[发明专利]运行联合循环功率装置的方法和执行该方法的装置

权利要求书

1. 一种用于运行联合循环功率装置的方法，包括，

燃气涡轮(11)，其具有：影响入口温度式空气入口系统(12a-c)，其用于调节入口空气的温度；在所述影响入口温度式空气入口系统(12a-c)下游的压缩机(14)，其用于提高所述空气的压力，并且配备有用于调节入口质量流量的可变入口导叶(13)；在所述压缩机下游的至少一个燃烧器(15，15’)，其用于燃烧燃料与来自所述压缩机(14)的压缩空气；以及在所述燃烧器(15，15’)下游的至少一个涡轮(16，16’)，其用于使热的燃烧气体膨胀，从而产生机械功率；

在所述燃气涡轮(11)下游的HRSG(18)，其用于产生流通蒸汽；

蒸汽涡轮(19)，其用于使所述流通蒸汽膨胀，从而产生机械功率；以及

控制系统(22)，其特征在于，在闭环控制方案中，产生指示流通蒸汽温度(T_steam)的控制变量，并且根据所述控制变量来控制所述影响入口温度式空气入口系统(12a-c)和/或所述可变入口导叶(13)，使得所述流通蒸汽温度(T_steam)保持在期望目标蒸汽温度(T_steam,t)处或在所述期望目标蒸汽温度(T_steam,t)之上。

2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，直接测量所述流通蒸汽温度(T_steam)，并且测量的温度用作所述控制变量。

3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述涡轮出口温度(TAT2)用作指示所述流通蒸汽温度(T_steam)的变量，而所述涡轮出口温度(TAT2)用作所述控制变量。

4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，直接测量所述涡轮出口温度(TAT2)。

5. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据在线热平衡计算来计算所述涡轮出口温度(TAT2)。

6. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，测量所述燃气涡轮(11)的出口处的排放，并且将所述排放用作所述控制变量。

7. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述燃气涡轮(11)的其它部分处，尤其在所述涡轮(16，16’)的最后一级导叶处测量温度，并且将这个测量的温度用作控制变量。

8. 根据权利要求1至8中的任一项所述的方法，其特征在于，所述入口空气在所述影响入口温度式空气入口系统(12a)中被加热，直到所述流通蒸汽温度(T_steam)在所述目标蒸汽温度(T_steam,t)处或在所述目标蒸汽温度(T_steam,t)之上为止。

9. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，来自所述压缩机的后级的压缩空气用来加热所述影响入口温度式空气入口系统(12a)中的入口空气。

10. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，烟道气的一部分被再循环，并且被混合到所述影响入口温度式空气入口系统(12d)中的入口空气，以加热所述入口空气。

11. 根据权利要求1至10中的任一项所述的方法，其特征在于，在部分负载运行期间，减小所述燃气涡轮(11)的冷却空气质量流量，并且/或者提高冷却空气冷却器的再冷却温度，以提高所述流通蒸汽温度(T_steam)。

12. 根据权利要求1至7中的任一项所述的方法，其特征在于，吸入空气在所述影响入口温度式入口系统(12b)中冷却，以使所述流通蒸汽温度(T_steam)降低到所述目标蒸汽温度(T_steam,t)。

13. 根据权利要求1至12中的任一项所述的方法，其特征在于，通过控制所述可变入口导叶(13)的位置和所述涡轮入口温度来控制所述装置的输出功率，以及，通过调节所述影响入口温度式空气入口系统(12)中的入口温度来控制所述流通蒸汽温度(T_steam)。

14. 根据权利要求1至13中的任一项所述的方法，其特征在于，根据蒸汽涡轮转子和/或蒸汽涡轮定子部分的温度来确定所述流通蒸汽温度(T_steam)。

15. 一种联合循环功率装置，包括，

燃气涡轮(11)，其具有：影响入口温度式空气入口系统(12a-c)，其用于调节入口空气的温度；在所述影响入口温度式空气入口系统(12a-c)下游的压缩机(14)，其用于提高所述空气的压力，并且配备有用于调节入口质量流量的可变入口导叶(13)；在所述压缩机下游的至少一个燃烧器(15，15’)，其用于燃烧燃料与来自所述压缩机的压缩空气；在所述燃烧器下游的至少一个涡轮(16，16’)，其用于使热的燃烧气体膨胀，从而产生机械功率；

在所述燃气涡轮(11)下游的HRSG(18)，其用于产生流通蒸汽；

蒸汽涡轮(18)，其用于使所述流通蒸汽膨胀，从而产生机械功率；以及

控制系统(22)，其特征在于，所述控制系统(22)包括闭环控制方案，所述闭环控制方案构造成产生指示所述流通蒸汽温度(T_steam1)的控制变量，以及根据所述控制变量来控制所述影响入口温度式空气入口系统(12a-c)和/或所述可变入口导叶(13)，使得在所述联合循环功率装置的运行期间，所述流通蒸汽温度(T_steam)保持在期望目标蒸汽温度(T_steam,t)处或在期望目标蒸汽温度(T_steam,t)之上。