CN104533623A - 一种部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环 - Google Patents

Abstract

一种结合部分氧化方法的注蒸汽正逆燃气轮机联合循环，燃料先在燃气轮机顶置循环的部分氧化反应器中被部分氧化，生成的可燃气体膨胀作功后进入中部燃气轮机循环再燃烧作功；底部循环余热回收产生的蒸汽部分注入顶置循环，部分注入部分氧化反应器；燃气轮机循环后部再衔接逆燃气轮机循环。本发明利用能的梯级利用原理，通过系统集成将部分氧化方法和先进注蒸汽循环、逆布雷登循环有机结合起来，可大幅提高能源利用效率、降低污染物排放，并实现注蒸汽耗水和回收水的自平衡。

Description

一种部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环

技术领域

本发明涉及燃气轮机技术领域，特别涉及一种部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环。

背景技术

简单循环燃气轮机由压气机、燃烧室和燃气透平(简称透平)组成。压气机连续地从大气中吸入空气并将其压缩，压缩后的空气进入燃烧室，与喷入的燃料混合后燃烧成为高温燃气，随即流入透平中膨胀作功，推动透平叶轮带着压气机叶轮一起旋转，余功作为燃气轮机的输出机械功并可产生电力。透平进口前的燃气温度称为燃气初温，为充分利用燃气轮机的排气余热，一般在燃气轮机后部设置余热锅炉，用于产生蒸汽并在汽轮机中做功，由此即构成了燃气-蒸汽联合循环。

当将锅炉产生的蒸汽回注到燃气轮机的燃烧室同燃气混合加热、膨胀做功，即构成注蒸汽循环。同联合循环相比，注蒸汽循环的特点和优势亦十分突出：注蒸汽循环的效率稍低，但比功高；由于蒸汽回注抑制了燃烧过程氮氧化物的生成，污染物排放降低；省去了蒸汽轮机及冷凝器等，系统结构简单，造价下降；当将余热锅炉产生的蒸汽对外供热时，即可实现热电联供，且热电调节范围大；启动关停快速，操作简单、易维护；部分负荷性能好、对负荷的快速跟踪能力强；占地面积小。

另一方面，由于空气加湿，水(蒸汽)跟随排烟一同被排到大气，而系统需要时时补充新水，需要消耗大量水，要达到回收水与耗水自平衡的投入大，难度高。这在一定程度上阻碍了注蒸汽循环的发展。

一般情况下，从透平排出的烟气的压力只稍高于大气压力，其中高出部分仅用于克服后部余热回收装置等部件产生的排气阻力。此时，燃气轮机循环是正向(热机)循环。当将燃气轮机透平排出的烟气的压力故意设置为大气压力以下，之后再跟随一个烟气的等压冷却过程及一个压缩过程时，由上部的燃气轮机正向循环和逆压缩过程即构成了所谓的正逆燃气轮机联合循环。由于烟气再压缩前的等压冷却过程的存在，烟气中的水份凝结，烟气流量下降，烟气从低于大气压再压缩到大气压的耗功远小于烟气在透平中从大气压膨胀到低于大气压的膨胀功。由于存在逆循环，循环的优化压比下降。由于压比下降，燃料的压缩功减少。由于这些因素的存在，同等条件下，可使得整个联合循环效率较单纯的正向循环提高约1～2个百分点，对烟气中蒸汽含量高的循环，如注水循环、注蒸汽循环等尤其有效。同时，烟气中凝结的水亦可补充于循环，大大克服需消耗水的循环的天然缺陷。

部分氧化循环是先进燃气轮机循环的重要发展方向之一。部分氧化循环最主要的特征是燃料先在部分氧化反应器中实现部分氧化，燃料不完全燃烧，产生高温富氢可燃气体，然后此富氢可燃气体在顶置循环后燃烧利用。由于燃料化学能的分级释放和利用，循环效率提高；部分氧化反应过程基本无NO_X生成；由于工质的热物性大，空气需求量少，循环比功高；由于部分氧化器生成的还原性可燃气体中没有氧气，其后的高压透平可以采用特殊材料制成的耐高温叶片，不需要冷却空气；由于燃料分级利用而类似于再热循环，可构成双轴型循环，部分负荷性能好。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效、低排放的部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环，并实现循环中注蒸汽耗水和回收水的自平衡。

为实现上述目的，本发明提供的部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环，包括：

空气由空气输入端进入低压压气机中，低压压气机的输出端分别与高压压气机的输入端、燃烧室的空气输入端、低压透平的冷却空气输入端相连；

高压压气机的空气输出端与部分氧化反应器的空气输入端相连；部分氧化反应器的输出端与混合器的可燃气体输入端相连；

混合器的输出端与高压透平的输出端相连；

高压透平的输出端与燃烧室的可燃气体输入端相连；

燃烧室的烟气输出端与低压透平的烟气输入端相连；

低压透平的烟气输出端与第二燃料加热器的烟气输入端相连；

第二燃料加热器的烟气输入端与过热器的烟气输入端相连；

过热器的烟气输出端与蒸发器的烟气输入端相连；

过热器的蒸汽输出端分别连接部分氧化反应器和混合器的蒸汽输入端；

蒸发器的烟气输出端与省煤器的烟气输入端相连；

省煤器的烟气输出端与第一燃料加热器的烟气输入端相连；

第一燃料加热器的烟气输出端与烟气复热器的烟气输入端相连；

烟气复热器的烟气输出端与烟气冷却器的烟气输入端相连；

烟气冷却器的烟气输出端与排气压缩机的烟气输入端相连；

排气压缩机的烟气输出端与烟气复热器的冷烟气输入端相连；

第二水泵的水输出端与省煤器的水输入端相连；

省煤器的水输出端与蒸发器的水输入端相连；

蒸发器的饱和蒸汽输出端入与过热器的饱和蒸汽输出端相连；

过热器的过热蒸汽输出端与混合器和部分氧化反应器的过热蒸汽输入端相连；

第一水泵的水输出端与冷却水冷却器的水输入端连接；

冷却水冷却器的水输出端与烟气冷却器的水输入端连接；

烟气冷却器的水输出端与第一水泵的水输入端相连；

第一燃料加热器的燃料输出端与第二燃料加热器燃料输入端相连；

第二燃料加热器的燃料输出端与部分氧化反应器的燃料输入端相连；

高压透平推动第二发电机运转；

低压透平推动第一发电机运转。

其中，烟气复热器、烟气冷却器均设有冷凝水回收装置，回收的冷凝水经处理后可用作余热锅炉给水。

其中，设置第一燃料加热器，其燃料输入端连接燃料压缩机的燃料输出端。

其中，低压透平出口的燃气轮机烟气低于大气压力。

其中，低压透平出口的燃气轮机烟气压力为0.1～0.95bar。

其中，部分氧化反应器中的汽碳比一般大于0.5，较佳地可取为3.5，以消除部分氧化过程中的碳黑的生成。

其中，燃料包括天然气、各类蒸馏油、甲醇、乙醇中的一种或几种。

其中，设置冷却水冷却器，该冷却水冷却器的入口与烟气冷却器的冷却水出口相连，该冷却水冷却器的出口与烟气冷却器的冷却水入口相连。

其中，烟气冷却器与排气压缩机之间设有水滴过滤器，水滴过滤器的烟气输入端连接烟气冷却器的烟气输出端，水滴过滤器的烟气输出端连接排气压缩机的烟气输入端。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1)由于部分氧化、注蒸汽循环、正逆循环耦合、燃料加热等措施的综合采用，实现了燃气轮机联合循环效率大幅提高，排放降低；

2)透平出口气体经冷却，大量水凝出，可实现注蒸汽耗水和回收水的自平衡。

本发明利用能的梯级利用原理，通过系统集成将部分氧化方法和先进注蒸汽循环、逆布雷登循环有机结合起来，可大幅提高能源利用效率、降低污染物排放，并实现注蒸汽耗水和回收水的自平衡。

附图说明

图1是本发明的部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环具体实施例的示意图；

图2是本发明的部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环流程示意图。附图中符号说明：

低压压气机1，高压压气机2，部分氧化反应器3，混合器4，高压透平5，燃烧室6，低压透平7，第一燃料加热器8，过热器9，蒸发器10，省煤器11，第二燃料加热器12，烟气复热器13，烟气冷却器14，水滴过滤器15，排气压缩机16，第一水泵17，冷却水冷却器18，第二水泵19，燃料压缩机20，第一发电机21，第二发电机22。

具体实施方式

请结合图1，本发明的部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环的组成包括低压压气机1、高压压气机2、部分氧化反应器3、混合器4、高压透平5、燃烧室6、低压透平7、第二燃料加热器8、过热器9、蒸发器10、省煤器11、第一燃料加热器12、烟气复热器13、烟气冷却器14、水滴过滤器15、排气压缩机16、水泵17、冷却水冷却器18、水泵19、燃料压缩机20、第一发电机21、第二发电机22。

具体连接方式为：

空气由低压压气机1的空气输入端进入；低压压气机1的输出端与高压压气机2的输入端、燃烧室6的空气输入端、透平7的冷却空气输入端相连；高压压气机2的空气输出端与部分氧化反应器3的空气输入端相连；部分氧化反应器3的输出端与混合器4的可燃气体输入端相连；混合器4的输出端与高压透平5的输出端相连；高压透平5的输出端与燃烧室6的可燃气体输入端相连；燃烧室6的烟气输出端与低压透平7的烟气输入端相连；低压透平7的烟气输出端与第二燃料加热器8的烟气输入端相连；第二燃料加热器8的烟气输入端与过热器9的烟气输入端相连；过热器9的烟气输出端与蒸发器10的烟气输入端相连；蒸发器10的烟气输出端与省煤器11的烟气输入端相连；省煤器11的烟气输出端与第一燃料加热器12的烟气输入端相连；第一燃料加热器12的烟气输出端与烟气复热器13的热烟气输入端相连；冷凝水从烟气复热器13中导出；烟气复热器13的热烟气输出端与烟气冷却器14的烟气输入端相连；冷凝水从烟气冷却器14中导出；烟气冷却器14的烟气输出端与水滴过滤器15的烟气输入端相连；水滴过滤器15的烟气输出端与排气压缩机16的烟气输入端相连；排气压缩机16的烟气输出端与烟气复热器13的冷烟气输入端相连；经加热的冷烟气从烟气复热器13的冷烟气排出端排出排空；余热锅炉给水由水泵19的水输入端进入；水泵19的水输出端与省煤器11的水输入端进入；省煤器11的水输出端与蒸发器10的水输入端相连；蒸发器10的饱和蒸汽输出端入过热器9的饱和蒸汽输出端相连；过热器9的过热蒸汽输出端与混合器4和部分氧化反应器3的过热蒸汽输入端相连；水泵17的水输出端与冷却水冷却器18的水输入端连接；冷却水冷却器18的水输出端与烟气冷却器14的水输入端连接；烟气冷却器14的水输出端与水泵17的水输入端相连；燃料由燃料压缩机20的燃料输入端进入；燃料压缩机20的燃料输出端与第一燃料加热器12的燃料输入端相连；第一燃料加热器12的燃料输出端与第二燃料加热器8的燃料输入端相连；第二燃料加热器8的燃料输出端与部分氧化反应器3的燃料输入端相连；高压透平5的膨胀功扣除高压压气机2的压缩功之后的余功推动第二发电机22运转；低压透平7的膨胀功扣除低压气机1和排气压缩机16的压缩功之后的余功推动第一发电机21运转。

本发明的部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环中，低压压气机连续地从大气中吸入空气，并将空气压缩加压；由低压压气中排出的压缩空气一部分进入高压压气机，一部分进入燃烧室，一部分做为冷却空气进入低压透平；进入高压压气机的空气被进一步压缩；由高压压气机出来的高压空气进入部分氧化反应器并和燃料、蒸汽混合反应后，将燃料中含有的化学能通过部分氧化化学反应转变成热能并形成高温、富氢的可燃气体；由部分氧化反应器出来的高温可燃气体进入混合器和过热蒸汽混合；由混合器出来的可燃气体进入所述高压透平膨胀作功；高压透平将烟气中的能量转化为机械能，一部分机械能用于驱动高压压气机，剩余部分再经过第二发电机变为电能；高压透平排出的可燃气体进入燃烧室，可燃气体中含有的燃料的剩余化学能通过燃烧化学反应转变成热能形成高温烟气，高温烟气进入低压透平；低压透平将烟气中的能量转化为机械能，一部分机械能用于驱动低压压气机和排气压缩机，机械能再经过第一发电机变为电能；低压透平出口的燃气轮机排气引入第二燃料加热器，用于进一步加热燃料；从第二燃料加热器中出来的燃气轮机排气进入余热锅炉，将余热锅炉给水加热为过热蒸汽；从余热锅炉中出来的燃气轮机排气进入第一燃料加热器，用于加热燃料；从燃料加热器中出来的燃气轮机排气进入燃气复热器，将从排气压缩机中引入的燃气轮机排气加热；从燃气复热器出来的燃气轮机排气进入烟气冷却器；从烟气冷却器出来的燃气轮机排气进入排气压缩机；从排气压缩机中出来的燃气轮机排气进入烟气复热器经加热后排空；给水泵用于将水加压后进入余热锅炉；燃料压缩机用于将燃料加压。

经低压压气机压缩后的空气，部分经高压压气机压缩进入顶置循环用于部分氧化燃料，部分用做燃烧室燃烧，部分用于低压透平冷却；部分氧化器中注入蒸汽，用于消除碳黑的生成；经低压透平输出的烟气将余热锅炉的锅炉给水加热成过热蒸汽，该过热蒸汽通过余热锅炉的蒸汽除部分用于部分氧化反应外，其余注入混合器，以提高燃气轮机的做功能力，并能降低燃烧室燃烧过程中NO_X的生成；燃料经余热锅炉后的第一燃料加热器和余热锅炉前的第二燃料加热器两次加热，以提高系统的能源利用效率；余热锅炉输出的烟气输入烟气复热器加热排气压缩机输出的温度较低的烟气，以便排入大气；经烟气复热器输出的烟气进入烟气冷却器冷却，用于将烟气冷却到近环境温度，以减少随后的排气压缩机压缩功；经烟气冷却器输出的烟气进入排气压缩机，将烟气压缩到在克服烟气复热器的阻力后仍能大于大气压力，以便烟气排放。

在上述基础上，本发明可作如下改进：

本发明的烟气复热器、烟气冷却器均设有冷凝水回收装置，以便将烟气中的水蒸汽在烟气复热器、烟气冷却器凝结成的水回收，减少注蒸汽循环水的消耗。

本发明还包括冷却水冷却器，该冷却水冷却器的入口与烟气冷却器的冷却水出口相连，该冷却水冷却器的出口与烟气冷却器的冷却水入口相连，以便循环使用冷却水。

本发明还包括水滴过滤器，该水滴过滤器设于烟气冷却器与排气压缩机之间，烟气冷却器的烟气输出端通过水滴过滤器后与排气压缩机的输入端相连，以便过滤进入排气压缩机前烟气中的水滴，减小水滴对排气压缩机的损害。

本发明的余热锅炉包括依次相连的过热器、蒸发器、省煤器，透平的烟气输出端与过热器的烟气输入端相连，过热器的蒸汽输出端与燃烧室的蒸汽输入端相连，省煤器的烟气输出端与烟气复热器的热烟气输入端相连。

再请结合图2，是本发明的部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环流程示意图：低压压气机连续地从大气中吸入空气，并将空气压缩加压；压缩空气一部分进入高压压气机，一部分进入燃烧室，一部分做为冷却空气进入低压透平，其中进入高压压气机的比例根据部分氧化反应器中的反应温度和汽碳比确定，冷却空气的比例视透平前温、透平冷却技术而定，一般约在12％～25％；在部分氧化反应器中，经第一燃料加热器、第二燃料加热器加热的燃料与余热锅炉供给的一定比例蒸汽、高压压气机供给的空气发生反应，燃料中的化学能部分转变成热能，形成高温富氢的可燃气体，随后高温可燃气体进入高压透平；高压透平将烟气中的压力能和热能转化为机械能，一部分机械能用于驱动高压压气机，剩余部分再经过第二发电机变为电能，透平出口的压力一般高于大气压力；

高压透平排出的可燃气体进入燃烧室，可燃气体中含有的燃料的剩余化学能通过燃烧化学反应，转变成热能，形成高温烟气，高温烟气进入低压透平；低压透平将烟气中的能量转化为机械能，一部分机械能用于驱动低压压气机和排气压缩机，机械能再经过第一发电机变为电能，低压透平出口的压力低于大气压力；

低压透平出口的燃气轮机排气引入第二燃料加热器，用于进一步加热燃料，以提高循环效率；从第二燃料加热器中出来的燃气轮机排气进入余热锅炉，将余热锅炉给水加热为过热蒸汽，将燃机排气余热加以回收；从余热锅炉中出来的燃气轮机排气进入第一燃料加热器，用于加热燃料，从提高循环效率；从第一燃料加热器中出来的燃气轮机排气进入燃气复热器，将从排气压缩机中引入的燃气轮机排气重新加热，使排气温度高于一定的环保要求，烟气中的水蒸汽在烟气复热器中凝结，凝结水加以回收；从燃气复热器出来的燃气轮机排气进入烟气冷却器，将烟气冷却到近环境温度，以减少随后的排气压缩机压缩功，烟气中的水蒸汽在烟气冷却器中继续凝结，凝结水加以回收；冷却水送往冷却水冷却器，经冷却的冷却水再送回烟气冷却器，以循环使用冷却水；烟气冷却器输出的燃气轮机排气经过水滴过滤器，除去气体中的水滴；经水滴过滤器输出的燃气轮机排气进入排气压缩机，将燃气轮机排气压缩到足以克服流经其后的烟气复热器产生的阻力后还稍高于大气压，以提供足够的烟囱驱动力，有利于烟气扩散，达到环保要求；从排气压缩机中出来的燃气轮机排气进入烟气复热器，经加热后排空。

本发明的部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环包括以下技术环节：

1)空气压缩：空气流经压气机升压，出口温度亦升高，需耗功；

2)部分氧化：在燃料中加入不足以使燃料发生完全燃烧反应的氧化剂，生成以CO、H₂为主的可燃气体的过程，温度升高；

3)燃烧：燃料在燃烧室或锅炉中和空气混合发生化学反应，化学能释放，温度升高；

4)燃气膨胀做功：高温高压燃气在透平中膨胀做功，降温降压；

5)余热回收：透平出口带有余热的燃气通过余热回收装置产生过热蒸汽，蒸汽可注入燃烧室并在随后的透平中膨胀作功，亦可对外供热；

6)热交换：高温流体与低温液体之间热量传递，实现热量回收利用之目的；

7)烟气冷凝：烟气因换热温度下降，烟气中的水蒸汽被部分冷凝，冷凝过程中释放潜热；

8)水滴过滤：经过冷却的空气进入水滴过滤器，除却空气中夹带的水滴，减少水滴对压气机的损害。

9)烟气排向大气。

本发明的部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环的理论依据及原理是：

1)部分氧化循环：燃料先在部分氧化反应器中实现部分氧化，燃料不完全燃烧，产生高温富氢可燃气体，然后此富氢可燃气体在顶置循环后燃烧利用。部分氧化一般在高压下发生。由于燃料化学能的分级释放和利用，循环效率提高；部分氧化反应过程基本无NO_X生成；由于工质的热物性大，空气需求量少，循环比功高；由于部分氧化器生成的还原性可燃气体中没有氧气，其后的高压透平可以采用特殊材料制成的耐高温叶片，不需要冷却空气；由于燃料分级利用而类似于再热循环，可构成双轴型循环，部分负荷性能好。

2)注蒸汽循环：将燃气轮机后余热锅炉产生的蒸汽回注到燃气轮机的燃烧室，同燃气混合、膨胀做功的循环。同联合循环相比，注蒸汽循环效率稍低，比功高；污染物排放降低；系统结构简单，造价下降；可实现热电联供，且热电调节范围大；启动关停快速，操作简单、易维护；部分负荷性能好、对负荷的快速跟踪能力强；占地面积小。

3)正逆耦合循环：将燃气轮机透平排出的烟气的压力故意设置为大气压力以下，之后再跟随一个烟气的等压冷却过程及一个压缩过程的燃气轮机循环。对此循环，烟气从低于大气压再压缩到大气压的耗功远小于烟气在透平中从大气压膨胀到低于大气压的膨胀功；由于存在逆循环，循环的优化压比下降；由于压比下降，燃料的压缩功减少。同等条件下，正逆耦合循环的效率较单纯的正向循环提高约1～2个百分点，对烟气中蒸汽含量高的循环，如注水循环、注蒸汽循环等尤其有效。同时，凝结的水份可回收利用。

本发明将燃气轮机及其循环以及回热、注蒸汽、正逆循环耦合、外燃等技术有机集成，形成了可大幅提高生物质燃料的能源利用效率的新型循环。

本发明将部分氧化方法和先进注蒸汽循环、逆布雷登循环等技术有机集成，形成了可大幅提高能源利用效率、降低污染物排放的新型循环。此循环的发电效率较一般的注蒸汽循环、正逆布雷登联合循环、部分氧化注蒸汽循环等技术方案大幅提高。

本发明的部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环计算表明，在ISO条件下，在低压压气机压比为20、高压压气机压比为3、部分氧化反应器反应温度为1300℃、部分氧化反应器汽碳比为0.5、燃烧室出口温度为1300℃、冷却空气量为压气机总流量的31.64％、蒸汽压力为6.08Mpa、透平膨胀到50kPa、第一燃料加热器、第二燃料加热器的换热有效度取为0.9、余热锅炉过热器与进口烟气的接近点温差为50℃、烟气在进入排气压缩机前被冷却到27℃、低压压气机等熵绝热效率取为0.87、低压压气机等熵绝热效率取为0.85、高压透平等熵绝热效率取为0.9、低压透平等熵绝热效率取为0.9、排气压缩机等熵绝热效率取为0.89，水泵和燃料压缩机的等熵绝热效率取为0.85时，整个循环系统的发电效率达59.16％。计算表明，在同等条件下，注蒸汽循环的效率约为50％，部分氧化注蒸汽循环的效率约为55％，注蒸汽正逆燃气轮机联合循环的效率约为53％。由此可见，由于将部分氧化方法和先进注蒸汽循环、逆布雷登循环等技术有机集成，燃气轮机循环的效率大幅提高。发电效率提高的幅度因燃气轮机条件等而异，但本发明的适用性不受燃气轮机型号、容量等的限制。

本发明的实施方式不限于此，按照本发明的上述内容，利用本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环，包括：

空气由空气输入端进入低压压气机中，低压压气机的输出端分别与高压压气机的输入端、燃烧室的空气输入端、低压透平的冷却空气输入端相连；

高压压气机的空气输出端与部分氧化反应器的空气输入端相连；部分氧化反应器的输出端与混合器的可燃气体输入端相连；

混合器的输出端与高压透平的输出端相连；

高压透平的输出端与燃烧室的可燃气体输入端相连；

燃烧室的烟气输出端与低压透平的烟气输入端相连；

低压透平的烟气输出端与第二燃料加热器的烟气输入端相连；

第二燃料加热器的烟气输入端与过热器的烟气输入端相连；

过热器的烟气输出端与蒸发器的烟气输入端相连；

过热器的蒸汽输出端分别连接部分氧化反应器和混合器的蒸汽输入端；

蒸发器的烟气输出端与省煤器的烟气输入端相连；

省煤器的烟气输出端与第一燃料加热器的烟气输入端相连；

第一燃料加热器的烟气输出端与烟气复热器的烟气输入端相连；

烟气复热器的烟气输出端与烟气冷却器的烟气输入端相连；

烟气冷却器的烟气输出端与排气压缩机的烟气输入端相连；

排气压缩机的烟气输出端与烟气复热器的冷烟气输入端相连；

第二水泵的水输出端与省煤器的水输入端相连；

省煤器的水输出端与蒸发器的水输入端相连；

蒸发器的饱和蒸汽输出端入与过热器的饱和蒸汽输出端相连；

过热器的过热蒸汽输出端与混合器和部分氧化反应器的过热蒸汽输入端相连；

第一水泵的水输出端与冷却水冷却器的水输入端连接；

冷却水冷却器的水输出端与烟气冷却器的水输入端连接；

烟气冷却器的水输出端与第一水泵的水输入端相连；

第一燃料加热器的燃料输出端与第二燃料加热器的燃料输入端相连；

第二燃料加热器的燃料输出端与部分氧化反应器的燃料输入端相连；

高压透平推动第二发电机运转；

低压透平推动第一发电机运转。

2.根据权利要求1所述的部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环，其中，烟气复热器、烟气冷却器均设有冷凝水回收装置，回收的冷凝水经处理后可用作余热锅炉给水。

3.根据权利要求1所述的部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环，其中，设置第一燃料加热器，其燃料输入端连接燃料压缩机的燃料输出端。

4.根据权利要求1所述的部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环，其中，低压透平出口的燃气轮机烟气低于大气压力。

5.根据权利要求1或4所述的部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环，其中，低压透平出口的燃气轮机烟气压力为0.1～0.95bar。

6.根据权利要求1所述的部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环，其中，部分氧化反应器中的汽碳比大于0.5，以消除部分氧化过程中的碳黑的生成。

7.根据权利要求1或6所述的部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环，其中，部分氧化反应器中的汽碳比为3.5。

8.根据权利要求1所述的部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环，其中，燃料包括天然气、各类蒸馏油、甲醇、乙醇中的一种或几种。

9.根据权利要求1所述的部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环，其中，设置冷却水冷却器，该冷却水冷却器的入口与烟气冷却器的冷却水出口相连，该冷却水冷却器的出口与烟气冷却器的冷却水入口相连。

10.根据权利要求1所述的部分氧化注蒸汽正逆燃气轮机联合循环，其中，烟气冷却器与排气压缩机之间设有水滴过滤器，水滴过滤器的烟气输入端连接烟气冷却器的烟气输出端，水滴过滤器的烟气输出端连接排气压缩机的烟气输入端。