[发明专利]联合循环发电厂以及控制来自其的排放物的方法

说明书

本发明题为联合循环发电厂以及控制来自其的排放物的方法。本发明公开了一种联合循环发电厂(100)，该联合循环发电厂包括：第一气体涡轮引擎(102)，该第一气体涡轮引擎包括第一涡轮区段(112)；第二气体涡轮引擎(104)，该第二气体涡轮引擎包括具有后出口(120)的第二涡轮区段(112)，该后出口被构造成排放废气流(122)；排放物还原系统(128)，该排放物还原系统被构造成接收从该第二气体涡轮引擎(104)排放的该废气流(122)并且被构造成从该废气流(122)中移除氮的氧化物；和级间抽取系统(140)，该级间抽取系统与该第一涡轮区段(112)连通地联接。该级间抽取系统(140)被构造成从该第一涡轮区段(112)选择性地抽取涡轮抽取空气(142)，以向该排放物还原系统(128)提供热量。

背景技术

本公开整体涉及选择性催化还原系统，并且更具体地涉及加热用于发电厂的还原催化剂的系统和方法。

旋转机械(诸如气体涡轮)常用于为发电机生成动力。至少一些已知的气体涡轮具有气体通路，该气体通路包括处于串联流动关系的进气口、压缩机、燃烧器、涡轮和出气口。压缩机区段和涡轮区段包括联接在壳体内的环向间隔开的多排旋转轮叶或叶片。至少一些已知的涡轮引擎用于热电联产设施(cogeneration facilities)和电厂。此类引擎可具有对每单位质量流量的比功和功率的高需求。由于引擎效率通常随着燃烧气体温度的增加而增加，为了提高运行效率，至少一些已知的气体涡轮引擎可于增加的燃烧温度运行。

然而，在较高温度处运行涡轮引擎还会增加污染排放物(诸如氮的氧化物(NO_x))的生成。为了有利于还原NO_x排放物，至少一些已知的气体涡轮设备将还原剂喷射在催化剂上以使NO_x转化为单质氮。甚至更具体地讲，使用氨与选择性催化还原(“SCR”)催化剂是还原NOx排放物的常见方法。然而，此类NO_x还原反应通常仅在高于环境温度的给定温度范围内有效。

发明内容

在一个方面，提供了一种联合循环发电厂。该发电厂包括：第一气体涡轮引擎，该第一气体涡轮引擎包括第一涡轮区段；第二气体涡轮引擎，该第二气体涡轮引擎包括具有后出口的第二涡轮区段，该后出口被构造成排放废气流；排放物还原系统，该排放物还原系统被构造成接收从该第二气体涡轮引擎排放的该废气流并且被构造成从该废气流中移除氮的氧化物；和级间抽取系统，该级间抽取系统与该第一涡轮区段连通地联接。该级间抽取系统被构造成从该第一涡轮区段选择性地抽取涡轮抽取空气，以向该排放物还原系统提供热量。

在另一方面，提供了一种联合循环发电厂。该发电厂包括：第一气体涡轮引擎，该第一气体涡轮引擎包括具有后出口的第一涡轮区段，该后出口被构造成排放第一废气流；第一排放物还原系统，该第一排放物还原系统被构造成接收该第一废气流并且被构造成从该第一废气流中移除氮的氧化物；第二气体涡轮引擎，该第二气体涡轮引擎包括具有后出口的第二涡轮区段，该后出口被构造成排放第二废气流；和第二排放物还原系统，该第二排放物还原系统被构造成接收该第二废气流并且被构造成从该第二废气流中移除氮的氧化物。该发电厂还包括级间抽取系统，该级间抽取系统与该第一涡轮区段连通地联接，该级间抽取系统被构造成从该第一涡轮区段选择性地抽取涡轮抽取空气，以向该第二排放物还原系统提供热量。

在另一方面，提供了一种控制联合循环发电厂的排放物的方法，该联合循环发电厂具有第一气体涡轮引擎和第二气体涡轮引擎。该方法包括：确定排放物还原系统的工作温度，该排放物还原系统用于从自该第二气体涡轮引擎接收的废气流中移除氮的氧化物；检测该排放物还原系统的温度；并且从该第一气体涡轮引擎的涡轮区段选择性地抽取涡轮抽取空气，以向该排放物还原系统提供热量。该选择性抽取基于所检测的温度相对于工作温度的比较。

附图说明

图1是示例性联合循环发电厂的示意图。

图2是示出控制联合循环发电厂的排放物的示例性方法的流程图。

具体实施方式