涡轮排气羽烟减少系统以及包括该系统的系统和功率系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及涡轮排气羽烟减少系统以及包括该系统的系统和功率系统。多种实施例包括用于涡轮的排气羽烟减少系统，以及结合了该排气羽烟减少系统的系统。在一些实施例中，排气羽烟减少系统包括：将压缩机流体地连接到涡轮的排气室上的第一管道；第一控制阀，其与第一管道可操作地连接，以调整通过第一管道的压缩机空气的流量；以及流体诱导器，其包括：与第一管道流体地连接的第一入口；与环境流体地连接的第二入口；以及与排气室流体地连接的出口。
【专利说明】涡轮排气羽烟减少系统以及包括该系统的系统和功率系统
【技术领域】
[0001] 本文公开的主题涉及功率系统。更特别地，主题涉及功率系统排放。
【背景技术】 [0002]
[0003] 由于燃烧的气体或液体烃燃料的化学成分、燃烧温度和/或燃烧的燃料-空气比 的原因，在例如包括一个或多个燃气涡轮（GT)的那些的功率系统中的不完全燃烧可产生 (有色）二氧化氮（N0 2)和未燃烧的（有色）富含碳的颗粒的排放。已经发现，某些类型的 燃料比其它燃料更容易产生和排放未燃烧的富含碳的颗粒和N0 2。例如，已知在特定地理区 域中遇到的浙青质含量高且碳链长的某些重质残余级燃油会在扩散火焰中产生烟灰（未 燃烧的烃）。但是，给定燃料产生有色（视觉上可感知）羽烟（例如，烟）和微粒排放的倾 向也可受某些因素的影响，诸如：高燃料粘性、高火焰点火温度、高燃料碳-氢比、在燃烧区 内的燃料雾化效率时间等。
[0004] 有色排气羽烟（no2和微粒排放）的视觉危害是显著的。在一些情况下，有色排气 羽烟在视觉上可感知长达30分钟或更久，例如，在燃气涡轮功率系统的一部分的启动阶段 期间。这些有色羽烟可为不合需要的，特别是在功率系统位于居住和/或商用地理区域附 近的情况下。 实用新型内容
[0005] 多种实施例包括用于涡轮的排气羽烟减少系统，以及结合了该排气羽烟减少系统 的系统。在一些实施例中，排气羽烟减少系统包括：将压缩机流体地连接到涡轮的排气室上 的第一管道；第一控制阀，其与第一管道可操作地连接，以调整通过第一管道的压缩机空气 的流量；以及流体诱导器，其包括：与第一管道流体地连接的第一入口；与环境流体地连接 的第二入口；以及与排气室流体地连接的出口。
[0006] 本实用新型的第一方面包括一种用于涡轮的排气羽烟减少系统，该系统具有：将 压缩机流体地连接到涡轮的排气室上的第一管道；第一控制阀，其与第一管道可操作地连 接，以调整通过第一管道的压缩机空气的流量；以及流体诱导器，其包括：与第一管道流体 地连接的第一入口；与环境流体地连接的第二入口；以及与排气室流体地连接的出口。
[0007] 本实用新型的第二方面包括一种系统，其具有：压缩机；与压缩机的排气口流体 地连接的燃烧器；与燃烧器的排气口流体地连接的涡轮；与涡轮的排气口流体地连接的排 气室；以及流体地连接到压缩机和排气室上的排气羽烟减少系统，排气羽烟减少系统包括： 将压缩机流体地连接到排气室上的第一管道；以及流体诱导器，其包括：与第一管道流体 地连接的第一入口；与环境流体地连接的第二入口；以及与排气室流体地连接的出口，其 中，流体诱导器在大小上设置成将来自环境的空气提供给排气室，以使其与涡轮的排气混 合。
[0008] 本实用新型的第三方面包括一种功率系统，其具有：压缩机；与压缩机的排气口 流体地连接的燃烧器；与燃烧器的排气口流体地连接的涡轮；与涡轮的排气口流体地连接 的排气室；以及流体地连接到压缩机和排气室上的排气羽烟减少系统，排气羽烟减少系统 用于将来自压缩机的压缩空气的一部分转移到排气室，以使其与涡轮的排气混合。
【专利附图】
【附图说明】
[0009] 根据结合附图得到的对本实用新型的各方面的以下详细描述，将更容易地理解本 实用新型的这些和其它特征，附图描绘了本实用新型的多种实施例，其中：
[0010]图1显示根据本实用新型的多种实施例的、包括排气羽烟减少系统的功率系统的 示意图。
[0011] 图2显示图1的排气羽烟减少系统的流体诱导器的示意性横截面图。
[0012] 图3显示了示出根据本实用新型的多种实施例的过程的流程图。
[0013] 注意，本实用新型的图未必按比例绘制。图仅意于描绘本实用新型的典型方面，并 且因此不应理解为限制本实用新型的范围。在图中，相同标号在各图之间表示相同元件。
[0014] 部件列表
[0015] 2 系统
[0016] 4压缩机
[0017] 6 入口导叶（IGV)
[0018] 8环境空气
[0019] 10 入口
[0020] 12压缩机排出室（⑶C)
[0021] 14 排气口
[0022] 18燃烧器
[0023] 20 管道
[0024] 22 涡轮
[0025] 24燃烧器排气口
[0026] 26涡轮排气口
[0027] 28排气室
[0028] 30再热器
[0029] 32 出口
[0030] 40排气羽烟减少系统
[0031] 41第一管道
[0032] 42流体诱导器
[0033] 44 第一入口
[0034] 46 第二入口
[0035] 48 出口
[0036] 50流体喷嘴
[0037] 52流体相交部
[0038] 54 本体
[0039] 56喷嘴-扩散器区域
[0040] 58扩散器
[0041] 60控制阀
[0042] 61第二管道
[0043] 64控制阀
[0044] 66控制阀
[0045] 70流量传感器（FS)
[0046] 72阻断阀
[0047] 74控制系统。
【具体实施方式】
[0048] 如提到的那样，本文公开的主题涉及功率系统。更特别地，主题涉及功率系统排 放。
[0049] 由于燃烧的气体或液体烃燃料的化学属性的原因，在例如包括一个或多个燃气涡 轮（GT)的那些的功率系统中的不完全燃烧可产生（有色）二氧化氮（N02)和未燃烧的富含 碳的颗粒的排放。已经发现，处于某些燃烧温度和燃料-空气比的某些类型的燃料比其它 燃料更容易排放N02和未燃烧的富含碳的颗粒。例如，已知在特定地理区域中遇到的浙青 质含量高且碳链长的某些重质残余级燃油会在扩散火焰中产生烟灰（未燃烧的烃）。但是， 给定燃料产生羽烟和微粒排放的倾向也可受某些因素的影响，诸如：高燃料粘性、高火焰点 火温度、高燃料碳-氢比、在燃烧区内的燃料雾化效率时间等。
[0050] 有色（烟）羽烟（微粒排放）的视觉危害是显著的。在一些情况下，这些羽烟在 视觉上可感知长达30分钟或更久，例如，在功率系统的一部分的启动阶段期间。这些烟羽 可为不合需要的，特别是在功率系统（例如燃气涡轮功率系统）位于居住和/或商用地理 区域附近的情况下。特别地，烟羽的视觉可感知性质可在位于功率系统附近的人口之中引 起焦虑。
[0051] 用于减少基于燃气涡轮的功率系统中的有色烟羽的传统方法是修改燃料-空气 t匕、燃烧温度和涡轮和/或压缩机的运行速度，以便减少产生的有色羽烟的量。这些传统方 法可能需要实施复杂的控制逻辑，而且最终可能导致系统效率降低，以及降低热气路径构 件寿命，因为会以降低的水平运行涡轮和/或压缩机比预期的更长时间。这些方法还可延 长涡轮和/或压缩机的启动持续时间。
[0052] 与传统方法相比，本实用新型的多种实施例包括一种使用至少一个诱导器来在涡 轮的排气（排出气）到达热回收蒸汽发生器（HRSG)区段之前混合排气的系统。诱导器使 环境空气和转移的压缩机排出空气结合，并且将其提供给涡轮，然后将那个空气排到HRSG 区段。在涡轮的排气释放到大气之前，诱导器可有效地稀释涡轮的排气（通过混合），从而 减少有色羽烟（烟）的出现。
[0053] 在特定实施例中，公开一种用于涡轮（例如，燃气涡轮）的排气羽烟减少系统。排 气羽烟减少系统可包括将压缩机流体地连接到涡轮的排气室上的第一管道。排气羽烟减少 系统可进一步包括与第一管道可操作地连接的第一控制阀，第一控制阀调整通过第一管道 的压缩机空气的流量。排气羽烟减少系统可进一步包括流体诱导器，流体诱导器具有：与第 一管道流体地连接的第一入口、与环境（环境空气或外部空气）流体地连接的第二入口，以 及与排气室流体地连接的出口。
[0054] 本实用新型的第二方面包括一种系统，其具有：压缩机、与压缩机的排气口流体地 连接的燃烧器、与燃烧器的排气口流体地连接的涡轮，以及与涡轮的排气口流体地连接的 排气室。系统进一步包括流体地连接到压缩机和排气室上的排气羽烟减少系统。排气羽烟 减少系统可包括：将压缩机流体地连接到排气室上的第一管道，以及流体诱导器。流体诱导 器可包括：与第一管道流体地连接的第一入口、与环境流体地连接的第二入口，以及与排气 室流体地连接的出口。流体诱导器可在大小上设置成将来自环境的空气提供给排气室，以 使其与涡轮的排气混合。
[0055] 本实用新型的第三方面包括一种功率系统。该功率系统可包括：压缩机、与压缩机 的排气口流体地连接的燃烧器、与燃烧器的排气口流体地连接的涡轮，以及与涡轮的排气 口流体地连接的排气室。功率系统可进一步包括流体地连接到压缩机和排气室上的排气羽 烟减少系统，排气羽烟减少系统用于将来自压缩机的压缩空气的一部分（压缩机的排气） 转移到排气室，以使其与涡轮的排气（例如来自涡轮的排气）混合。
[0056] 图1显示根据本实用新型的多种实施例的功率系统（或只是系统）2的示意图。 如所显示的那样，系统2可包括压缩机4。如所显示的那样，压缩机4可包括用于功率系统 (例如，燃气涡轮功率系统）的传统压缩机，并且可包括设计成将环境空气流8 (例如，经过 滤的环境空气）引导到压缩机4的入口 10中的一组入口导叶（IGV)6。这个环境空气8进 入压缩机4,压缩机4压缩那个空气8,以在后面在燃烧循环（本文另外描述）中使用。在 一些情况下，压缩机4可包括与压缩机4的排气口 14流体地连接的压缩机排出室（⑶〇12。 在将来自压缩机的压缩空气提供给另一个构件（例如，本文描述的燃烧器18)之前，CDC 12 可保留一些压缩空气。
[0057] 如所显示的那样，功率系统2可进一步包括与压缩机4的排气口 14流体地连接的 燃烧器18。也就是说，燃烧器18与压缩机4的排气口 14流体地连接（例如，通过管道20 和/或CDC 12)，使得流体（例如压缩空气）可在压缩机4和燃烧器18之间流动。如本领 域中已知的那样，燃烧器18可利用接收自压缩机4(通过CDC 12和/或管道20)的压缩空 气来燃烧燃料，以及产生工作流体（例如，气体）。
[0058] 然后可将工作流体提供给涡轮22,涡轮22流体地连接到（例如，通过另一个管道 20)燃烧器18的排气口 24上。涡轮22可利用工作流体的能量来使轴（例如，传动轴（未 显示））进行旋转运动，如本领域中已知的那样。涡轮22且特别是其排气口 26与排气室28 流体地连接（在一些情况下，通过连结壳直接地连接）。工作流体可离开排气26,以及进入 排气室28。在一些情况下，排气室28(和那个室28中的工作流体）排到再热器30,诸如热 回收蒸汽发生器（HRSG)。在流过再热器30之后，那个工作流体通过再热器30的出口 32而 进入周围的环境空气8。如本文指示的那样，在涡轮系统的启动和早期运行期间，传统系统 排出可包括有色（例如，黑、黄等）排放的工作流体（例如，通过再热器的出口）。如本文提 到的那样，这些有色排放可为不合需要的。
[0059] 与传统系统相比，功率系统2可进一步包括与压缩机4和排气室28流体地连接的 排气羽烟减少系统40。在多种实施例中，排气羽烟减少系统40构造成监测涡轮22的参数， 以及基于涡轮22的参数而将稀释流体提供给排气室28。
[0060] 如所显示的那样，排气羽烟减少系统40可包括将压缩机4流体地连接到排气室28 上的第一管道41。排气羽烟减少系统40还可包括流体诱导器42。在图2中的示意图中更 清楚地示出流体诱导器42。转到图2,以及继续参照图1，显示了流体诱导器42具有与第一 管道41流体地连接的第一入口 44、与环境（例如，环境8)流体地连接的第二入口 46,以及 与排气室28流体地连接的出口 48。如本文描述的那样，流体诱导器42可在大小上设置成 将来自环境8的空气提供给排气室28,以使其在例如进入再热器30之前与涡轮22的排气 混合（稀释）。
[0061] 继续参照图2,流体诱导器42可构造成在流体（例如，转移的压缩机4和/或⑶C 12流体）被迫进入到第一入口 44中时，在第二入口 46上抽真空。在这种情况下，如所显示 的那样，流体诱导器42可包括位于第一入口 44和第二入口 46之间的流体相交部52附近 的流体喷嘴50。流体喷嘴50可帮助使转移自压缩机4和/或CDC 12的流体加快流过诱导 器42的本体54,这进而在第二入口 46上引起真空作用。也就是说，在转移流体（来自压缩 机4和/或CDC 12)加快通过流体喷嘴50和本体54时，在流体相交部52中产生低压区，低 压区将来自环境8的较高压力的空气抽到第二入口 46中。一旦在流体诱导器42的内部， 来自环境8的空气可与转移流体（来自压缩机4和/或⑶C 12,通过第一管道41而进入） 混合而形成稀释混合物。这个稀释混合物然后被迫通过流体喷嘴50下游的喷嘴-扩散器 区域56。喷嘴-扩散器区域56包括扩散器58,扩散器58通往诱导器42的出口 48 (通往 排气室28)。
[0062] 参照图1，排气羽烟减少系统40可进一步包括第一控制阀60,其与第一管道41可 操作地连接，以调整通过第一管道41的压缩机4空气的流量。另外，排气羽烟减少系统40 可包括与第一管道41和⑶C 12流体地连接的第二管道61，其中第二管道61可将来自⑶C 12的空气提供给第一管道41 (例如，在接合部63处）。在这种情况下，排气羽烟减少系统 40可进一步包括与第二管道61可操作地连接的第二控制阀64,其中第二控制阀64用于调 整通往第一管道41的压缩机排出空气（来自CDC 12)的流量。甚至另外，排气羽烟减少系 统40还可包括第三控制阀66,其可控制从压缩机4中抽取的且供应到第一管道41的空气 量。要理解的是，在多种实施例中，空气仅从压缩机4或CDC 12中的一个中抽取出，使得第 二控制阀64或第三控制阀66中的一个在那些阀中的另一个打开时保持关闭。
[0063] 还显示了排气羽烟减少系统40可包括与第一管道41可操作地连接的流量传感器 (FS)70,流量传感器70用于检测通过第一管道41的压缩机空气（来自⑶C 12的压缩机排 出空气和/或从压缩机4中抽取出的空气）的流率。甚至另外，排气羽烟减少系统40可包 括与第一管道41可操作地连接的阻断阀72,阻断阀72基本完全容许或基本完全阻止压缩 机空气（来自CDC 12的压缩机排出空气和/或从压缩机4中抽取出的空气）流过第一管 道41 (通往诱导器42)。如本领域中已知的那样，阻断阀72可构造成完全打开或完全关闭， 从而在关闭时用来基本完全阻止流通过第一管道41到达诱导器42。如所显示的那样，阻断 阀72位于控制阀（第一控制阀60、第二控制阀62和第三控制阀64)的下游（进一步沿着 从左到右的流体流径）。如本文描述的那样，排气羽烟减少系统40可包括用于调整来自压 缩机4 (和/或CDC 12)的压缩空气（来自CDC 12的压缩机排出空气和/或从压缩机4中 抽取出的空气）的部分通往排气室28的流量的至少一个阀（例如，第一控制阀60、第二控 制阀62、第三控制阀64和/或阻断阀72)。
[0064] 图1中还显示了排气羽烟减少系统40可进一步包括控制系统74,控制系统74可 以可操作地连接到本文显示和描述的系统40的多种其它构件上。也就是说，控制系统74 可包括在本领域中已知可操作地连接到压缩机4、⑶C 12、燃烧器18、涡轮22、排气室28和 /或再热器30上的传统控制系统构件（为了说明，以虚线显示数据连接，以及控制系统74 上面的虑框中示出对这些构件的连接）。在本实用新型的多种实施例中，控制系统74通过 无线和/或硬接线器件而连接到一个或多个前述构件上，例如，包括通过传感器和/或其它 传统的功率系统电子器件的连接。
[0065] 控制系统74进一步可操作地连接到至少一个阀（例如，第一控制阀60、第二控制 阀62、第三控制阀64和/或阻断阀72)以及流量传感器70上。在多种实施例中，控制系统 74可基于排气羽烟减少系统40中的构件之一的确定的运行参数来控制至少一个阀（例如， 第一控制阀60、第二控制阀62、第三控制阀64和/或阻断阀72)中的一个或多个的操作。 [0066] 在理解的是，在本实用新型的多种实施例中，排气羽烟减少系统40可包括本文描 述的一组（例如一对）系统。也就是说，已经参照单个诱导器42和相关联的构件（例如， 管道41、流量传感器70等）来描述图1，但是，如那个图中示出的那样，排气羽烟减少系统 40可包括用于在排气室28中稀释来自涡轮22的排气的额外的一组构件（仅部分地标示）。 这些构件中的一些可由本文描述的控制系统74和/或本领域中已知的另一个控制系统控 制。
[0067] 转到图3,在特定实施例中，控制系统74可执行根据显示的说明性方法流程图的 过程。也就是说，根据本实用新型的多种实施例，控制系统74可执行以下功能，以协助稀释 来自涡轮22的排气（例如，以减少有色羽烟的产生）。
[0068] 过程P1 :获得关于压缩机4、涡轮22、再热器（或HRSG)30、至少一个阀（例如，第 一控制阀60、第二控制阀62、第三控制阀64和/或阻断阀74)或流量传感器70中的一个 的运行参数的数据。在一些情况下，运行参数可包括：HRSG 30的温度、HRSG 30烟囱中的 排气的不透明性、来自涡轮22的排气温度、压缩机4或CDC 12空气的排出温度、与排放计 划相比的压缩机4和/或⑶C 12的流率、至少一个阀（例如，第一控制阀60、第二控制阀 62、第三控制阀64和/或阻断阀72)的位置、通过第一管道41的流率（由流量传感器70 测量）、涡轮22上的负载（例如，以兆瓦为单位）等。要理解的是，可通过任何传统方法来 获得这个数据，诸如轮询、记录或定期获得来自位于整个排气羽烟减少系统40中的一个或 多个传感器的数据。
[0069] 过程P2 :在获得这个数据（关于本文提到的参数中的一个或多个）之后，控制系 统74可比较这个数据与特定参数（一个或多个）的预定阈值，以及响应于确定关于运行参 数的数据偏离那个运行参数的预定阈值而修改至少一个阀（例如，第一控制阀60、第二控 制阀62、第三控制阀64和/或阻断阀72)的位置。例如，在一些情况下，控制系统74可确定 压缩机4和涡轮22正进行启动（例如，基于压缩机4排气的流率和/或涡轮22的输出）， 以及打开至少一个阀（例如，第一控制阀60、第二控制阀62、第三控制阀64和/或阻断阀 72)，以容许从压缩机4和/或⑶C22中抽取空气，以及将抽取的空气引入到诱导器42。如 本文描述的那样，一旦抽取的空气引入到诱导器42,诱导器就从环境8中吸收空气，然后空 气可在排气室28中与来自涡轮22的排气混合。因为来自环境8的空气会加强排气稀释， 然后降低离开HRSG 30的排气的视觉不透明性。
[0070] 要理解的是，控制系统还可监测停机事件（例如，通过压缩机4的流量减少和/或 涡轮22中的输出减少）和/或冬眠事件（例如，涡轮22中的输出和/或通过压缩机4的 流量稳态地减少），以及后续因此而修改至少一个阀的位置，以接合诱导器42,以及与来自 涡轮22的排气混合。
[0071] 预定阈值可包括本文描述的各个参数的值，其可表示接合诱导器42且稀释来自 涡轮22的排气可为有益的情况。例如，涡轮22输出的预定阈值可为兆瓦级（例如，低于X 兆瓦表示停机，低于y兆瓦达z时期表示冬眠，兆瓦级在w时期里增加 v%表示启动）。控制 系统74可比较确定的参数（一个或多个）与这些预定阈值，以确定关注的事件（例如，启 动、停机、冬眠等）是否正在发生，以及使排气羽烟减少系统40因此而接合诱导器42。
[0072] 要理解的是，控制系统74可包括传统硬件构件，包括一个或多个处理器、存储器、 输入/输出装置和/或外部数据存储器。在一些情况下，控制系统74可远程地操作，但是， 在一些情况下，控制系统74可在现场操作（例如，在压缩机4、涡轮22等的附近）。在任何 情况下，控制系统74都具有这样的技术效果：修改至少一个阀的位置，以使压缩机（和/或 CDC)空气流到诱导器42中，以及因而流到排气室28中。这允许控制系统促动涡轮22排气 的稀释，从而减轻与本文描述的功率系统有色排放相关联的一些问题。
[0073] 本文使用的用语仅仅是为了描述特定实施例，并且不意于限制本公开。如本文所 用，单数形式"一个"、"一种"和"该"还意于包括复数形式，除非上下文另有明确的说明。将 进一步理解的是，当在本说明书中使用时，用语"包括"和/或"包含"规定存在所陈述的特 征、整体、步骤、操作、元件和/或构件，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步 骤、操作、元件、构件和/或它们的组合。另外要理解的是，用语"前面"和"后面"不意于为 限制性的，而是意于在合适的时候为可互换的。
[0074] 本书面描述使用示例来公开本实用新型，包括最佳模式，并且还使本领域任何技 术人员能够实践本实用新型，包括制造和使用任何装置或系统，以及实行任何结合的方法。 本实用新型的可取得专利的范围由权利要求限定，并且可包括本领域技术人员想到的其它 示例。如果这样的其它示例具有不异于权利要求的字面语言的结构要素，或者如果它们包 括与权利要求的字面语言无实质性差异的等效结构要素，则它们意于处在权利要求的范围 之内。
【权利要求】
1. 一种涡轮排气羽烟减少系统，所述排气羽烟减少系统包括： 将压缩机流体地连接到所述涡轮的排气室上的第一管道； 第一控制阀，其与所述第一管道可操作地连接，以调整通过所述第一管道的压缩机空 气的流量；以及 流体诱导器，其包括： 与所述第一管道流体地连接的第一入口； 与环境流体地连接的第二入口；以及 与所述排气室流体地连接的出口。
2. 根据权利要求1所述的排气羽烟减少系统，其特征在于，进一步包括： 与所述第一管道和压缩机排出室流体地连接的第二管道，所述第二管道用于将压缩机 排出空气提供给所述第一管道。
3. 根据权利要求2所述的排气羽烟减少系统，其特征在于，进一步包括： 第二控制阀，其与所述第二管道可操作地连接，以调整通往所述第一管道的压缩机排 出空气的流量。
4. 根据权利要求1所述的排气羽烟减少系统，其特征在于，进一步包括： 与所述第一管道可操作地连接的流量传感器，所述流量传感器用于检测通过所述第一 管道的压缩机空气的流率。
5. 根据权利要求4所述的排气羽烟减少系统，其特征在于，进一步包括： 可操作地连接到所述流量传感器和所述第一控制阀上的控制系统，所述控制系统构造 成： 获得关于所述压缩机空气的流率的数据；以及 响应于确定所述压缩机空气的流率偏离预定的流率范围而修改所述第一控制阀的位 置。
6. 根据权利要求1所述的排气羽烟减少系统，其特征在于，进一步包括： 与所述第一管道可操作地连接的阻断阀，所述阻断阀用于基本完全容许或基本完全阻 止所述压缩机空气流过所述第一管道。
7. 根据权利要求6所述的排气羽烟减少系统，其特征在于，所述阻断阀沿着所述第一 管道位于所述第一控制阀的下游。
8. 根据权利要求1所述的排气羽烟减少系统，其特征在于，所述流体诱导器在大小上 设置成在所述第二入口上产生真空，以响应于通过所述第一入口吸入压缩机空气而从环境 吸入空气。
9. 一种系统，包括： 压缩机； 与所述压缩机的排气口流体地连接的燃烧器； 与所述燃烧器的排气口流体地连接的涡轮； 与所述涡轮的排气口流体地连接的排气室；以及 流体地连接到所述压缩机和所述排气室上的排气羽烟减少系统，所述排气羽烟减少系 统包括： 将所述压缩机流体地连接到所述排气室上的第一管道；以及 流体诱导器，其包括： 与所述第一管道流体地连接的第一入口； 与环境流体地连接的第二入口；以及 与所述排气室流体地连接的出口， 其中，所述流体诱导器在大小上设置成将来自环境的空气提供给所述排气室，以使其 与所述涡轮的排气混合。
10. 根据权利要求9所述的系统，其特征在于，进一步包括再热器，其用于接收稀释排 气，以及将所述稀释排气提供给环境。
11. 根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述再热器是热回收蒸汽发生器 (HRSG)。
12. 根据权利要求9所述的系统，其特征在于，进一步包括： 第一控制阀，其与所述第一管道可操作地连接，以调整通过所述第一管道的压缩机空 气的流量； 与所述第一管道可操作地连接的流量传感器，所述流量传感器检测通过所述第一管道 的压缩机空气的流率；以及 可操作地连接到所述流量传感器和所述第一控制阀上的控制系统，所述控制系统构造 成： 获得关于所述压缩机、所述涡轮、所述第一控制阀或所述流量传感器中的至少一个的 运行参数的数据；以及 响应于确定关于所述压缩机、所述涡轮、所述第一控制阀或所述流量传感器中的至少 一个的运行参数的数据偏离所述运行参数的预定阈值而修改所述第一控制阀的位置。
13. -种功率系统，包括： 压缩机； 与所述压缩机的排气口流体地连接的燃烧器； 与所述燃烧器的排气口流体地连接的涡轮； 与所述涡轮的排气口流体地连接的排气室；以及 流体地连接到所述压缩机和所述排气室上的排气羽烟减少系统，所述排气羽烟减少系 统用于使来自所述压缩机的压缩空气的一部分转移到所述排气室，以使其与所述涡轮的排 气混合。
14. 根据权利要求13所述的功率系统，其特征在于，进一步包括与所述排气室的排气 口流体地连接的再热器，所述再热器通到环境。
15. 根据权利要求13所述的功率系统，其特征在于进一步包括与所述压缩机流体地连 接的压缩机排出室，所述压缩机排出室用于接收来自所述压缩机的压缩空气。
16. 根据权利要求13所述的功率系统，其特征在于，所述排气羽烟减少系统进一步包 括： 管道，其在所述管道的第一端处与所述压缩机流体地连接；以及 与所述管道的第二端和所述排气室流体地连接的诱导器，所述诱导器包括通往环境的 开口，以及连接到所述排气室上的出口。
17. 根据权利要求16所述的功率系统，其特征在于，所述诱导器在大小上设置成从环 境抽取空气，以使其与来自所述压缩机的压缩空气混合而形成稀释混合物，以及将所述稀 释混合物引入到所述排气室。
18. 根据权利要求13所述的功率系统，其特征在于，所述排气羽烟减少系统进一步包 括： 用于将来自所述压缩机的所述压缩空气的所述部分传送到所述排气室的至少一个管 道。
19. 根据权利要求18所述的功率系统，其特征在于，所述排气羽烟减少系统进一步包 括： 用于调整来自所述压缩机的所述压缩空气的所述部分通往所述排气室的流量的至少 一个阀。
20. 根据权利要求19所述的功率系统，其特征在于，所述排气羽烟减少系统进一步包 括： 与所述至少一个管道流体地连接的流量传感器，所述流量传感器用于指示来自所述压 缩机的所述压缩空气的所述部分通往所述排气室的流量；以及 可操作地连接到所述至少一个阀和所述流量传感器上的控制系统，所述控制系统用于 基于所述流量传感器所指示的流量来修改所述至少一个阀的位置。
【文档编号】F01N3/05GK203867669SQ201320604021
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2013年9月29日 优先权日:2012年10月2日
【发明者】A.I.西皮奥, S.埃卡纳亚克 申请人:通用电气公司