[发明专利]燃气涡轮机系统及操作包括载荷的燃气涡轮机系统的方法

权利要求书

1.一种燃气涡轮机系统，所述燃气涡轮机系统包括燃气涡轮机、由所述燃气涡轮机供能的至少第一载荷和第二载荷；其中所述燃气涡轮机包括：

燃气发生器；

低压涡轮；

由所述低压涡轮供能的动力轴，所述动力轴具有驱动地连接到所述第一载荷的第一轴端和驱动地连接到所述第二载荷的第二轴端，所述第一载荷和所述第二载荷布置在所述燃气涡轮机的相反侧处，并且所述动力轴从所述燃气涡轮机的第一端向第二端轴向延伸穿过所述燃气涡轮机，其中所述第一载荷和所述第二载荷中的至少一个包括第一压缩机；并且其中所述第一压缩机包括垂直剖分壳体。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述燃气发生器包括至少一个空气压缩机、燃烧器和高压涡轮，所述燃烧器布置用于接收来自所述至少一个空气压缩机的压缩空气以及燃料，由所述燃烧器产生的燃烧气体在所述高压涡轮中膨胀；其中所述动力轴与所述至少一个空气压缩机和所述高压涡轮同轴地延伸。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的系统，其中所述燃气涡轮机包括循序布置的以下各项的组合：

低压压缩机；

高压压缩机，所述高压压缩机循序布置在所述低压压缩机下游并且接收由所述低压压缩机压缩的空气；

燃烧器，所述燃烧器布置用于接收来自所述高压压缩机的压缩空气以及燃料；

高压涡轮，所述高压涡轮接收来自所述燃烧器的燃烧气体，并且布置用于从在其中部分地膨胀的所述燃烧气体产生机械动力，所述高压涡轮与所述低压涡轮流体连通，来自所述高压涡轮的所述燃烧气体在所述低压涡轮中膨胀；

第二轴，所述第二轴驱动地连接到所述高压涡轮和所述高压压缩机；

其中所述动力轴和所述第二轴同轴地布置，并且所述动力轴驱动地连接所述低压涡轮和所述低压压缩机。

4.根据权利要求3所述的系统，所述系统包括位于所述低压压缩机与所述高压压缩机之间的排气布置。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一载荷和所述第二载荷中的另一个包括第二压缩机。

6.根据权利要求5所述的系统，其中所述第二压缩机包括相应的垂直剖分壳体。

7.根据权利要求1所述的系统，其中所述第二载荷包括发电机。

8.根据权利要求5所述的系统，其中所述第一压缩机和所述第二压缩机中的至少一个布置并且配置用于处理天然气液化系统中的至少一种制冷气体。

9.根据权利要求1所述的系统，所述系统包括布置用于对进入所述燃气发生器的空气流进行冷却的空气冷却系统；其中所述空气冷却系统包括制冷回路，所述制冷回路具有处理在所述制冷回路中循环的制冷液的压缩机；并且其中所述制冷回路的所述压缩机机械连接到所述第一轴端和所述第二轴端中的一个，从而形成由所述燃气涡轮机供能的所述第一载荷和所述第二载荷中的一个。

10.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一轴端布置在所述燃气涡轮机的冷端处，并且所述第二轴端布置在所述燃气涡轮机的热端处。

11.根据权利要求9所述的系统，其中所述制冷回路的所述压缩机驱动地连接到在所述燃气涡轮机的冷端处的所述第一轴端。

12.根据权利要求7所述的系统，其中所述发电机布置并且配置用于为所述燃气涡轮机的辅助装置供电。

13.根据权利要求7所述的系统，其中所述发电机驱动地连接到所述动力轴在所述燃气涡轮机的冷端处的所述第一轴端。

14.根据权利要求1所述的系统，其中所述燃气涡轮机是航改燃气涡轮机。

15.一种操作包括载荷的燃气涡轮机系统的方法，所述方法包括以下步骤：

提供燃气发生器、低压涡轮和动力轴，所述动力轴具有分别可在所述燃气涡轮机的第一端和第二端处接取的第一轴端和第二轴端；

将第一载荷驱动地连接到所述第一轴端，并且将第二载荷驱动地连接到所述第二轴端；

借助于所述低压涡轮产生机械动力；

通过第一载荷联轴器将所述机械动力的第一部分用于驱动所述第一载荷，并且通过第二载荷联轴器将所述机械动力的第二部分用于驱动所述第二载荷，其中所述第一载荷和所述第二载荷中的至少一个包括具有垂直剖分壳体的至少一个相应压缩机。