухом выше по потоку от компрессора. Всасывающая секция (2) выше по потоку от впуска компрессора (1) газотурбинной установки (1-7) с рециркуляцией дымового газа содержит по меньшей мере одну секцию (22) с протоком (31), образованным боковыми стенками (28-30), в котором поток свежего всасываемого воздуха протекает вдоль главного направления (33) потока воздуха. Секция содержит по меньшей мере две смесительные трубки (32), продолжающиеся в проток (31) от по меньшей мере одной боковой стенки (28-30). Каждая смесительная трубка (32) содержит впуск (34) на указанной по меньшей мере одной боковой стенке (28-30) для приема подвергнутого рециркуляции дымового газа (41), а также содержит по меньшей мере одно выпускное отверстие (37), расположенное на расстоянии от указанной боковой стенки (28-30), для продувания подвергнутых рециркуляции дымовых газов (41) из смесительной трубки (32) в поток воздуха. По меньшей мере две смесительных трубки (32) расположены в ряд, причем указанный ряд выровнен по существу вдоль направления (33) потока воздуха, а самая верхняя по потоку смесительная трубка (32) образует передний край этого ряда. Достигается равномерность перемешивания и повышается отказоустойчивость устройства. 3 н. и 21 з.п. ф-лы, 7 ил.
