[发明专利]汽轮机驱动压气机的燃气蒸汽联合循环系统

权利要求书

1.一种汽轮机驱动压气机的燃气蒸汽联合循环系统，其特征在于，所述汽轮机驱动压气机的燃气蒸汽联合循环系统包括汽轮机、压气机、燃烧室、涡轮、负载、余热锅炉、凝汽器和给水泵以三种组合方案构成；

方案1为变工况运行系统，变工况运行系统由汽轮机1和压气机2串连后接至燃烧室3入口，涡轮4分别连接负载5、余热锅炉6和燃烧室3出口，凝汽器7的入口连接汽轮机1，凝汽器7出口通过给水泵8和余热锅炉6接通，余热锅炉6的输出回接到汽轮机1输入口；该变工况运行系统的运行过程采用定压运行或滑压运行，相互配合，协调控制，使机组降至低负荷调节，并同时调节燃气轮机和汽轮机，在减少燃料量的同时控制蒸汽量；

方案2为压气机分成高、低压压气机的系统，与方案1结构不同的是压气机2分开为低压压气机21和高压压气机22，然后串连，低压压气机21由汽轮机1带动，高压压气机22与涡轮4连接，仍然由涡轮4驱动，这不仅继承了方案1的优点，还将有利于合理的选择前后压气机各级的流量系数，有利于防喘；

方案3为压气机和涡轮均为高压、低压分开结构的系统，其中压气机2分开为低压压气机21和高压压气机22，涡轮分开为高压涡轮41和低压涡轮42，然后四者串连；低压压气机21由汽轮机1带动，高压压气机22与高压涡轮41连接，高压压气机22由高压涡轮41驱动，低压涡轮42分别与负载5、余热锅炉6连接，与方案2相比，增加了动力透平，这样高压压气机22的转速调节不受负荷的直接影响，在装置的变速箱后，高、低压压气机的变速运行有利于合理的选择前后压气机各级的流量系数，避免喘振的发生。

2.根据权利要求1所述汽轮机驱动压气机的燃气蒸汽联合循环系统，其特征在于，所述采用滑压运行以保持变工况下余热锅炉的效率，实现汽轮机转速和功率的调节，在调节汽轮机时，同时调节压气机，减小IGV(进口导流叶片)的开度，减少空气量，这样可减少输出功率而使t3保持不变，使燃气轮机具有较高的燃机变工况效率。

3.根据权利要求1所述汽轮机驱动压气机的燃气蒸汽联合循环系统，其特征在于，所述压气机分成高、低压压气机的系统。

4.根据权利要求1所述汽轮机驱动压气机的燃气蒸汽联合循环系统，其特征在于，所述压气机和涡轮均为高压、低压分开结构的系统。

5.根据权利要求1所述汽轮机驱动压气机的燃气蒸汽联合循环系统，其特征在于，所述高压压气机与高压涡轮连接，使启动初期不用驱动整个压气机系统，就能够运行，减少了启动初期的动力装置投资和燃料需求，同时高压压气机又会限制变工况减负荷时涡轮的超速，有利于机组的稳定运行。