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提高联合循环功率装置的功率的方法和实行该方法的装置

阅读：0发布：2020-08-17

专利汇可以提供提高联合循环功率装置的功率的方法和实行该方法的装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及用于暂时提高燃气涡轮的功率的方法，燃气涡轮是联合循环功率装置的一部分，其中燃气涡轮的排气在热回收蒸汽发生器中用来产生用于水 /蒸汽循环的蒸汽，水/蒸汽循环包括蒸汽涡轮，蒸汽涡轮具有高压蒸汽涡轮、中压蒸汽涡轮和低压蒸汽涡轮，其中方法包括以下步骤：按预定喷射压力将来自水/蒸汽循环的蒸汽喷射到燃气涡轮中。通过下者来提高效率：从水/蒸汽循环中获得压力比预定喷射压力更低的蒸汽，通过使获得自水/蒸汽循环的蒸汽在单独的压缩器件中经受压缩步骤，来将蒸汽的压力提高到预定喷射压力，且将压缩蒸汽喷射到燃气涡轮中。优选地，单独的压缩器件包括至少一个蒸汽驱动式喷射器。，下面是提高联合循环功率装置的功率的方法和实行该方法的装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于暂时提高燃气涡轮(11，11')的功率的方法，所述燃气涡轮(11，11')是联合循环功率装置(10，10')的一部分，其中，所述燃气涡轮(11，11')的排气在热回收蒸汽发生器(13)中用来产生用于水/蒸汽循环的蒸汽，所述水/蒸汽循环包括蒸汽涡轮(12)，所述蒸汽涡轮(12)具有高压蒸汽涡轮(20)、中压蒸汽涡轮(21)和低压蒸汽涡轮(22)，所述方法包括以下步骤：按预定喷射压力将来自所述水/蒸汽循环的蒸汽喷射到所述燃气涡轮(11，11')中，其特征在于，从所述水/蒸汽循环获得压力比所述预定喷射压力更低的蒸汽，通过使获得自所述水/蒸汽循环的蒸汽在单独的压缩器件(14；14a-d)中经受压缩步骤来将所述蒸汽的压力提高到所述预定喷射压力，以及将所述压缩蒸汽喷射到所述燃气涡轮(11，11')中。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述单独的压缩器件(14；14a-d)包括具有固定或可变的蒸汽喷嘴的至少一个蒸汽驱动式喷射器(E1-E6)。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述单独的压缩器件(14；14a-d)包括至少两个蒸汽驱动式喷射器(E1-E6)，其具有不同的固定蒸汽喷嘴或具有固定蒸汽喷嘴和可变的蒸汽喷嘴。
4. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述至少一个蒸汽驱动式喷射器(E1- E6)由高压(HP)新鲜蒸汽驱动，所述高压新鲜蒸汽在所述热回收蒸汽发生器(13)中产生，并且用来驱动所述高压蒸汽涡轮(20)，借助于所述至少一个蒸汽驱动式喷射器(E1-E6)来压缩的压力较低的所述蒸汽是在所述高压蒸汽涡轮(20)的出口(h4)处获得的冷的再热蒸汽，并且通过在所述至少一个蒸汽驱动式喷射器(E1-E6)中混合压力高和压力较低的流来产生中压流。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，高压新鲜蒸汽和冷的再热蒸汽之间的质量流量比为大约2:1。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述至少一个蒸汽驱动式喷射器(E1-E6)由高压(HP)蒸汽驱动，所述高压蒸汽比高压(HP)新鲜蒸汽处于更低的温度水平，所述高压新鲜蒸汽在所述热回收蒸汽发生器(13)中产生，并且用来驱动所述高压蒸汽涡轮(20)，而且所述高压(HP)蒸汽在过热器区段的上游获得自所述热回收蒸汽发生器(13)。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，使吸入蒸汽在所述压缩步骤中经受所述单独的压缩器件(14；14a-d)之前降低过热程度。
8.一种用于实行根据权利要求1至7中的任一项所述的方法的联合循环功率装置(10)，其包括燃气涡轮(11，11')，所述燃气涡轮(11，11')的排气传送通过热回收蒸汽发生器(13)，所述热回收蒸汽发生器(13)是水/蒸汽循环的一部分，并且对蒸汽涡轮(12)供应处于各种压力和温度的蒸汽，其特征在于，在所述水/蒸汽循环和所述燃气涡轮(11，11')之间提供蒸汽管线(29，24)，以按预定喷射压力将来自所述水/蒸汽循环的蒸汽喷射到所述燃气涡轮(11，11')中，而且将单独的压缩器件(14；14a-d)插入到所述蒸汽管线(29，
24)中，以提高流过所述蒸汽管线(29，24)的蒸汽的压力。
9.根据权利要求8所述的联合循环功率装置，其特征在于，所述单独的压缩器件(14；
14a-d)包括具有固定或可变的蒸汽喷嘴的至少一个蒸汽驱动式喷射器(E1-E6)。
10.根据权利要求9所述的联合循环功率装置，其特征在于，所述单独的压缩器件(14；
14a-d)包括至少两个蒸汽驱动式喷射器(E1-E6)，其具有不同的固定蒸汽喷嘴或具有固定蒸汽喷嘴和可变的蒸汽喷嘴。
11.根据权利要求9所述的联合循环功率装置，其特征在于，所述蒸汽涡轮(12)包括高压蒸汽涡轮(20)，所述高压蒸汽涡轮(20)的入口通过第一HRSG连接件件(h1)连接到所述热回收蒸汽发生器(13)上，以接收来自所述热回收蒸汽发生器(13)的高压新鲜蒸汽，并且所述至少一个蒸汽驱动式喷射器(E1-E6)由所述高压(HP)新鲜蒸汽驱动，所述高压新鲜蒸汽通过高压新鲜蒸汽管线(24)从所述第一HRSG连接件(h1)供应。
12.根据权利要求11所述的联合循环功率装置，其特征在于，所述高压蒸汽涡轮(20)的出口通过第二HRSG连接件(h4)连接到所述热回收蒸汽发生器(13)上，以将冷的再热蒸汽馈送到所述热回收蒸汽发生器(13)，并且所述至少一个蒸汽驱动式喷射器(E1-E6)接收通过冷的再热管线(29)从所述第二HRSG连接件(h4)供应的冷的再热蒸汽。
13.根据权利要求8所述的联合循环功率装置，其特征在于，提供可开关的旁通管线(27)，以绕过那个所述单独的压缩器件(14；14a-d)。
14.根据权利要求8所述的联合循环功率装置，其特征在于，所述燃气涡轮(11')是具有顺序燃烧的燃气涡轮，其包括第一燃烧器和第二燃烧器(17a，17b)和第一涡轮和第二涡轮(19a，19b)，并且所述蒸汽管线(29，24)在所述第二燃烧器(17b)的上游连接到所述燃气涡轮(11')上，尤其是连接到所述第一涡轮(19a)上。
15. 一种用于运行权利要求8中所述的联合循环功率装置的方法，其特征在于，使所述联合循环功率装置启动和加载包括以下步骤：
-首先启动所述燃气涡轮(11，11')
-使所述燃气涡轮(11，11')加载到高的部分负载运行点或基本负载，
-在所述燃气涡轮(11，11')启动之后，以及在所述燃气涡轮(11，11')达到基本负载或稳定的高的部分负载运行点之前，启动所述蒸汽涡轮(20，21，22)，
在燃气涡轮(11，11')达到基本负载或稳定的高的部分负载运行点之后，以及在蒸汽涡轮(20，21，22)达到基本负载之前，开始通过围绕所述压缩器件(14，14a-d)的旁通管线(27)将高压新鲜蒸汽(23)喷射到所述燃气涡轮(11，11')中，
继续使所述蒸汽涡轮(20，21，22)加载到基本负载或高的部分负载运行点，减少将蒸汽喷射到所述燃气涡轮(11，11')中的高压新鲜蒸汽(23)流，并且同时开始通过使蒸汽在单独的压缩器件(14；14a-d)中经受压缩步骤来从冷的再热管线(29)中喷射出蒸汽，以及将压缩蒸汽喷射到所述燃气涡轮(11，11')中。

说明书全文

提高联合循环功率装置的功率的方法和实行该方法的装置

技术领域

[0001] 本发明涉及联合循环功率装置。本发明涉及根据权利要求1的前序部分的用于暂时提高燃气涡轮的功率的方法，燃气涡轮是联合循环功率装置的一部分。

[0002] 本发明进一步涉及用于实行这种方法的联合循环功率装置。

背景技术

[0003] 在联合循环功率装置(CCPP)中，使用一个或多个燃气涡轮(GT)的热排气来产生用于后面的热回收蒸汽发生器(HRSG)中的单独的水/蒸汽循环的蒸汽。在HRSG中产生的蒸汽用来驱动蒸汽涡轮，蒸汽涡轮通常包括高压涡轮(HP涡轮)、中压涡轮(IP涡轮)和低压涡轮(LP涡轮)。所有涡轮都与HRSG连接，以从HRSG接收以及对HRSG馈送回处于各种压力和温度的蒸汽。

[0004] 根据现有技术，CCPP中的GT使用蒸汽喷射来暂时提高功率，满足高峰需求等。为此，将蒸汽喷射到燃烧器中或GT的冷却系统中，从水/蒸汽循环中抽取蒸汽。

[0005] 在申请人的众所周知的GT26/GT24类型的燃气涡轮的情况下，从高压新鲜蒸汽(live steam)管线或直流冷却器(OTC)馈送管线中抽取蒸汽，高压新鲜蒸汽管线供给蒸汽涡轮的HP涡轮。

[0006] 但是，此类GT蒸汽喷射会降低功率装置的整体效率。

发明内容

[0007] 本发明的目标是提供一种用于GT蒸汽喷射的方法，该方法可提高效率。

[0008] 本发明的另一个目标是公开一种用于实行这种方法的联合循环功率装置。

[0009] 这些和其它目标由根据权利要求1的方法和根据权利要求8的联合循环功率装置实现。

[0010] 一种用于暂时提高燃气涡轮的功率的有创造性的方法，燃气涡轮是联合循环功率装置的一部分，其中，所述燃气涡轮的排气在热回收蒸汽发生器中用来产生用于水/蒸汽循环的蒸汽，水/蒸汽循环包括蒸汽涡轮，蒸汽涡轮具有高压蒸汽涡轮、中压蒸汽涡轮和低压蒸汽涡轮，该方法包括以下步骤：按预定喷射压力将来自所述水/蒸汽循环的蒸汽喷射到所述燃气涡轮中。

[0011] 该方法的特征在于，从所述水/蒸汽循环中获得压力比所述预定喷射压力更低的蒸汽，通过使获得自所述水/蒸汽循环的所述蒸汽在单独的压缩器件中经受压缩步骤来使所述蒸汽的压力提高到所述预定喷射压力，并且将所述压缩蒸汽喷射到所述燃气涡轮中。

[0012] 根据本发明的方法的实施例的特征在于，所述单独的压缩器件包括至少一个蒸汽驱动式喷射器。

[0013] 根据本发明的方法的另一个实施例的特征在于，所述单独的压缩器件包括具有不同的固定蒸汽喷嘴或具有固定蒸汽喷嘴和可变的蒸汽喷嘴的至少两个蒸汽驱动式喷射器。

[0014] 根据本发明的方法的又一个实施例的特征在于，所述至少一个蒸汽驱动式喷射器由高压新鲜蒸汽驱动，高压新鲜蒸汽在所述热回收蒸汽发生器中产生，并且用来驱动所述高压蒸汽涡轮，借助于所述至少一个蒸汽驱动式喷射器来压缩的压力较低的所述蒸汽是在所述高压蒸汽涡轮的出口处获得的冷的再热蒸汽，而且通过在所述至少一个蒸汽驱动式喷射器中混合高压流和压力较低的流来产生中压流。

[0015] 更特别地，高压新鲜蒸汽和冷的再热蒸汽之间的质量流量比为大约2:1。

[0016] 根据本发明的方法的另一个实施例的特征在于，所述至少一个蒸汽驱动式喷射器由高压蒸汽驱动，高压蒸汽比高压新鲜蒸汽处于更低的温度水平，高压新鲜蒸汽在所述热回收蒸汽发生器中产生，并且用来驱动所述高压蒸汽涡轮，而且在过热器区段的上游从所述热回收蒸汽发生器中获得所述高压蒸汽。例如可从蒸汽发生器的高压鼓或高压蒸发器中获得用于驱动喷射器的高压蒸汽。

[0017] 在另一个实施例中，可将降低过热器(de-superheater)布置在吸入蒸汽管线中，在喷射器或其它压缩器件前面，以降低其过热程度。使通往喷射器或其它压缩器件的蒸汽降低过热程度，以减少使其升压到喷射到燃气涡轮中所需的压力水平而需要的压缩功。因而用以提高吸入蒸汽的压力水平的高压蒸汽的量减少。来自降低过热程度的热例如可用来预热燃料，预热给水或者用作其它过程步骤的热源。

[0018] 根据本发明的方法的另一个实施例的特征在于，在运行期间，取决于可获得的压差或水平，来控制和/或开/关所述至少一个蒸汽驱动式喷射器的使用。

[0019] 此外，所述燃气涡轮可配备有涡轮冷却空气系统，并且按预定喷射压力将来自所述水/蒸汽循环的所述蒸汽喷射到所述燃气涡轮的所述涡轮冷却空气系统中。

[0020] 当所述燃气涡轮是具有顺序燃烧的燃气涡轮(其包括第一燃烧器和第二燃烧器和第一涡轮和第二涡轮)时，来自所述水/蒸汽循环的所述蒸汽优选在所述第二燃烧器的上游以预定喷射压力喷射到所述燃气涡轮中，尤其是喷射到所述第一涡轮中。

[0021] 当所述燃气涡轮配备有至少一个燃烧器时，来自所述水/蒸汽循的所述蒸汽环优选以预定喷射压力直接喷射到所述至少一个燃烧器中，尤其是与所述燃烧器的燃料一起喷射到所述至少一个燃烧器中。

[0022] 通常，所述燃气涡轮配备有至少一个压缩机，压缩机将压缩空气供应到压缩机气室。来自所述水/蒸汽循环的所述蒸汽优选以预定喷射压力喷射到所述压缩机气室中。

[0023] 用于实行根据本发明的方法的有创造性的联合循环功率装置包括燃气涡轮，燃气涡轮的排气传送通过热回收蒸汽发生器，热回收蒸汽发生器是水/蒸汽循环的一部分，并且对蒸汽涡轮供应处于各种压力和温度的蒸汽。

[0024] 该联合循环功率装置的特征在于，在水/蒸汽循环和所述燃气涡轮之间提供蒸汽管线，以按预定喷射压力将来自所述水/蒸汽循环的蒸汽喷射到所述燃气涡轮中，而且单独的压缩器件插入到所述蒸汽管线中，以提高流过所述蒸汽管线的蒸汽的压力。

[0025] 有创造性的联合循环功率装置的实施例的特征在于，所述单独的压缩器件包括具有固定或可变的蒸汽喷嘴的至少一个蒸汽驱动式喷射器。

[0026] 有创造性的联合循环功率装置的另一个实施例的特征在于，所述单独的压缩器件包括具有不同的固定蒸汽喷嘴或具有固定蒸汽喷嘴和可变的蒸汽喷嘴的至少两个蒸汽驱动式喷射器。

[0027] 有创造性的联合循环功率装置的又一个实施例的特征在于，所述蒸汽涡轮包括高压蒸汽涡轮，高压蒸汽涡轮的入口通过第一HRSG连接件连接到所述热回收蒸汽发生器上，以接收来自所述热回收蒸汽发生器的高压新鲜蒸汽，并且所述至少一个蒸汽驱动式喷射器由所述高压(HP)新鲜蒸汽驱动，通过高压新鲜蒸汽管线从所述第一HRSG连接件供应高压新鲜蒸汽。

[0028] 特别地，所述高压蒸汽涡轮的出口通过第二HRSG连接件连接到所述热回收蒸汽发生器上，以将冷的再热蒸汽馈送到所述热回收蒸汽发生器，并且所述至少一个蒸汽驱动式喷射器接收冷的再热蒸汽，通过冷的再热管线从所述第二HRSG连接件供应冷的再热蒸汽。

[0029] 有创造性的联合循环功率装置的另一个实施例的特征在于，提供可开关的旁通管线，以绕过那个所述单独的压缩器件。

[0030] 当所述燃气涡轮配备有涡轮冷却空气系统时，所述蒸汽管线可连接到所述燃气涡轮的所述涡轮冷却空气系统上。

[0031] 有创造性的联合循环功率装置的另一个实施例的特征在于，所述燃气涡轮是具有顺序燃烧的燃气涡轮，其包括第一燃烧器和第二燃烧器和第一和第二涡轮，并且所述蒸汽管线在所述第二燃烧器的上游连接到所述燃气涡轮上，尤其是连接到所述第一涡轮上。

[0032] 有创造性的联合循环功率装置的另一个实施例的特征在于，所述燃气涡轮配备有至少一个燃烧器，并且所述蒸汽管线连接到所述至少一个燃烧器上。

[0033] 除了联合循环功率装置之外，本发明的目标是用于运行这种装置的方法。联合循环功率装置包括燃气涡轮，燃气涡轮排气传送通过热回收蒸汽发生器，热回收蒸汽发生器是水/蒸汽循环的一部分，并且对蒸汽涡轮供应处于各种压力和温度的蒸汽。在水/蒸汽循环和所述燃气涡轮之间提供蒸汽管线，以按预定喷射压力将来自所述水/蒸汽循环的蒸汽喷射到所述燃气涡轮中，并且单独的压缩器件插入到所述蒸汽管线中，以提高流过所述蒸汽管线的蒸汽的压力。

[0034] 根据方法的第一实施例，加载联合循环功率装置包括以下步骤：-首先启动燃气涡轮，并且使燃气涡轮加载到高的部分负载运行点或基本负载，-在燃气涡轮启动之后，以及在燃气涡轮达到基本负载或稳定的高的部分负载运行点之前，启动蒸汽涡轮，
-在燃气涡轮达到基本负载或稳定的高的部分负载运行点之后，以及在蒸汽涡轮达到基本负载之前，通过围绕压缩器件的旁通管线，将高压新鲜蒸汽喷射到燃气涡轮中，继续使蒸汽涡轮加载到基本负载或高的部分负载运行点，
减少将蒸汽喷射到燃气涡轮中的高压新鲜蒸汽流，并且同时开始通过使来自冷的再热管线的蒸汽在单独的压缩器件中经受压缩步骤来喷射该蒸汽，而且将压缩蒸汽喷射到燃气涡轮中。

[0035] 基本负载是可由燃气涡轮(相应地处于给定运行状况的蒸汽涡轮)产生的最大连续负载。高的部分负载运行点在此语境中是具有燃气涡轮(相应地蒸汽涡轮)的至少80%的基本负载功率输出，优选超过90%的基本负载功率输出的负载点。

[0036] 上面描述的方法可有利地用于利用蒸汽喷射快速使装置加载到高负载。可在蒸汽涡轮达到基本负载或高的部分负载运行点之前，或者在蒸汽涡轮达到基本负载或高的部分负载运行点之后，启动“升压器”(用压缩器件喷射蒸汽)。附图说明

[0037] 现在借助于不同的实施例，以及参照附图来更严密地阐明本发明。

[0038] 图1是根据本发明的实施例的具有基本燃气涡轮的联合循环功率装置的简明框图；图2是根据本发明的实施例的具有燃气涡轮(其具有顺序燃烧)的联合循环功率装置的简明框图；以及
图3是配备有本发明的压缩器件的喷射器的各种实施例。

[0039] 部件列表10、10'联合循环功率装置(CCPP)
11、11'燃气涡轮
12蒸汽涡轮
13热回收蒸汽发生器(HRSG)
14、14a-d压缩器件
15空气入口
16压缩机
17、17a、b燃烧器
18燃料
19、19a、b涡轮
20高压蒸汽涡轮(HP涡轮)
21中压蒸汽涡轮(IP涡轮)
22低压蒸汽涡轮(LP涡轮)
23高压新鲜蒸汽管线
24、24a-c蒸汽喷射管线
25排气管线
26烟囱
27旁通管线
28预过热器蒸汽管线
29冷的再热管线
30控制单元
31降低过热器
C1、C2 冷凝器连接件
E1-E6喷射器
h1-h5 HRSG连接件
H1-H4 HRSG通路。

具体实施方式

[0040] 图1显示根据本发明的实施例的具有基本燃气涡轮的联合循环功率装置的简明框图。图1的联合循环功率装置10包括主要元件——燃气涡轮11、热回收蒸汽发生器13和蒸汽涡轮12，燃气涡轮11具有压缩机16、燃烧器17和涡轮19，蒸汽涡轮12具有高压蒸汽涡轮20、中压蒸汽涡轮21和低压蒸汽涡轮22。

[0041] 燃气涡轮11在空气入口15处接收空气，空气被压缩机16压缩，并且在燃烧器17中用来燃烧(气态和/或液体)燃料18。来自燃烧器17的热气体驱动涡轮19，并且随后通过排气管线25流到热回收蒸汽发生器13，以产生蒸汽和/或使蒸汽再热，并且最终流到烟囱26中。

[0042] 蒸汽涡轮20和21通过各种HRSG连接件h1、h4和h2、h5连接到热回收蒸汽发生器13(图1中显示了四个示例性HRSG通路H1-H4)上。蒸汽涡轮22通过HRSG连接件h3接收来自热回收蒸汽发生器13的蒸汽，并且在其出口处通过冷凝器连接件C1和C2连接到冷凝器(未显示)上。

[0043] 高压蒸汽涡轮20通过HRSG连接件h1接收高压新鲜蒸汽，并且通过HRSG连接件h4将冷的再热蒸汽馈送回热回收蒸汽发生器13。

[0044] HRSG可具有例如介于通路H1和H2(未显示)之间的过热器区段。另外，针对不同的压力水平(未显示)来布置鼓。

[0045] 根据图1中显示的实施例，使用冷的再热蒸汽来在涡轮19处将蒸汽喷射到燃气涡轮11中，冷的再热蒸汽通过冷的再热管线29和蒸汽喷射管线24从HRSG连接件h4流到GT11的涡轮19中。由于冷的再热蒸汽的压力在大多数情况下都不足以允许直接喷射，所以用压缩器件14提高冷的再热蒸汽的压力。如由压缩器件14的框中的虚线指示的那样，使用蒸汽驱动式喷射器来提高冷的再热蒸汽的压力。为此，从高压蒸汽涡轮20(HRSG连接件h1)的入口侧获得高压新鲜蒸汽，并且通过高压新鲜蒸汽管线23将高压新鲜蒸汽馈送到压缩器件14的蒸汽驱动式喷射器的喷嘴。高压新鲜蒸汽与冷的再热蒸汽在所述喷射器中混合，并且提高其压力。

[0046] 因而，压缩器件、特别是喷射器提高冷的再热蒸汽压力。喷射器由HP新鲜蒸汽“驱动”。可在运行期间，取决于可获得的压差或水平，来控制、开/关喷射器的使用。不是HP新鲜蒸汽，可改为使用HP蒸汽来从较低的HP温度水平驱动喷射器，例如在HRSG中的过热器区段上游，代替新鲜蒸汽(通过图1中的预过热器蒸汽管线28)。

[0047] 考虑到更高效的是获得来自中压管线的蒸汽(即，冷的再热蒸汽)，该蒸汽在HP蒸汽涡轮20中已经完成做功。但是，压力水平不够高，但接近期望值。

[0048] 在联合循环中仅使用冷的再热蒸汽而非HP蒸汽的效率和功率优点是相当重要的。由于冷的再热压力距离期望压力水平不远，所以可轻易地压缩冷的再热蒸汽，使其达到期望水平。

[0049] 有利地在用喷射器进行压缩，在文献DE 197 02 830 C1中的不同应用中已经公开了喷射器。但是，喷射器需要较高的压力源。通过在这种喷射器中混合高压流和低压流来产生中压流。高压源是HP新鲜蒸汽(HRSG连接件h1)。低压源是冷的再热蒸汽(HRSG连接件h4)。必要的质量流量比应当为大约2:1(HP:LP)。

[0050] 压缩器件14的喷射器可在所有蒸汽喷射负载点下运行，或者可正好以负载点运行，在负载点处，冷的再热蒸汽压力不足。这些可为水/蒸汽循环尚未处于基本负载的情况。

[0051] 本发明的变型是使用HP蒸汽(a)驱动喷射器，或者(b)从较低的温度源将HP蒸汽直接喷射到GT中，例如在进入HRSG 13中的过热器区段之前。

[0052] 由于存在驱动喷射器所需的HP蒸汽，联合循环(CC)的潜在好处是大约0.2%个点和1 MW。

[0053] 配备有压缩器件14的喷射器具有各种构造是可行的。在图3(a)至(d)中显示这些构造中的一些。

[0054] 图3(a)显示具有喷射器E1的压缩器件14a，喷射器E1是固定喷嘴蒸汽喷射器(驱动蒸汽喷嘴具有固定的横截面)。

[0055] 在此构造中，可根据动力蒸汽压力和吸入蒸汽压力，以及在多数运行状况(设计点)下的目标排出蒸汽压力和质量流量，来优化固定喷嘴蒸汽喷射器E1的设计。

[0056] 图3(b)显示具有喷射器E2的压缩器件14b，喷射器E2具有可变的喷嘴(由额外的箭头指示)。可变的喷嘴蒸汽喷射器E2可由控制单元30控制，除了固定喷嘴喷射器E1之外，可将可变的喷嘴蒸汽喷射器E2设计成覆盖超过设计运行范围的全部或一部分，而且可针对所选择的部分负载运行来优化可变的喷嘴蒸汽喷射器E2。

[0057] 图3(c)显示具有多个固定喷嘴蒸汽喷射器E3、E4、E5的压缩器件14c。它们设计成提高多数运行状况(设计点)下以及在整个运行范围里的效率，而且它们可由控制单元30控制。类似于图3(c)，多个可变的喷嘴蒸汽喷射器可结合起来。

[0058] 图3(d)显示固定喷嘴蒸汽喷射器E3和E4与可变的喷嘴蒸汽喷射器E6结合。

[0059] 因而，取决于运行范围(排出蒸汽质量流量、吸入压力与排出压力的比等)、效率、要求成本，可考虑固定和/或可变的喷嘴喷射器。

[0060] 在效率在全部负载下较低时，必须针对部分负载情况，基于可获得的最小动力蒸汽压力、目标排出蒸汽压力和质量流量来设计固定喷嘴蒸汽喷射器。为了提高在设计点处以及在运行范围内的效率，可能需要结合多个固定喷嘴喷射器(参见上文)。

[0061] 在较大的运行范围(按照动力蒸汽压力/排出质量流量)上，可变的喷嘴喷射器具有较高的效率，可变的喷嘴喷射器比固定喷嘴喷射器昂贵得多。取决于运行范围，有时还可能需要多个可变的喷嘴喷射器。

[0062] 此外，如图1中显示的那样，可提供蒸汽旁通管线27，它从喷射器的动力蒸汽管线23通往排出蒸汽管线24，以绕过喷射器(一个或多个)，如有必要的话。这个旁通管线27可用来(由阀V1、V2启用)对GT 11直接提供高压新鲜蒸汽，以在喷射器的排出压力或流量不足时，或者在喷射器(一个或多个)失效的情况下，进行蒸汽喷射。

[0063] 此外，降低过热器可布置在吸入蒸汽管线29中在喷射器前面，以降低其过热程度。然后在降低过热程度之后在喷射器处的吸入蒸汽温度为+3~50K的饱和温度。

[0064] 吸入蒸汽还可为通往蒸汽涡轮或来自HRSG的热的再热蒸汽。

[0065] 图2显示根据本发明的另一个实施例的具有燃气涡轮11'(其具有顺序燃烧)的联合循环功率装置10'的简明框图。燃气涡轮11'具有第一燃烧器17a和第二燃烧器17b和第一涡轮19a和第二涡轮19b，其中，涡轮19a是高压涡轮。在这种GT的情况下，存在从压缩器件14喷射压缩蒸汽的几种可能性。这些可能性在图2中由从压缩器件14到燃气涡轮11'的虚线指示。

[0066] 图2中显示可选的降低过热器31在吸入蒸汽管线29中在喷射器前面，以降低其过热程度。

[0067] 大体上，蒸汽可喷射到涡轮冷却空气系统中。

[0068] •在具有顺序燃烧的燃气涡轮11'中，优选在第二燃烧器17b的上游，例如在高压涡轮19a中，喷射蒸汽。

[0069] 蒸汽也可直接喷射到燃烧器17b(或喷燃器)中•特别地，蒸汽可与燃料18一起喷射。

[0070] 最后，蒸汽可喷射到压缩机气室中。

[0071] 如上面已经提到的那样，可使低压蒸汽降低过热程度，以提高喷射器效率(升压到高压蒸汽的蒸汽的质量流率)。可使用例如用于预热给水的热，通过热交换来降低过热程度。还可通过将水喷射到蒸汽中，从而增加蒸汽流量，来降低过热程度。

[0072] 上面描述的旁通管线27可用于快速地使系统加载。这允许在蒸汽压力达到基本负载水平之前启动蒸汽喷射。

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