[发明专利]超临界蒸汽联合循环和方法

权利要求书

1.一种超临界蒸汽联合循环系统，其包括：

燃气涡轮(16)；

超临界蒸汽涡轮系统(18)，所述超临界蒸汽涡轮系统(18)包括 超临界部分(20)、高压部分(22)、中压部分(24)和至少一个低压 部分(26)；和

超临界蒸汽热回收蒸汽发生器(30)，所述超临界蒸汽热回收蒸汽 发生器(30)用于从燃气涡轮(16)接收排气气体(72)，以加热来自 蒸汽涡轮系统(18)的流体，所述燃气涡轮的排气气体沿排气气体流动 路径从热回收蒸汽发生器的进口端流到出口端，

其中，所述热回收蒸汽发生器包括超临界蒸发器(44)和再热器(50， 52)，所述超临界蒸发器(44)布置为提供超临界蒸汽给位于所述超临 界蒸发器(44)和所述热回收蒸汽发生器的进口端之间的过热器(46， 48)，离开所述过热器的蒸汽返回到蒸汽涡轮的超临界部分(20)，所 述再热器(50，52)沿所述排气气体流动路径布置，所述再热器从所述 蒸汽涡轮系统接收冷再热蒸汽且将再热后的蒸汽返回到所述蒸汽涡轮 系统，

其中，所述再热器包括至少第一再热器部分(50)和第二再热器部 分(52)，所述第一再热器部分(50)沿通过所述热回收蒸汽发生器的 所述排气气体流动路径布置在所述第二再热器部分(52)下游，

其中，所述第一再热器部分(50)沿所述排气气体流动路径布置在 所述超临界蒸发器(44)的下游，所述第二再热器部分(52)沿所述排 气气体流动路径布置在所述超临界蒸发器(44)的上游，且

其中，所述第一和第二再热器部分(50，52)以串联流动布置，使 得来自蒸汽涡轮系统的冷再热蒸汽由所述第一再热器部分(50)接收， 且离开所述第一再热器部分的蒸汽供应给所述第二再热器部分(52)。

2.根据权利要求1所述的联合循环系统，其特征在于，所述超临 界蒸发器(44)定义为使超临界流体从低于临界温度加热至高于临界温 度的传热表面，且所述联合循环系统还包括沿所述排气气体流动路径布 置在所述超临界蒸发器下游的低压蒸发器(36)。

3.根据权利要求2所述的联合循环系统，其特征在于，所述过热 器是高压过热器，且所述联合循环系统还包括低压过热器(40，42)， 来自所述低压蒸发器的所述蒸汽流向所述低压过热器。

4.根据权利要求3所述的联合循环系统，其特征在于，来自所述 低压过热器的蒸汽进入到所述蒸汽涡轮系统的低压部分(26)。

5.根据权利要求1所述的联合循环系统，其特征在于，所述第一 再热器部分(50)从所述蒸汽涡轮系统的高压部分(22)接收冷再热蒸 汽，所述第二再热器部分(52)将再热后的蒸汽返回给所述蒸汽涡轮系 统的中压部分(24)。

6.根据权利要求1所述的联合循环系统，其特征在于，来自所述 再热器的再热后的蒸汽返回到所述蒸汽涡轮系统的中压部分。

7.根据权利要求1所述的联合循环系统，其特征在于，所述第一 再热器部分(50)与高压节约器(38)并联布置，来自所述高压节约器 的冷凝物被管道(68)引导给所述超临界蒸发器(44)。

8.根据权利要求1所述的联合循环系统，其特征在于，所述第二 再热器部分(152)与高压再热部分(153)并联布置，所述高压再热部 分(153)从所述蒸汽涡轮系统的超临界部分(20)接收冷再热蒸汽并 将再热后的蒸汽返回给所述蒸汽涡轮系统的高压部分(22)。

9.根据权利要求1所述的联合循环系统，其特征在于，还包括节 约器部分(76，78)，用以加热用于在热交换器(80)中加热燃气涡轮 燃料气体的水，所述节约器部分设置在所述超临界蒸发器(44)的下游。