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HINTERGRUND ZU DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein Gasturbinenantriebe und insbesondere Gasturbinenantriebssysteme, die mit einem alternativen Arbeitsfluid arbeiten.
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Gasturbinenantriebe erzeugen mechanische Energie mit einem Arbeitsfluid, das den Antrieben zugeführt wird. Insbesondere ist in bekannten Gasturbinenantrieben das Arbeitsfluid Luft, die komprimiert und gemeinsam mit einem Brennstoff und Sauerstoff einer Brennkammer zugeführt wird, in der das Brennstoff-Luft-Gemisch gezündet wird. Während das Brennstoff-Luft-Gemisch verbrennt, wird seine Energie als Wärme in das Arbeitsfluid abgegeben. Der Temperaturanstieg bewirkt eine entsprechende Erhöhung des Drucks des Arbeitsfluids, und nach der Verbrennung expandiert das Arbeitsfluid, während es aus der Brennkammer stromabwärts zu wenigstens einer Turbine hin ausgegeben wird. Wenn das Arbeitsfluid an jeder Turbine vorbeiströmt, wird die Turbine gedreht, und sie wandelt die Wärmeenergie in mechanische Energie in Form von Schub oder Wellenleistung um.
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Weltweite Probleme mit Luftverschmutzung haben zu strengeren Emissionsstandards sowohl im Inland als auch international geführt. Schadstoffemissionen aus wenigstens einigen Gasturbinen unterliegen Normen der US-Umweltschutzbehörde (EPA, Environmental Protection Agency), die die Emission von Stickoxiden (NOx), unverbrannten Kohlenwasserstoffen (HC) und Kohlenmonoxid (CO) regeln. Allgemein werden Antriebsemissionen in zwei Klassen eingeteilt: diejenigen, die aufgrund hoher Flammentemperaturen gebildet werden (NOx), und diejenigen, die aufgrund niedriger Flammentemperaturen gebildet werden, die kein Fortschreiten der Brennstoff-Luft-Reaktion bis zur Vollendung ermöglichen (HC & CO).
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Als ein Arbeitsfluid wird Luft verwendet, da sie leicht verfügbar, frei ist und voraussagbare Kompressibilitäts-, Wärmekapazitäts- und Reaktivitäts(Sauerstoffgehalts)-Eigenschaften aufweist. Aufgrund des hohen Anteils von Stickstoff in der Luft kann jedoch während des Verbrennungsprozesses Stickoxid (NOx) erzeugt werden. Außerdem kann sich in dem Brennstoff enthaltener Kohlenstoff mit in der Luft enthaltenem Sauerstoff verbinden, um Kohlenmonoxid (CO) und/oder Kohlendioxid (CO2) zu bilden.
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Um eine Reduktion von NOx-Emissionen zu fördern, arbeiten wenigstens einige bekannte Gasturbinenantriebe mit reduzierten Verbrennungstemperaturen und/oder einer Einrichtung zur selektiven katalytischen Reduktion (SCR, Selective Catalytic Reduction). Jedoch mindert ein Betrieb bei reduzierten Verbrennungstemperaturen den Gesamtwirkungsgrad des Gasturbinenantriebs. Außerdem können die Kosten der Einrichtung und/oder die Kosten der Entsorgung des NOx jegliche Vorteile, die durch die Verwendung bekannter SCR-Einrichtung erzielt werden, überwiegen. In ähnlicher Weise leiten wenigstens einige bekannte Gasturbinenantriebe, um eine Reduktion von CO- und CO2-Emissionen zu unterstützen, Turbinenabgas durch eine Gasabscheideeinheit, um CO2 aus Stickstoff (N2), der Hauptkomponente, wenn Luft als das Arbeitsfluid verwendet wird, abzuscheiden, und wenigstens einen Sequestrierungsverdichter. Erneut werden jedoch die Vorteile, die durch die Verwendung einer derartigen Einrichtung erzielt werden, durch die Kosten der Einrichtung überwogen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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In einem Aspekt ist ein Verfahren zum Betreiben eines Turbinenantriebssystems geschaffen. Das Verfahren weist das Zuführen einer Sauerstoffströmung und einer Strömung eines kohlenwasserstoffhaltigen Brennstoffs zu einer Brennkammer, die in dem Turbinenantriebssystem definiert ist, Zuführen eines Arbeitsfluids zu einem Einlass des Turbinenantriebssystems, wobei das Arbeitsfluid im Wesentlichen stickstofffrei ist, und Abzapfen eines Teils des Arbeitsfluids aus dem Turbinenantriebssystem stromaufwärts von der Brennkammer auf, wobei der von dem Verdichter abgezapfte Teil des Arbeitsfluids zu einer Sequestrierungsspeicherkammer geleitet wird und wobei das (und wobei das) Turbinenantriebssystem mit dem resultierenden Brennstoff-Sauerstoff-Arbeitsfluid-Gemisch betreibbar ist.
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Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Gasturbinenantriebssystem geschaffen. Das Gasturbinenantriebssystem enthält einen Gasturbinenantrieb, ein Abgaskonditionierungssystem und eine Sequestrierungskammer. Der Gasturbinenantrieb enthält wenigstens einen Verdichter, wenigstens eine Brennkammer stromabwärts von dem wenigstens einen Verdichter und wenigstens eine Turbine stromabwärts von der wenigstens einen Brennkammer. Die wenigstens eine Brennkammer ist mit einer Quelle eines kohlenwasserstoffhaltigen Brennstoffs und mit einer Sauerstoffquelle strömungsmäßig verbunden. Der Gasturbinenantrieb lässt sich mit einem Arbeitsfluid betreiben, das im Wesentlichen stickstofffrei ist. Das Abgaskonditionierungssystem ist zwischen einem Auslass des Gasturbinenantriebs und einem Einlass des Gasturbinenantriebs eingekoppelt. Das Abgaskonditionierungssystem empfängt das gesamte Abgas, das aus dem Gasturbinenantrieb ausgegeben wird. Die Sequestrierungskammer speichert Kohlendioxid und ist mit dem Gasturbinenantrieb gekoppelt, um Arbeitsfluid aufzunehmen, das aus der Turbine stromaufwärts von der wenigstens einen Brennkammer abgezapft wird.
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In einem weiteren Aspekt ist ein Antrieb geschaffen. Der Antrieb enthält einen Antriebseinlass, wenigstens einen Verdichter, wenigstens eine Brennkammer und einen Antriebsauslass. Der Verdichter ist in Strömungsverbindung zwischen dem Antriebseinlass und der wenigstens einen Brennkammer eingekoppelt. Die wenigstens eine Brennkammer ist mit einer Quelle eines kohlenwasserstoffhaltigen Brennstoffs, mit einer Sauerstoffquelle verbunden. Der Einlass steht in Strömungsverbindung mit dem Turbinenauslass, um eine Quelle im Wesentlichen stickstofffreien Arbeitsfluids, das aus dem Auslass ausgegeben wird, zu empfangen. Die wenigstens eine Brennkammer ist ferner (zur Abgabe) mit einer Sequestrierungskammer zur Speicherung wenigstens eines Teils des Arbeitsfluids, der aus dem wenigstens einen Verdichter ausgegeben wird, verbunden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt eine schematisierte Darstellung eines beispielhaften Gasturbinenantriebs.
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2 zeigt eine schematisierte Darstellung eines beispielhaften Turbinenantriebsystems, das den in 1 veranschaulichten Gasturbinenantrieb enthalten kann.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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1 zeigt eine schematisierte Darstellung eines beispielhaften Gasturbinenantriebs 10. In der beispielhaften Ausführungsform enthält der Antrieb 10 einen Niederdruckverdichter 14, einen Hochdruckverdichter 18 stromabwärts von dem Niederdruckverdichter 14, eine Brennkammeranordnung 22 stromabwärts von dem Hochdruckverdichter 18, eine Hochdruckturbine 26 stromabwärts von der Brennkammeranordnung 22 und eine Niederdruckturbine 30 stromabwärts von der Hochdruckturbine 26. Außerdem sind in der beispielhaften Ausführungsform die Verdichter 14 und 18, die Brennkammeranordnung 22 und die Turbinen 26 und 30 in serieller Strömungsverbindung miteinander gekoppelt.
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In der beispielhaften Ausführungsform rotieren die drehbaren Komponenten des Gasturbinenantriebs 10 um eine mit 34 angezeigte Längsachse. Eine typische Konfiguration für Antriebe dieser Art ist eine Anordnung mit zwei konzentrischen Wellen, in der die Niederdruckturbine 30 mit dem Niederdruckverdichter 14 über eine erste Welle 38 antriebsmäßig verbunden ist und die Hochdruckturbine 26 mit dem Hochdruckverdichter 18 über eine zweite Welle 42 antriebsmäßig verbunden ist, die im Inneren der Welle 38 und in Bezug auf diese konzentrisch angeordnet ist. In der beispielhaften Ausführungsform ist die Niederdruckturbine 30 unmittelbar mit dem Niederdruckverdichter 14 und mit einer Last 46 verbunden. Zum Beispiel wird der Antrieb 10 in einer Ausführungsform durch die General Electric Company aus Evendale, Ohio, unter der Bezeichnung LM6000 hergestellt. Obwohl die vorliegende Erfindung beschrieben ist, wie sie bei einem Gasturbinenantrieb 10 verwendet wird, ist es zu verstehen, dass sie auch bei Schiffsgasturbinentriebwerken und industriellen Gasturbinenanlagen anderer Konfigurationen verwendet werden kann, wie beispielsweise einer, die eine gesonderte Leistungsturbine stromabwärts von der Niederdruckturbine 30 enthält, die mit einer Last verbunden ist (z. B. einer LM1600, die von der General Electric Company hergestellt wird), oder mit einer Einzel-Verdichter-Turbinen-Anordnung (z. B. der LM2500, die von der General Electric Company hergestellt wird) sowie mit Gasturbinenflugtriebwerken und/oder mit Hochleistungs-Gasturbinen, die geeignet modifiziert werden.
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Während des Betriebs tritt Luft durch einen Einlass ein, und sie wird zu dem Hochdruckverdichter 14 hin und anschließend zu dem Niederdruckverdichter 18 geleitet. Komprimierte Luft wird zu der Brennkammer 22 geliefert, in der die Luft wenigstens mit dem Brennstoff vermischt und gezündet wird. Aus der Brennkammer 18 ausgegebene Luftströmung treibt die Hochdruckturbine 26 und die Niederdruckturbine 30 an, bevor sie aus dem Gasturbinenantrieb 10 austritt.
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2 zeigt eine schematisierte Darstellung eines beispielhaften Turbinenantriebssystems 100, das mit dem (in 1 veranschaulichten) Gasturbinenantrieb 10 verwendet werden kann. Alternativ kann das System 100 mit einer landgestützen Turbine und/oder einer Flugzeugturbine, einer Einzel-Brennstoff oder Dual-Brennstoff befeuerten Turbine und/oder einer beliebigen Turbine verwendet werden, die modifiziert wird, um dem System 100 zu ermöglichen, in der hierin beschriebenen Weise zu funktionieren. Außerdem kann das System 100 als eine Einfachzyklusmaschine eingesetzt werden, oder es kann in einem Kombizyklussystem, einschließlich eines Kombizyklussystems mit integrierter Vergasung (IGCC-System, Integrated Gasification Combined Cycle System), verwendet werden.
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In der beispielhaften Ausführungsform enthält das System 100 einen Turbinenantrieb 110, einen Wärmetauscher oder eine Luftabscheideeinheit (ASU, Air Separator Unit) 112 und ein Sequestrierungsteilsystem 114. Insbesondere enthält der Turbinenantrieb 110 in der beispielhaften Ausführungsform wenigstens einen Verdichter 118 und eine Brennkammer 120, die stromaufwärts von der wenigstens einen Turbine 122 angeschlossen sind. In der beispielhaften Ausführungsform ist der Verdichter 118 ein mehrstufiger, überdimensionierter Hochdruckverdichter. In anderen Ausführungsformen kann der Antrieb 110 andere Komponenten, wie beispielsweise, jedoch nicht darauf beschränkt, eine (nicht veranschaulichte) Bläseranordnung und/oder einen Niederdruckverdichter, enthalten. Außerdem kann das System 100 in anderen Ausführungsformen irgendeinen anderen Abgaskonditionierer als einen Wärmetauscher oder eine ASU enthalten, der dem System 100 ermöglicht, in der hierin beschriebenen Weise zu funktionieren.
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Der Antrieb 110 ist mit einer Quelle mit kohlenstoffwasserhaltigem Brennstoff 130 und einer Quelle mit Sauerstoff 132 strömungsmäßig verbunden. In der beispielhaften Ausführungsform kann der von der Brennstoffquelle 130 gelieferte Brennstoff Erdgas, Synthesegas und/oder Destillate sein, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. In einer Ausführungsform wird Sauerstoff dem Antrieb 110 von einem Druck-Kreisprozess oder einem sonstigen O2-Abscheider zugeführt. In einer anderen Ausführungsform ist die Sauerstoffquelle 132 ein Sauerstoffdruckbehälter. Außerdem ist die Sauerstoffquelle 132 in einer weiteren Ausführungsform mit einer (nicht veranschaulichten) Druckbeaufschlagungsquelle, wie beispielsweise einem Verdichter, gekoppelt um sicherzustellen, dass die Sauerstoffversorgung dem Antrieb 110 mit einem vorbestimmten Betriebsdruck zugeführt wird.
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Der Wärmetauscher oder eine Luftabscheidereinheit (ASU) 112 ist stromabwärts von der Turbine 110 angeschlossen und mit dieser strömungsmäßig verbunden, so dass die gesamten Abgase 108, die von der Turbine 110 ausgegeben werden, durch den Wärmetauscher 112 geleitet werden. In der beispielhaften Ausführungsform ermöglicht der Wärmetauscher 112 ein Abführen von Wärme und Wasserdampf aus durch diesen hindurch geleiteten Abgasen 108. Insbesondere ist der Wärmetauscher 112 in der beispielhaften Ausführungsform mit einer Quelle eines Kühlfluids, wie beispielsweise, jedoch nicht darauf beschränkt, Luft oder Wasser, strömungsmäßig verbunden.
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Der Wärmetauscher 112 ist ferner stromaufwärts von der Turbine 110 angeschlossen und mit dieser strömungsmäßig verbunden, so dass der Wärmetauscher 112 während des Antriebsbetriebs ein Arbeitsfluid zu der Turbine 110 liefert. Das Sequestrierungsteilsystem 114 ist mit dem Wärmetauscher 112 strömungsmäßig verbunden und stromabwärts von diesem angeschlossen. Insbesondere enthält das Sequestrierungsteilsystem in der beispielhaften Ausführungsform eine Luftkreislaufmaschine (ACM, Air Cycle Machine) 128, die stromabwärts von dem Wärmetauscher 112 angeschlossen ist, und eine Speicherkammer oder einen Gasstrom 143. In einer Ausführungsform ist die Speicherkammer 142 eine Untergrund-Sequestrierungskammer. In einer anderen Ausführungsform ist die Kammer 142 ein unterirdisches geologisches Merkmal und/oder ein erschöpfter Erdgasdom.
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Die Speicherkammer 142 ist stromabwärts von der ACM 128 und stromabwärts von einem Teil der Turbine 110 angeschlossen, wie in größeren Einzelheiten nachstehend beschrieben. In einer Ausführungsform ist die Speicherkammer 142 eine Untergrund-Sequestrierungskammer. Insbesondere gibt der Wärmetauscher 112 in der beispielhaften Ausführungsform, wie in größeren Einzelheiten nachstehend beschrieben, einen CO2-Strom und Dampf, d. h. einen Arbeitsfluidstrom 150, aus dem Turbinenauslass 108 zu einem Einlass des Turbinenantriebs 110 zur Verwendung in der Brennkammer 120 aus. In einer alternativen Ausführungsform enthält das System 100 keine ACM 128.
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Um Startvorgänge des Turbinenantriebs 110 zu unterstützen, ist der Turbinenantrieb 110 in einer Ausführungsform ferner mit einer Quelle mit unter Druck stehendem CO2 verbunden. Während des Betriebs wird in der beispielhaften Ausführungsform CO2 zu einem (nicht veranschaulichten) Einlass des Turbinenantriebs 110 geliefert, und es tritt in den Turbinenantrieb 110 stromaufwärts von dem Hochdruckverdichter 118 ein. Außerdem wird der Antrieb 110 ferner mit einer Strömung eines kohlenwasserstoffhaltigen Brennstoffs von der Brennstoffquelle 130 und mit Sauerstoff aus der Sauerstoffquelle 132 versorgt. In der beispielhaften Ausführungsform sind die Brennstoffquelle 130 und die Sauerstoffquelle 132 jeweils mit der Brennkammer 120 gekoppelt und führen jeweilige Brennstoff- und Sauerstoffströme unmittelbar der Brennkammer 120 zu. Der Brennstoff und der Sauerstoff werden mit komprimiertem CO2-Strom 150, der aus dem Verdichter 118 ausgegeben wird, vermischt, und das resultierende Gemisch wird in der Brennkammer 120 gezündet. Die resultierenden Verbrennungsgase, die erzeugt werden, werden stromabwärts zu der Turbine 122 geliefert und rufen eine Drehung dieser hervor. Eine Drehung der Turbine 122 liefert Leistung zu der (in 1 veranschaulichten) Last 46. In der beispielhaften Ausführungsform werden die gesamten aus dem Turbinenantrieb 110 ausgegebenen Abgase 108 durch den Wärmetauscher 112 geleitet.
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An sich wird der Turbinenantrieb 110 während des Betriebs mit einem Arbeitsfluid 150 betrieben, das im Wesentlichen stickstofffrei ist. Zum Beispiel ist das Arbeitsfluid 150 in der beispielhaften Ausführungsform zwischen ungefähr 99% und 100% frei von Stickstoff. Insbesondere, und wie in größere Einzelheiten nachstehend beschrieben, ist der Arbeitsfluidstrom 150 in der beispielhaften Ausführungsform im Wesentlichen Kohlendioxid CO2. Zum Beispiel enthält das Arbeitfluid 150 in der beispielhaften Ausführungsform zwischen ungefähr 98% und 100% CO2.
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Weil der Turbinenantrieb 110 den Arbeitsfluidstrom 150 nutzt und weil der Strom 150 im Wesentlichen stickstofffrei ist, wird während des Antriebsbetriebs im Wesentlichen wenig oder kein NOx erzeugt. An sich kann die Brennkammer 120 bei einer höheren Temperatur als bekannte Brennkammern, die mit Luft als ein Arbeitsfluid arbeiten, betrieben werden, während NOx-Emissionen innerhalb vorbestimmter Grenzen gehalten werden. Die höheren Betriebstemperaturen ermöglichen der Brennkammer 120, näher an oder bei ihrem thermodynamischen Optimum zu arbeiten. Außerdem ermöglicht die Verwendung eines stickstofffreien Arbeitsfluids 150 eine kostengünstigere Erzeugung von Leistung von dem Turbinenantriebssystem 100 im Vergleich zu bekannten Turbinenantriebssystem, die eine kostspieligere/weniger zuverlässige Stickstoff/Kohlenstoffdioxid-Sequestrierungseinrichtung verwenden.
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Weil der Strom 150 im Wesentlichen stickstofffrei ist und im Wesentlichen nur Kohlendioxid enthält, lässt sich der Turbinenantrieb 110 während des Antriebsbetriebs außerdem mit einer höheren Wärmekapazität betreiben. In einigen Ausführungsformen ermöglicht die höhere Wärmekapazität den Betrieb des Turbinenantriebssystems 100 mit höheren Verdichteraustrittsdrücken bei äquivalenten Temperaturen (d. h. mehr Verdichterstufen bei gleicher Temperatur) im Vergleich zu herkömmlichen Turbinenantriebssystemen. An sich ist der gesamte Betriebswirkungsgrad des Turbinenantriebssystems 100 im Vergleich zu anderen bekannten Turbinenantriebssystemen höher. Außerdem werden mit dem Einsatz des Arbeitsfluids 150 Verbrennungsgeschwindigkeiten in dem Turbinenantriebssystem 100 über eine Steuerung der der Turbine 110 zugeführten Sauerstoffmenge im Vergleich zu der Menge an Kohlendioxid, die der Turbine 110 zugeführt wird, d. h. eines O2/CO2-Verhältnisses, verglichen mit bekannten Turbinenantriebssystemen leichter gesteuert. An sich wird ermöglicht, eine gleichmäßigere Wärmefreisetzung und/oder eine fortschrittliche Nachverbrennung zu erreichen.
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Außerdem ermöglicht das durch den Wärmetauscher 112 strömende Kühlfluid in der beispielhaften Ausführungsform während des Turbinenbetriebs eine Reduktion einer Betriebstemperatur der Gase 108, so dass in den Abgasen 108 enthaltener Wasserdampf kondensiert wird und dass in den Abgasen 108 enthaltenes Kohlendioxid CO2 von dem Wasserdampf im Wesentlichen abgetrennt wird. In der beispielhaften Ausführungsform wird der gesamte erzeugte restliche CO2-Strom über den Arbeitsfluidstrom 150 wieder zu dem Antrieb 110 zurückgeführt. In Abhängigkeit von den Lastanforderungen wird ein Anteil von CO2, d. h. ein Sequestrierungsstrom 152, der von dem Wärmetauscher 112 in dem Strom 150 ausgegeben wird, abgezapft und durch die ACM 128 geleitet, wie dies nachstehend in größeren Einzelheiten beschrieben ist.
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Wie in der Technik bekannt, ermöglicht die ACM 128 eine Reduktion der Betriebstemperatur und eine Erhöhung des Betriebsdrucks des Stroms 152. Die reduzierte Betriebstemperatur ermöglicht eine Erhöhung einer Dichte des Stroms 152, die einen Strom 156, der aus der ACM 128 zu der Speicherkammer 142 ausgegeben wird, unter einem höheren Druck ermöglicht, als er bei den Strömen 152, die eine höhere Betriebstemperatur aufweisen, normalerweise möglich sein würde. Der erhöhte Druck ermöglicht die Komprimierung des Stroms 156 innerhalb der Speicherkammer 142. Außerdem wird in der beispielhaften Ausführungsform in Abhängigkeit von Lastanforderungen ein Anteil 160 des in die Turbine 110 eintretenden Arbeitsfluids 150 aus dem Verdichter 118 zur Sequestrierung abgezapft. Insbesondere ist in der beispielhaften Ausführungsform der Anteil 160 des CO2-Stroms 150, der von dem Verdichter 118 abgezapft wird, ungefähr gleich dem Volumenanteil (oder Massenanteil) des während der Verbrennung erzeugten CO2. Die höhere Wärmekapazität des CO2-Arbeitsfluidstroms 150 kann von hinreichendem Druck sein, um dem aus dem Verdichter 118 abgezapften Anteil 160 zu ermöglichen, unmittelbar zu der Speicherkammer 142 geleitet zu werden. Alternativ können in dem Fall, dass Last/Speicher-Anforderungen erfordern, dass höhere Drücke notwendig sind, um eine optimale Nutzung der Speicherkammer 142 zu ermöglichen, weitere Anteile 164 des CO2-Stroms 150 aus dem Verdichter 118 abgezapft und zu der ACM 128 geleitet werden, bevor der CO2-Strom 156 zu der Speicherkammer 142 geleitet wird.
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Das vorstehend beschriebene Verfahren und System zum Betreiben eines Turbinenantriebssystems mit einem im Wesentlichen stickstofffreien Arbeitsfluid ermöglichen die Erzeugung von Leistung von einem Turbinenantrieb auf eine kosteneffiziente und zuverlässige Weise. Ferner ermöglichen das vorstehend beschriebene Verfahren und System eine Reduktion der Erzeugung von Stickstoffoxid und Kohlendioxid im Vergleich zu bekannten Turbinenantrieben. Im Ergebnis ist ein Turbinenantriebssystem geschaffen, das die Erzeugung sauberer und relativ kostengünstiger Leistung bei gleichzeitiger Reduktion der Emission/Erzeugung von NOx, CO und CO2 ermöglicht.
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Vorstehend sind beispielhafte Ausführungsformen eines Verfahrens und Systems zum Betreiben eines Turbinenantriebs mit einem im Wesentlichen stickstofffreien Arbeitsfluid im Einzelnen beschrieben. Das Verfahren und die Systeme sind nicht auf die hierin beschriebenen speziellen Ausführungsformen beschränkt, so dass vielmehr Schritte des Verfahrens und/oder Komponenten des Systems unabhängig und gesondert von anderen Schritten und/oder Komponenten, wie sie hierin beschrieben sind, verwendet werden können. Ferner können die beschriebenen Verfahrensschritte und/oder Systemkomponenten auch in anderen Verfahren und/oder Systemen definiert sein oder in Kombination mit anderen Verfahren und/oder Systemen verwendet werden, und sie sind nicht darauf beschränkt, mit lediglich dem hierin beschriebenen Verfahren und System in die Praxis umgesetzt zu werden.
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Wenn Elemente der vorliegenden Erfindung oder deren bevorzugter Ausführungsformen eingeführt werden, sollen die Artikel „ein”, „eine”, „der”, „die” und „das” bedeuten, dass ein oder mehrere der Elemente vorhanden sind. Die Ausdrücke „aufweisen”, „enthalten” und „haben” sollen im einschließlichen Sinne verstanden werden und bedeuten, dass außer den aufgeführten Elementen weitere Elemente vorhanden sein können.
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Da verschiedene Veränderungen an den obigen Konstruktionen und Verfahren vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, besteht die Absicht, dass der gesamte Inhalt, wie er in der vorstehenden Beschreibung enthalten und in den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht ist, in einem veranschaulichenden und nicht in einem beschränkenden Sinne aufgefasst werden sollte.
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Zusammenfassung:
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Es ist ein Gasturbinenantriebssystem (100) geschaffen. Das Gasturbinenantriebssystem enthält einen Gasturbinenantrieb (110), der wenigstens einen Verdichter (14, 18, 118), wenigstens eine Brennkammer (120) stromabwärts von dem wenigstens einen Verdichter und wenigstens eine Turbine (26, 30) stromabwärts von der wenigstens einen Brennkammer aufweist, wobei die wenigstens eine Brennkammer mit einer Quelle eines kohlenwasserstoffhaltigen Brennstoffs (130) und mit einer Sauerstoffquelle (132) in Strömungsverbindung steht, wobei der Gasturbinenantrieb mit einem Arbeitsfluid (150) betrieben werden kann, das im Wesentlichen stickstofffrei ist, ein Konditionierungssystem für ein Abgas (108), das zwischen einem Auslass des Gasturbinenantriebs und einem Einlass des Gasturbinenantriebs angeschlossen ist, wobei das Abgaskonditionierungssystem das gesamte Abgas empfängt, das von dem Gasturbinenantrieb ausgegeben wir, und eine Sequestrierungskammer (142) zur Speicherung von Kohlendioxid, wobei die Sequestrierungskammer mit dem Gasturbinenantrieb gekoppelt ist, um ein aus der Turbine stromaufwärts von der wenigstens einen Brennkammer abgezapftes Arbeitsfluid zu empfangen.
