本公開(kāi)的主題一般地涉及發(fā)電設(shè)備的領(lǐng)域,且更具體地涉及操作化學(xué)計(jì)量型排氣再循環(huán)渦輪系統(tǒng)的一種形成高壓氣流的方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,各種類(lèi)型的燃?xì)鉁u輪系統(tǒng)是已知的,并且用于發(fā)電設(shè)備中的發(fā)電用途。典型地,燃?xì)鉁u輪系統(tǒng)包括用于壓縮空氣流的渦輪壓縮機(jī)以及將壓縮空氣與燃料結(jié)合并點(diǎn)燃混合物以產(chǎn)生排氣的渦輪燃燒器。排氣然后可通過(guò)渦輪進(jìn)行膨脹,從而導(dǎo)致渦輪旋轉(zhuǎn),渦輪轉(zhuǎn)而又可通過(guò)渦輪軸而連接在渦輪發(fā)電機(jī)上,以用于發(fā)電。燃?xì)鉁u輪在燃燒過(guò)程中傳統(tǒng)上使用過(guò)量的空氣,以控制渦輪溫度,并管理不期望的排放。這常導(dǎo)致排氣流具有大量的過(guò)量氧氣。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種形成高壓氣流的方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出了一種形成高壓氣流的方法,包括:利用至少一個(gè)主空氣壓縮機(jī)壓縮環(huán)境空氣,以形成壓縮的環(huán)境氣流;將至少第一部分壓縮的環(huán)境氣流傳送到至少一個(gè)燃?xì)鉁u輪組件的渦輪燃燒器;將所述至少第一部分壓縮的環(huán)境氣流與至少第一部分再循環(huán)的低氧氣含量氣流及燃料流相混合,以形成可燃混合物,并在所述渦輪燃燒器中燃燒所述混合物,從而產(chǎn)生再循環(huán)的低氧氣含量氣流;利用所述再循環(huán)的低氧氣含量氣流來(lái)驅(qū)動(dòng)渦輪;驅(qū)動(dòng)渦輪壓縮機(jī),其流體地連接在所述渦輪燃燒器上;利用再循環(huán)環(huán)路使所述再循環(huán)的低氧氣含量氣流從所述渦輪再循環(huán)到所述渦輪壓縮機(jī);利用再循環(huán)氣流提取流從所述燃?xì)鉁u輪組件提取至少第二部分再循環(huán)的低氧氣含量氣流;將所述至少第二部分再循環(huán)的低氧氣含量氣流傳送至一氧化碳催化劑單元;將至少第二部分壓縮的環(huán)境氣流從所述至少一個(gè)主空氣壓縮機(jī)添加至所述一氧化碳催化劑單元;且利用所述一氧化碳催化劑單元產(chǎn)生包括二氧化碳的高壓氣流。
可選的,還包括使所述高壓氣流從所述一氧化碳催化劑單元穿過(guò)高壓余熱蒸汽發(fā)生器,以產(chǎn)生蒸汽。
可選的,還包括使所述再循環(huán)的低氧氣含量氣流穿過(guò)余熱蒸汽發(fā)生器,該余熱蒸汽發(fā)生器定位在所述再循環(huán)環(huán)路中,并設(shè)置為利用蒸汽渦輪和蒸汽發(fā)生器而產(chǎn)生電力。
有益效果:
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種形成高壓氣流的方法,能夠在沒(méi)有帶大量過(guò)量氧氣的排氣流的情況下進(jìn)行操作。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
實(shí)施例1
一種形成高壓氣流的方法,包括:利用至少一個(gè)主空氣壓縮機(jī)壓縮環(huán)境空氣,以形成壓縮的環(huán)境氣流;將至少第一部分壓縮的環(huán)境氣流傳送到至少一個(gè)燃?xì)鉁u輪組件的渦輪燃燒器;將所述至少第一部分壓縮的環(huán)境氣流與至少第一部分再循環(huán)的低氧氣含量氣流及燃料流相混合,以形成可燃混合物,并在所述渦輪燃燒器中燃燒所述混合物,從而產(chǎn)生再循環(huán)的低氧氣含量氣流;利用所述再循環(huán)的低氧氣含量氣流來(lái)驅(qū)動(dòng)渦輪;驅(qū)動(dòng)渦輪壓縮機(jī),其流體地連接在所述渦輪燃燒器上;利用再循環(huán)環(huán)路使所述再循環(huán)的低氧氣含量氣流從所述渦輪再循環(huán)到所述渦輪壓縮機(jī);利用再循環(huán)氣流提取流從所述燃?xì)鉁u輪組件提取至少第二部分再循環(huán)的低氧氣含量氣流;將所述至少第二部分再循環(huán)的低氧氣含量氣流傳送至一氧化碳催化劑單元;將至少第二部分壓縮的環(huán)境氣流從所述至少一個(gè)主空氣壓縮機(jī)添加至所述一氧化碳催化劑單元;且利用所述一氧化碳催化劑單元產(chǎn)生包括二氧化碳的高壓氣流。
還包括使所述高壓氣流從所述一氧化碳催化劑單元穿過(guò)高壓余熱蒸汽發(fā)生器以產(chǎn)生蒸汽,還包括使所述再循環(huán)的低氧氣含量氣流穿過(guò)余熱蒸汽發(fā)生器,該余熱蒸汽發(fā)生器定位在所述再循環(huán)環(huán)路中,并設(shè)置為利用蒸汽渦輪和蒸汽發(fā)生器而產(chǎn)生電力。
以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時(shí),對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上,本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。