CN1008196B - 生产动力的流程 - Google Patents

生产动力的流程

Info

Publication number
CN1008196B
CN1008196B CN 85107411 CN85107411A CN1008196B CN 1008196 B CN1008196 B CN 1008196B CN 85107411 CN85107411 CN 85107411 CN 85107411 A CN85107411 A CN 85107411A CN 1008196 B CN1008196 B CN 1008196B
Authority
CN
China
Prior art keywords
air
heat
water
pressurized air
humidification
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
CN 85107411
Other languages
English (en)
Other versions
CN85107411A (zh
Inventor
阿寿克·多马尔帕里·拉奥
杰里·李·刘易斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fluor Corp
Original Assignee
Fluor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fluor Corp filed Critical Fluor Corp
Publication of CN85107411A publication Critical patent/CN85107411A/zh
Publication of CN1008196B publication Critical patent/CN1008196B/zh
Expired legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/12—Cooling of plants
    • F02C7/14—Cooling of plants of fluids in the plant, e.g. lubricant or fuel
    • F02C7/141—Cooling of plants of fluids in the plant, e.g. lubricant or fuel of working fluid
    • F02C7/143—Cooling of plants of fluids in the plant, e.g. lubricant or fuel of working fluid before or between the compressor stages
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K21/00—Steam engine plants not otherwise provided for
    • F01K21/04—Steam engine plants not otherwise provided for using mixtures of steam and gas; Plants generating or heating steam by bringing water or steam into direct contact with hot gas
    • F01K21/047—Steam engine plants not otherwise provided for using mixtures of steam and gas; Plants generating or heating steam by bringing water or steam into direct contact with hot gas having at least one combustion gas turbine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
    • F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

本流程公开了用燃气轮机把燃料中包含的化学能产生为机械能或电能，为了驱动燃气轮机，用于燃烧燃料的压缩空气在燃烧前在多级逆向增湿器中进行增湿以代替一部分或全部的含有水蒸汽的热加稀空气，只有水温低于工作压力下的沸点温度，增湿才有成效，在增湿前，压缩空气经过用于增湿的水相互之间的热交换进行冷却，对比联合循环、喷入蒸汽循环以及中间冷却再生循环，此流程对热效率有很大的改善，此外联合循环中的全部蒸汽循环设备都可省去。

Description

本发明是有关用燃气轮机把燃料中的化学能转变为产生机械能或电能的生产流程。
当发动机中采用一种工作流体，把燃料所包含的化学能转化为机械能或电能，工作流体要加压，随着燃料燃烧，从燃料中释放的能量由工作流体吸收，于是吸收了能量的工作流体就膨胀，产生了机械能，该机械能也可用来驱动发电机来产生电能，未转化的能量以热的形式排放，这些排弃的热量可以回收和利用。当进入膨胀阶段的工作流体温度为最高时，发动机的效率也达到最大。
就燃气轮机而言，空气压缩是用于压缩阶段，把燃料喷到压缩空气中直接燃烧是增能阶段，并在燃气轮机中膨胀而产生了机械能，未转化的热量由燃气轮机排气管排出，就在燃烧温度最高时，燃气轮机的效率也最高，这只有燃料在理想配比条件下，并喷入到压缩空气中燃烧才会产生上述情况，也就是说充分燃烧需要足够的空气，但不要过量。
然而，燃料在理想配比条件下燃烧，燃温约达4000°F，此温度已超过了燃气轮机叶片金属疲劳的极限，结果在燃烧阶段，人们必须用过量的空气起热的加稀作用，把燃烧产生的温度降到约2000°F，而在高压下耗用过量空气也必然在***内产生了大的附加载荷，因为空气压缩需要机械能，这样就减小了***所产生的净功率，同样也降低了***的总效率。
现有的燃气轮机循环的另一缺点是加压阶段需要压缩空气，而气体压缩是非常耗能的。因为它需要机械能，而机械能是能量中最高的形式，而且可降级转化为热能。通过利用级间冷却可减小空气压缩所需要的机 械能，也就是说在多级压缩过程中，依靠冷却相应级中间的压缩空气温度来达到。然而从总的循环效率来说，只有级间冷却器所吸收压缩空气的热量能有效地回收和利用情况下，级间冷却才可采用。要是热量只是简单地排到大气中，实际上整个循环的效率是下降的，因为这会形成消耗更多燃料来补偿级间冷却器所损耗的热能。因此，在实际使用中，当压缩气流中包含热量时，宁可容忍压缩机消耗功率大，也不简单地把热量随意丢掉。
即使根据上述的限制，大家还是希望用燃气轮机，因为它可使发动机在最高温度下工作，并使用工作流体把燃料中的化学能转变为机械能，然而，由于燃气轮机固有的高排气温度，热循环效率受到限制，但该燃气轮机的排气却又可用作开动另一发动机的热源，诸如汽轮机以增加燃料利用的总热效率，此种***称之为联合循环***，在工业上广泛使用。另一种利用燃气轮机排气所含热量的途径是提高过热蒸汽温度，并把该过热蒸汽喷回到燃气轮机的燃烧室，请阅美国专利No.3978661，另外还有一个办法是用燃气轮机的排气预热离开压缩机的空气，同时在压缩时采用级间冷却（请参阅肯特的机械工程师手册1950年版），这些***就利用燃料中的化学能来说具有高的总热效率，但上述***比起本发明流程的效率，还是要低些，这在以后要加以解释。
联合循环不能充分利用空压机级间冷却，因为空压机级间冷却器所排放热量的温度太低而不能回收加以有效利用诸如产生蒸汽，此种热量的小部分可以回收用于预热锅炉的给水，如美国专利No.3335，565艾格尼特发明人所叙述的，但这会形成更多的热量随着燃气而排放并且即使有些好处，它的热回收率和循环效率的净增收效甚微。最近有人提出，用直接把水喷入气流中作为级间冷却的一种办法，可是这也有二个缺点，一个缺点是离开级间冷却段的空气，它的温度受到饱和空气露点温度的限制。也就是在级间冷却器内依靠直接喷水到气流中，起热加稀 作用的水蒸汽在连续多级过程中需被压缩，这就排除了利用加入水蒸汽作为一种节约压缩功率的办法。
在美国专利2869324发明人福特所叙述的是在对空气和水都预热后再把水加到压缩空气中进行蒸发，可是，这种蒸发办法为了获得空气中充满有用的湿气就要求较高的温度级，因为留在蒸发器的空气和水要相互保持平衡，这种蒸发水的办法比起本发明的效率要差些，本发明可以利用空气在低温下进入饱和器内。
蒸汽循环有它的固有不可逆性，因水的蒸发发生在常温下，而热量释放发生在变温下，以下坐标图所示即为热量释放曲线和水蒸发线：
Figure 85107411_IMG2
从坐标图中可看出，随着蒸汽产生，就不再能维持热源与载热流体之间的微小温差，这会导致***大的不可逆性，因此也就导致低的效率。
采用联合循环的发电厂费用也是昂贵的，因它需要一套附加的汽轮发电机组、汽鼓、凝结汽轮机排汽的冷凝器以及把冷凝器的热量排到大气中的冷却塔。
同于上述联合循环，蒸汽喷入循环也不能充分利用压气机的级际冷却，此类循环也同样牵涉到产生蒸汽，因此具有联合循环所介绍与之相 连的相同不可逆性，虽然取消了汽轮发电机组、冷凝器、冷却塔以及通过用蒸汽代替部分空气，从而减小了压缩空气的附加负载。国家宇航局的报告是一个改进的水喷循环，详情请参阅美国国家宇航局的报告No.TK-981题目为涡轮喷气发动机各种增加推力的理论分析，作者B.L.伦定，1950年，这里液态水直接喷入燃烧室，喷入水替换了一部分起热加稀的空气，但却有一个与此相连的相当大不可逆性，在燃烧室最高温度下，利用燃料的能量使液态水蒸发，结果形成了总热效率的下降。同样也是水喷循环，我们仍然可以利用燃气轮机排气来获取热量。
在蒸汽喷入循环中，产生蒸汽所用的热量就其温度级来说比所要求热量的质量高得多，例如较典型的例子，如对压力比为11的燃气轮机，喷入所需的蒸汽压力至少应该为200磅/吋2（约14个大气压），相应的蒸汽饱和温度是382°F，这就要求得到更高得多温度的热源，并且在没有不合理的温度波动下，只有降到420°F的热量才能被利用。
在空气压缩阶段，级间冷却再生循环采用了级间冷却，压缩空气在进入燃烧室之前，通过燃气轮机排气进行预热，此种循环最佳压力比约为6至7，级间冷却器所放出的热量都损失在大气中，离开空气预热器的燃气温度为500°F左右，这些燃气所包含的热量全都浪费了，且所有加稀空气都需压缩，导致了大的附加负载，结果形成***的总热效率低。
本发明提供了用燃气轮机从燃料来产生机械能或电能的流程，在燃气轮机中起热加稀作用和工作流体作用的部分和全部多余空气可用水蒸汽代替。当水被泵打出后，随之即低温蒸发，水蒸汽以非常有效的方式引入该***内，与压缩气体相比，抽取液体只要求很小的机械能，而在逆流多级增湿过程中水的蒸发也只用低温度级的热量就可以了。在压缩期间，冷却压缩空气并在与水接触以前，要充分利用压缩空气中随之出 现的低温湿度增加。多级增湿允许压缩空气温度紧跟加热介质温度，这就把热不可逆性减小到最低限度。
本发明的流程减小了由于压缩热加稀空气所引起的附加负载，取得了更有效的热能生产循环，压缩空气的增湿作用也导致减少了二氧化氮的发散，这当然对环境保护有很大好处。本发明在有效热循环方面，提供了增湿压缩空气的办法，即在增湿器内，压缩空气直接与水接触，这就允许用比较冷的水增湿空气而毋须用蒸汽锅炉。
附图中的方块图是本发明使用二级空气压缩机并在轴向配上一台燃气轮机后的流程示意图。
请参阅附图中的方块图，空气流经管路1引入到通过轴4联结的二级空气压缩机2、3中的第一级，从压气级第一级2通过管路5引出的压缩空气，它的温度约为300°F到400°F，并通过热交换器6，在其内与管道7流来的水进行热交换，这时压缩空气的温度就降到约40°F到250°F，典型的温度约70°F到140°F，随后再经管路8到空压机的第二级3。
出自空压机并流经管路10的压缩空气其温度约为300°F到400°F，并流经热交换器11再与流经管路12的水进行热交换，于是压缩空气温度便降到约40°F到250°F，典型的温度约115°F150°F。
管路7的水在热交换器6内进行热交换，管路中的水在温度300°F到400°F下，引入到增湿器15的顶部，在增湿器内，空气和水以多级方式逆向接触，这就改善了循环的热效率，增湿器的工作压力约为200磅/吋2，（约14个大气压力），在此饱和压力下的水温约为330°F，蒸发以后余下的水就从增湿器15的底部通过管路16并经泵17流走，最好把这部分水压向气冷式热交换器18和管路19，也可按要求压到管路7和热交换器6或压到管路13、12再到热交换 器11。
在增湿器15中之增湿空气经过管路20作为约在250°F左右基本饱和的空气，流过热回收装置21与从燃气轮机22的排气进行热交换，在引入到燃烧室24以前先预热饱和空气。准备燃烧的燃料从管路25引入，而出自管路26所产生的燃烧气体则用来驱动燃气轮机22，燃气轮机与空压机通过轴4联结，也和生产电能的发电机轴向联结，而压气机、燃气轮机和发电机如图所示联在一根轴上，当然还可用其他方式布置，这对本专业的普通技术人员也很容易理解。
在热回收装置21内，从燃气轮机排出的热废气，通过与水的热交换，把水加热到在增湿器15内增湿的合适温度，如图所示，于是水流经管路31就通到图示的热回收装置，当然必要的补充水可用泵33经管路32打入以维持本***内所必需的总水量。
本发明改进的结果是由于依靠级间冷却和多级逆向空气增湿所存在的协同关系，若没有级际冷却，离开压气机的空气温度就会高得多，约600°F到800°F，把从压缩空气回收的热量用来增湿，它的温度比增湿器有效使用的温度要高得多，这种用高级热代替低级热就导致大的不可逆性，也就降低了***的总热效率。随着级际冷却，离开空压机的空气温度就低得多，约在300°F到400°F，以此压缩空气来增湿并回收的热量组成了低级热量，用它来增湿算是恰到好处，***的不可逆性减到最小，结果形成***的总热效率提高，此效率比目前所研究的热力循环都要高得多。压缩空气在它进入到多级逆向增湿器以前，通过预冷却，离开增湿器的水温便下降，这就有可能回收从各种热源供来的低级热量，诸如空压机级间冷却器的空气和从增湿空气的预热器的排气（在燃气轮机排气管内）。
使用多级逆向增湿器就比单级增湿器效率高得多地把水蒸汽注入到压缩空气中去，例如，下面即考虑到单级增湿器的情况。
Figure 85107411_IMG3
下面即考虑到相同的水和空气输入到一多级增湿器（此处有5级）
Figure 85107411_IMG4
多级增湿***提供了相当大的好处是很明显的，该***从热水中提取了超过228000英热量单位/小时以取得空气中70%以上增湿，而在单级增湿***要取得同样的湿度就需要把水的流量从9500磅/小时增加到47600磅/小时或把入口水温从281°F增加到358°F而出口水温也从220°F增加到269°F。附加级每增加一级就会使入口水温和流量更进一减小。另外一个好处是离开***的水能在较低温 度下排出，而对本专业的技术人员来说在提高热循环效率的好处也是显然易见的。
本发明流程也可用于与其一起的发电装置相结合，如果你想这样做的话，燃气轮机排气那部分热量结合蒸汽螺旋管和附加设备被用来产生蒸汽，这对本专业一般技术人员都会懂得，本发明的热力循环也可和用于产生大量低级热量的供热厂相结合，诸如煤的汽化厂或地热设施，或使用再生热的汽轮机设施相结合，后面一种情况即前面的燃气轮机在高压情况下运行，在工作过程中采用部分膨胀，并再附加上燃料在后面的燃烧室燃烧，接着，热的燃气在后面的燃气轮机内继续膨胀，一直到接近大气压力。
如前所述，从上面介绍明显看出，本发明流程取消了在联合循环过程中所用的汽轮发电机组、冷凝器、汽鼓、冷凝塔，这样当然就大大节省了在流程中设备的基建投资。
本发明另一个主要优点是明显地改进了热效率，与计算热效率相比之下采用本发明方法的电厂热利用率和采用常规的联合循环的电厂热利用率三者的比较表，由表1所示，应该指出由于相关的蒸汽循环，电厂规模大小对联合循环电厂的热效率特别敏感，从通用电气公司所公布的资料来看，联合循环的效率对于规模从7万瓩到60万瓩的电厂约在39.1%到44.8%的范围内。
从上述表格我们获知，联合循环电厂的效率改进是相当大的，就使用可回收热量燃气轮机发电之电厂而言，其效率可达到53.5%，几乎接近燃料电池的效率，此类电厂只需要基于现有技术的机械装备而毋须研制国外的新材料和化学产品，随着燃气轮机入口有更高的燃气温度，该方法的效率还将进一步提高。
表2所示为本发明经过改进的流程与其他循环的比较表。
表2
改进的动力    联合循环    蒸汽喷入    级间冷却的
循环    循环    再生循环
热效率    %    48-49    39-45    43    38
热利用率
英热量单位/    6944-7070    7625-8730    7940    8980
千瓦小时
水耗量
0.23-0.25    0.28    0.40
加仑/千瓦小时
从上表中可以看出，本发明的循环效率比其他循环要高得多、热效率改进的估价通过下例就会进一步悟出一些道理，一个采用联合循环的50万瓩电厂，所需的燃料＝500×1000千瓦×7625英热量单位/千瓦小时×24×365小时/年＝3.34×107MM英热量单位/年。
一个改进循环所要求的燃料＝500×1000千瓦×6944英热量单位/千瓦小时×24×365小时/年＝3.04×107百万英热量单位/年。因此本发明改进循环节约的燃料为3.34×107-3.04×107＝0.3×107百万英热量单位/年，这些热量所 对应每年节约的钱（燃料成本为4英镑/百万英热单位）为0.3×107百万英热量单位/年×4英镑/百万英热量单位＝12×106英镑/年。本发明方法也可用来把诸如煤气厂或炼油厂，这些厂的低级热以比其他方法高得多的效率转变成机械能或电能。用于内燃机的燃料，通过回收到的低级热，就足以提高其利用率，例如从煤气化厂借助预热从温度为300°F到140°F范围增湿器内的循环水来回收低级热量使之转变为电能，其转变的有效效率高达约30%。
本发明流程的热效率与无中间冷却器6的热效率比较，显示了中间冷却对改进热效率的重要性，因此无中间冷却的热效率发现仅仅只有45%，这个数字是相当低的，从流程中省去后冷却器11，发现所算出的热效率略微低些，也就是约为48%，因此，后冷却器比较无后冷却器在进一步减小增湿前压缩空气的温度是有用的，如上所述，万一本发明的改进循环与另外诸如炼油厂或煤的气化厂结合在一起，这对本专业一般技术人员可以理解的，这种结合有一定价值，大约把循环热效率提高百分之一，然而，后冷却器的使用不是绝对必要的而且可以从本发明的流程中省去，如果你想这样做的话需通过权衡后冷却器的附加压力降和增加回收的热量二者之间的利弊。
此种低级热的转换率可由美国专利No.4085391名称为“连续流动蒸发型热能回收装置和能流回收方法”来计算。在此文献中，压缩气也就是空气在喷雾室中增湿，通过燃气轮机膨胀来利用增湿空气较高的比容，该***的合效率小于5%，而且也有许多固有的缺点，由于***的压力受限制，为了生产相当数量的电能，所需设备非常庞大。既然该***不能与内燃机结合起来使用，这种***就不能改进所回收到低级热的质量，
从上面介绍获知，随着多级逆向的增湿，化学能或与化学能相辅的低级热可以以很高的效率转化为机械能或电能。
同时也获知，本发明流程可以取得相当大的环境保护的好处，包括节约能源，减小由于高效率引起的热污染，减小水的消耗，特别和联合循环或蒸汽喷入循环相比较，减小了二氧化氮的发散，在联合循环电厂中，蒸汽是喷入燃烧室以减少此类发散，这也导致热效率的降低，这一点在本发明中已被克服。
根据上面介绍，本发明流程的某些变动和修改对本专业的技术人员来说是一目了然的，例如可以使用若干个中间冷却器以及超过二级的空气压缩，也可在空压机入口处用制冷***来冷却以便改进***的效率和容量，离开中间冷却器的空气也可进一步用制冷***冷却，同时增湿器内的水在进入中间冷却器前也用制冷***冷却。此外，除了图解说明以外，也可改进增湿器的结构，诸如把水引到若干地点，所以我们必须懂得，所有这类修改和变动都被认为在本发明范围之内。

Claims (27)

1、一种利用燃气轮机生产动力的方法，包括燃烧前在多级逆流中增湿压缩空气以提供水蒸汽作为燃气轮机中燃烧的热的加稀气体，当水在接触上述压缩空气时，用于形成上述水蒸汽的水低于工作压力下的沸点温度，在增湿前，上述压缩空气通过与水进行热交换，从而使水温上升，压缩空气的温度下降，其特征在于：在上述燃烧前在该过程中进行排热。
2、按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所述排热是利用一个气冷的热交换器进行的。
3、按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所述压缩空气是由多级压缩级提供，在所述压缩空气和水之间的热交换发生在多级压缩级之间。
4、按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所述燃气轮机的废气与所述增湿压缩空气经过多级逆流热交换，以便在燃烧前预热所述增湿压缩空气。
5、按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所述燃气轮机的废气在所述压缩空气被增湿前与水进行热交换。
6、按照权利要求3所述的方法，其特征在于：在压缩后，所述压缩空气在增湿前进一步被冷却。
7、按照权利要求3所述的方法，其特征在于：所述压缩空气的温度从大约300°F至400°F降到大约40°F至250°F，这是通过发生在所述多级压缩级之间的热交换实现的。
8、按照权利要求3所述的方法，其特征在于：所述多级压缩中存在的所述压缩空气的温度大约为300°F至400°F。
9、按照权利要求8所述的方法，其特征在于：在所述进一步冷却之后和增湿之前，所述压缩空气的温度大约是40°F至250°F。
10、一种利用燃气轮机生产动力的方法，包括使压缩空气在多级压缩级之间与水进行然交换从而冷却上述压缩空气以供燃料燃烧而驱动燃气轮机，燃烧前在多级逆流中增湿上述压缩空气以提供水蒸汽作为燃气轮机中燃烧的热的加稀气体，做为增加的工作流体，上述水在与上述压缩空气接触时低于工作压力下的沸点温度，在压缩后进一步冷却上述压缩空气，其特征在于：在燃烧前从该过程中排热。
11、按照权利要求10所述的方法，其特征在于：所述燃气轮机的废气经过与所述增湿压缩空气进行热交换从而在燃烧前预热所述增湿压缩空气。
12、按照权利要求11所述的方法，其特征在于：所述燃气轮机的废气经过与所述水进行热交换以便在所述压缩空气增湿前提高所述水的温度。
13、按照权利要求10所述的方法，其特征在于：所述压缩空气的温度从大约300°F至400°F降低到大约40°F至250°F，这是依靠发生在所述多级压缩级之间的热交换实现的。
14、按照权利要求11所述的方法，其特征在于：所述多级压缩级的所述压缩空气的温度为大约300°F至大约400°F。
15、按照权利要求7所述的方法，其特征在于：所述压缩空气的温度降低到大约70°F至140°F。
16、按照权利要求13所述的方法，其特征在于：所述压缩空气的温度降低到大约70°F至140°F。
17、按照权利要求1或10所述的方法，其特征在于：所述排热发生在所述热交换器的位置。
18、按照权利要求1或10所述的方法，其特征在于：在燃烧前从***中排热是从所述压缩空气中排热。
19、按照权利要求1或10所述的方法，其特征在于：在燃烧前从***中排热是从所述循环水中排热。
20、按照权利要求1或10所述的方法，其特征在于：该方法还包括在压缩级之间和与水热交换之后对空气的冷却。
21、按照权利要求1或10所述的方法，其特征在于：空气在两个压缩级中压缩，而且当空气已经受到所述压缩级中第一个压缩级的压缩时与水进行热交换。
22、按照权利要求1或10所述的方法，其特征在于：在从增湿器中流出的水与准备增湿的空气进行热交换之前，对其进行排热。
23、按照权利要求1或10所述的方法，其特征在于：在压缩前对空气进行冷却。
24、一种生产动力的气体燃烧方法，该方法采用压缩空气，逆流增湿器，其特征在于：该方法包括从该方法使用的压缩空气中排热的步骤，所述排热是在燃烧前和该方法的最后排热之前进行的。
25、一种利用燃气轮机生产动力的方法，包括以下步骤：
在第一级空气压缩机中压缩空气;
从第一级空气压缩机所压缩的空气中排除压缩热，这是依靠在循环水***中吸收所排热量实现的;
在第二级空气压缩机中进一步压缩空气;
从第二级空气压缩机所压缩的空气中排除压缩热，这是依靠在循环水***中吸收所排热实现的，这种方法的特征在于：
从第二级空气压缩机所压缩的空气中进一步排热，这是通过从该方法的流程中排热以预冷空气而实现的。
湿化预冷的空气，其作法是把预冷的空气和从循环水***来的，含有从所述第一和第二级空气压缩机中所排热量的水送入一个两级逆流增湿器中以产生水蒸汽：
把水蒸汽和燃油送入燃烧室以产生热燃烧气体;
把热燃烧气体送入燃气轮机以便把热能转变成机械功;
把燃气轮机联结到发电机上以便把机械功转变成电能;
把燃气轮机联结到所述第一和第二级空气压缩机以便压缩空气。
26、一种生产动力的气体燃烧方法，该方法采用压缩空气和逆流增湿器，其特征在于：该方法包括从该方法所用循环***中排热的步骤，上述排热是在燃烧前从***中排出的。
27、一种利用燃气轮机生产动力的方法，它包括以下步骤：
在第一级空气压缩机中压缩空气;
从第一级空气压缩机所压缩的空气中排除压缩热，这是依靠在循环水***中吸收所排热量实现的;
在第二级空气压缩机中进一步压缩空气;
从第二级空气压缩机所压缩的空气中排除压缩热，这是依靠在循环水***中吸收所排热量实现的，这种方法的特征在于：
通过从该方法中排热以预冷空气而从该循环水***中排热;
湿化预冷的空气，其作法是把预冷的空气和从循环水***来的水送入一个两级逆流增湿器以产生水蒸汽;
把水蒸汽和燃油送入燃烧室以生产热的燃烧气体;
把热的燃烧气体送入燃气轮机以便把热能转变成机械功;
把燃气轮机联结到发电机以便把机械功转变成电能;
把燃气轮机联结到所述第一和第二空气压缩机以便压缩空气。
CN 85107411 1985-03-04 1985-10-08 生产动力的流程 Expired CN1008196B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US70767385A 1985-03-04 1985-03-04
US707,673 1985-03-04

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN85107411A CN85107411A (zh) 1986-09-03
CN1008196B true CN1008196B (zh) 1990-05-30

Family

ID=24842669

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 85107411 Expired CN1008196B (zh) 1985-03-04 1985-10-08 生产动力的流程

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JPS61201831A (zh)
CN (1) CN1008196B (zh)
BE (1) BE903196A (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4179496B2 (ja) * 2002-10-08 2008-11-12 川崎重工業株式会社 常圧燃焼タービンシステム
US20100170218A1 (en) * 2009-01-05 2010-07-08 General Electric Company Method for expanding compressor discharge bleed air
CN102278205A (zh) * 2010-06-13 2011-12-14 中国科学院工程热物理研究所 可用于分布式的空气及燃料湿化燃气轮机联合循环方法
CN103062003A (zh) * 2011-10-18 2013-04-24 林晖凡 可压缩流体热能利用及温差动力输出装置
CN103982330A (zh) * 2013-05-12 2014-08-13 摩尔动力(北京)技术股份有限公司 极限压比转子发动机
KR20180029957A (ko) * 2015-04-17 2018-03-21 노스트럼 에너지 피티이. 리미티드 신규 다중루프 가스 터빈 및 그 작동 방법
CN107562086B (zh) * 2017-08-24 2020-02-14 沈阳鼓风机集团往复机有限公司 气体恒温控制装置及混合气体节流***
CN112855296A (zh) * 2019-11-28 2021-05-28 余四艳 一种高效环保的新能源燃料跨界发电机
CN114335596A (zh) * 2021-11-30 2022-04-12 武汉理工大学 用于氢氧燃料电池的废热综合回收与利用***

Also Published As

Publication number Publication date
JPS61201831A (ja) 1986-09-06
CN85107411A (zh) 1986-09-03
BE903196A (fr) 1986-03-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4829763A (en) Process for producing power
EP0150990B1 (en) Process for producing power
US10899982B2 (en) Integrated coal gasification combined power generation process with zero carbon emission
CN112963207B (zh) 一种液化空气混合储能与发电一体化***及方法
EP0551876A2 (en) Process for removing carbon dioxide from combustion exhaust gas
US6422019B1 (en) Apparatus for augmenting power produced from gas turbines
CN109173558B (zh) 一种低能耗二氧化碳捕集及封存技术和***
US6223558B1 (en) Method of refrigeration purification and power generation of industrial waste gas and the apparatus therefor
CN109812304B (zh) 集成二氧化碳循环与液化空气储能的调峰发电***及方法
GB2280224A (en) Method of and apparatus for augmenting power produced from gas turbines
CN213574689U (zh) 一种提高液态压缩空气储能***转化效率的***
CN112177882A (zh) 一种与lng***耦合的液态压缩空气储能***及方法
CN1008196B (zh) 生产动力的流程
CN209875220U (zh) 集成二氧化碳循环与液化空气储能的调峰发电***
US7383793B2 (en) Method and a device for production of mechanical work and cooling/heating in conjunction with a combustion machine
CN116222151A (zh) 兼有大规模长周期储能功能的燃煤机组近0碳排放的深冷碳捕集***
CN114542225A (zh) 一种液态压缩空气储能耦合空分氧气富氧燃烧的装置***及其方法
CN112228175A (zh) 利用火电机组低品位蒸汽实现纯化分子筛活化的加热***
CN112065518A (zh) 一种用于燃煤机组液态压缩空气储能的汽电双驱发电***
CN85101199A (zh) 生产动力的流程
CN213574507U (zh) 一种与lng***耦合的液态压缩空气储能***
CN221258578U (zh) 液态空气储能站
CN213450535U (zh) 利用火电机组低品位蒸汽实现纯化分子筛活化的加热***
CN221257032U (zh) 液态空气储能回路及液态空气储能电站
CN213450534U (zh) 利用煤电梯级热源实现储能***分子筛活化的***

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C13 Decision
GR02 Examined patent application
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee