[发明专利]用以发电的系统和方法

权利要求书

1.一种用以减少从涡轮机放出的废气中的排放的分体式热回收蒸汽发生器(HRSG)装置(60)，所述涡轮机包括：压缩机(21)；燃烧器(22)，所述燃烧器(22)流体地联接至所述压缩机(21)并布置在所述压缩机(21)下游；以及，涡轮(26)，所述涡轮(26)流体地联接至所述燃烧器(22)并布置在所述燃烧器(22)下游以便接收燃烧气体，并且流体地连接至所述压缩机(21)以便接收冷却和泄漏流体，所述装置(60)包括：

第一HRSG(70)，所述第一HRSG(70)联接至所述涡轮(26)并由此能接收所述废气的一部分以输送所述废气的部分到所述压缩机(21)；

第二HRSG(80)，所述第二HRSG(80)联接至所述涡轮(26)并由此能接收所述废气的其余部分，所述第二HRSG(80)包括顺序地布置在其中的NOx催化剂(110)和CO催化剂(120)以从所述废气移除NOx和CO；以及

空气喷射设备(115)，所述空气喷射设备(115)用以在所述NOx催化剂(110)与所述CO催化剂(120)之间喷射空气到所述第二HRSG(80)内以便于所述CO催化剂(120)处的CO消耗。

2.根据权利要求1所述的装置(60)，其特征在于，额外的CO催化剂(100)布置在所述NOx催化剂(110)上游以将痕量O₂和CO转变成CO₂。

3.根据权利要求1所述的装置(60)，其特征在于，所述燃烧器(22)包括干式低NOx(DLN)构件和延迟稀薄喷射(LLI)构件中的一个或多个。

4.根据权利要求1所述的装置(60)，其特征在于，还包括控制器(200)，所述控制器(200)用以调节分别能由所述第一HRSG(70)与所述第二HRSG(80)接收的废气的量以及喷射到所述第二HRSG(80)内的空气量。

5.根据权利要求1所述的装置(60)，其特征在于，所述第一HRSG(70)能接收所述废气的质量的大约55％-65％，并且所述第二HRSG(80)能接收所述废气的质量的大约35％-45％。

6.根据权利要求1所述的装置(60)，其特征在于，还包括：

轴(25)，所述轴(25)被所述涡轮机可旋转地驱动；以及

上游压缩机(30)，所述上游压缩机(30)联接至所述轴(25)以便根据所述轴(25)的旋转将压缩的空气输出至所述燃烧器(22)。

7.根据权利要求1所述的装置(60)，其特征在于，还包括：

轴(25)，所述轴(25)被所述涡轮机可旋转地驱动；以及

发电机(40)，所述发电机(40)联接至所述轴(25)以便从所述轴(25)的旋转发电。

8.根据权利要求1所述的装置(60)，其特征在于，还包括联接至所述第二HRSG(80)的排气系统(130)，所述排气系统(130)包括碳捕获系统(301)以捕获所述废气中的二氧化碳。

9.一种用以发电的系统(10)，包括：

涡轮机，所述涡轮机包括：压缩机(21)；燃烧器(22)，所述燃烧器(22)流体地联接至所述压缩机(21)并布置在所述压缩机(21)下游；以及，涡轮(26)，所述涡轮(26)流体地联接至所述燃烧器(22)并布置在所述燃烧器(22)下游以便接收燃烧气体，并且流体地连接至所述压缩机(21)以便接收冷却和泄漏流体；

第一热回收蒸汽发生器(HRSG)(70)，所述第一HRSG(70)联接至所述涡轮(26)并由此能接收从所述涡轮(26)输出的废气的一部分，所述第一HRSG(70)被配置成输送所述废气的部分到所述压缩机(21)；

第二HRSG(80)，所述第二HRSG(80)联接至所述涡轮(26)并由此能接收从所述涡轮(26)输出的废气的其余部分，所述第二HRSG(80)包括顺序地布置在其中的NOx催化剂(110)和CO催化剂(120)以处理所述接收的废气；以及

空气喷射设备(115)，所述空气喷射设备(115)用以在所述NOx催化剂(110)与所述CO催化剂(120)之间喷射空气到所述第二HRSG(80)内以便于所述CO催化剂处的CO消耗。

10.一种操作涡轮机系统的方法，所述方法包括：

允许在第一HRSG(70)中接收涡轮机排气的一部分以用于输送至所述涡轮机的压缩机(21)，并且在第二HRSG(80)中接收所述涡轮机排气的其余部分，其中在所述第二HRSG(80)中消耗所述GT发动机(20)排气中的NOx和CO；

感测所述NOx和CO消耗是否基本完全；以及

在所述NOx消耗不完全的情况下，调节分别在所述第一HRSG(70)和所述第二HRSG(80)中接收的所述涡轮机排气的部分与所述涡轮机排气的其余部分的相对量；以及，

在所述CO消耗不完全的情况下，调节喷射到所述第二HRSG(80)内的空气量。