KR20010033841A - 직렬로 연결된 가스 터빈 엔진 - Google Patents
직렬로 연결된 가스 터빈 엔진 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20010033841A KR20010033841A KR1020007007401A KR20007007401A KR20010033841A KR 20010033841 A KR20010033841 A KR 20010033841A KR 1020007007401 A KR1020007007401 A KR 1020007007401A KR 20007007401 A KR20007007401 A KR 20007007401A KR 20010033841 A KR20010033841 A KR 20010033841A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- turbine
- compressor
- stream
- gas turbine
- gas
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 23
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 7
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 41
- 239000003570 air Substances 0.000 description 8
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 3
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 2
- 238000003303 reheating Methods 0.000 description 2
- PIWKPBJCKXDKJR-UHFFFAOYSA-N Isoflurane Chemical compound FC(F)OC(Cl)C(F)(F)F PIWKPBJCKXDKJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 229940038570 terrell Drugs 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C6/00—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use
- F02C6/02—Plural gas-turbine plants having a common power output
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C3/00—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
- F02C3/34—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid with recycling of part of the working fluid, i.e. semi-closed cycles with combustion products in the closed part of the cycle
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Control Of Turbines (AREA)
Abstract
고온 압축 및 재열가스 터빈시스템(10), 그리고 이 시스템을 작동시키는 방법이 개시되어있다. 시스템은 고온압축기(12), 연소기(14), 고온터빈(16), 고온압축기(20), 재열연소기(24), 그리고 저압터빈(26)을 포함하고 있다. 고압터빈(16)은 공정가스를 단지 부분적으로 팽창시킨다. 고압압축기(20)는, 재열연소기(24)가 공정가스스트림 엔탈피(h1)를 고압터빈(16)으로 들어가는 가스스트림의 엔탈피와 거의 동일한 지점까지 상승시키기 전에 고압터빈 출구가스 스트림(6b)을 압축한다.
Description
간단한 가스 터빈사이클은 압축기, 압축기의 하류에 위치된 연소챔버, 그리고 연소기의 하류에 위치한 터빈으로 구성되어있다. 도 3(종래기술)은 압축기(116), 터빈섹션(114), 연소챔버(18), 그리고 연소기(112)로 구성된 종래의 간단한 터빈 사이클을 도시하고 있다. 압축기(116)로부터 압축된 공기는 연소챔버(118)로 그리고 연소기(112)내로 향하는데, 여기에서 예를들면 천연가스와 같은 연료는 압축된 공기의 존재로 연소된다. 뜨거운 가스는 연소기(112)를 나가고 그리고 가스가 로터 샤프트(120)를 구동하도록 팽창하는 터빈(114)내로 들어간다. 샤프트(112)는 또한 동력출력의 일부를 소비하는 압축기(116)를 구동시킨다. 동력출력의 나머지는 발전기 로터(도 3에서 도시생략)를 구동하기위해 이용되어, 전기를 생산한다.
가스터빈 사이클의 여러가지 요소는 시스템 효율 및 동력 출력을 강화하는데 이용되었다. 예를들면, "가스터빈 그룹에서 파트-로드 작동을 설정하는 방법"이라는 제목의 Althaus의 미국특허 5,465,569호는 재열사이클을 가진 가스터빈 시스템을 개시하고 있다. 재열사이클은 도 3에 도시된 것과 같은 간단한 터빈시스템의 하류에 배치된 저압연소기 및 자동점화 저압 터빈을 포함하고 있다. "합성 가스 터빈세트"라는 제목의 Nakamura의 미국특허 3,765,170호는 재생사이클을 가진 가스터빈 시스템을 개시하고 있다. Nakamura의 '170호 특허는 2차 열교환기로 통하는 표준사이클(열교환기를 포함)을 포함하고 있다. 이러한 시스템은 메인 터빈 그리고 보조 터빈을 포함하고 있는데, 이것은 메인 터빈으로부터 송풍공기를 받아들이고 그리고 가스를 보조 터빈출구로부터 메인 터빈입구로 향하게 한다. "출력 터빈 압력강하와 조화되는 출력 터빈 바이-패스를 가진 가스터빈장치"라는 제목의 Terrell의 미국특허 2,755,621호는 바이-패스제어의 메인 터빈 배기를 수용하도록 분리된 출력터빈을 가진 가스터빈 시스템을 개시하고 있다. "가스/스팀 겸용 파워 스테이션 플랜트"라는제목의 Frutschi et al의 미국특허 5,313,782호는 재열기 및 보조 인터쿨러를 포함하는 듀얼, 인-라인 터빈을 갖춘 듀얼 압축기를 가진 시스템을 개시하고 있다.
도 2는 여러가지 사이클의 엔탈피 대 엔트로피(h vs, s)다이어그램을 도시하고 있다. 도 2의 곡선(1)은 간단한 터빈 사이클을 나타내고 그리고 도 2의 곡선(2)은 증가된 간단한 터빈 사이클을 나타낸다. 주위공기로부터 시작해서, 압축기는 공기를 P1으로부터 P4까지 압축한다. 연소공정은 그 온도를 증가시키므로써 가스의 엔탈피를 h1까지 증가시킨다. 터빈은 가스를 압력(p1)까지 팽창시켜서 간단한 터빈 사이클을 완성한다.
곡선(2)으로 예시된,재열사이클에서, 가스는 일반적으로 한단계로 이루어진 고압터빈(HPT)구성을 통해서 부분적으로 압력(P2)까지 팽창한다. 제 2연소기는 가스의 작동성능을 증가시키기위해서 가스를 재열한다. 재열온도는 최대 터빈입구온도(TIT), 즉 h1에 상응하는 온도와 동일한 것으로 간주된다. TIT가 더 높으면, 더 많은 작동출력 그리고 더 높은 사이클효율을 의미한다. TIT를 증가시키는데 제한된 요소는 터빈의 제 1스테이지를 구성하는데 사용되는 재료이므로, 더욱 강력하고, 더욱 내열성이 높은 재료와 코팅을 만들려고 연구중이다. 재열사이클은 더욱 높아지는 TIT를 통해서 더욱 높은 동력을 생산하려는 대안을 제시하고 있다.
사이클에 의해 생산된 순 동력은 압축통로(6a-6d)의 라인의 길이로부터 압축통로(4a-4b)의 라인의 길이를 빼므로써 간단하게 측정될 수 있다. 곡선(1,2)은 재열사이클이 2개의 확장(즉, 6a-6b 그리고 8a-8b)을 가지고 있으므로 더욱 긴 확장통로를 가지고 있다. 하지만, 사이클의 효율은 동력출력을 사용되는 연료의 에너지로 나누므로써 측정된다. 손실의 측정은 사이클내에서 발생된 엔트로피인데, 이것은 재열사이클에서 S1으로부터 S4까지의 거리로 나타난다.
곡선(2)으로 도시된 바와같이, 재열공정은 간단한 사이클에서 하지만 더 낮은 온도에서 동일한 수준의 동력을 생산할 수 있으므로, 더 낮은 가격, 더 긴수명의 터빈 블레이드를 이루고 그리고 더욱 효율적인 사이클을 이룬다(즉, 간단한 사이클보다 연료를 더 작게 사용). 더욱이, 재열공정은 동일한 최대 TIT를 사용하는 비교가능한 효율수준에서 종래의 간단한 사이클보다 더욱 많이 동력을 생산할 수 있다.
재열사이클이 간단한 사이클보다 다소 장점을 제공할 지라고, 가스터빈시스템을 작동시키는 것과 관련된 연료 및 장비의 가격은 높다. 그러므로, 본 발명의 목적은 주어진 크기의 구성요소로 더 높은 효율, 더 높은 동력출력, 그리고 최소의 전체적인 장비가격으로 이루어지는 가스터빈시스템을 생산하는 것이다.
본 발명은 터보 기계시스템에 관한 것이고, 더욱 상세히는 가스 터빈시스템에 관한 것이다.
첨부된 도면은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 명세서의 일부를 구성하고 그리고 상세한 설명과 함께, 본 발명의 원리를 설명하는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 개략적인 도면;
도 2는 본 발명을 예시하는 엔탈피-엔트로피 다이어그램; 그리고
도 3은 간단한 터빈시스템의 다이어그램도면;
고온압축 및 재열사이클(HTCR)을 가진 가스터빈시스템이 제공된다. HTCR시스템의 제 1부분은 제 1압축기, 제 1연소기, 그리고 제 1터빈을 포함한다. 제 1터빈은 공정가스를 부분적으로 팽창시키는 하나 또는 두 단계의 고압 터빈(HPT)이 될 수 있다.
HTCR시스템의 제 2부분은 제 2압축기, 제 2재열 연소기, 그리고 제 2터빈을 포함하고 있다. 단일 단계 또는 2단계의 고온 압축기가 될 수 있는 제 2압축기는 제 1터빈출구에서의 압력으로부터 더 높은 압력까지 공정가스를 압축한다. 재열연소기는 공정가스를 더 높은 온도까지 가열하고 그리고 그 엔탈피를 증가시킨다. 3단계 또는 4단계의 저압터빈(LPT)이 될 수 있는 제 2가스터빈은 가스를 팽창시킨다. 상기설명에 따라서, HTCR시스템을 작동시키는 상응하는 방법이 또한 구비된다.
도 2의 빗금친 부분은 곡선아래의 구역에서 증가를 나타내는데, 이것은 곡선(2)에 도시된 종래의 재열사이클과 비교하여 HTCR의 전체적인 효율의 증가를 나타낸다. 더욱이, HTCR사이클의 엔탈피(h1)에 상응하는 저압터빈의 입구온도는 도 2의 곡선(2)으로 나타나는 재열사이클과 비교하여 상당히 더 작은 제 2연소기 연료입력의 부가로 달성된다.
본 발명에 따른 HTCR사이클은 간단한 그리고 재열의 사이클 양자에서 여러가지 장점을 가지고 있다. 예를들면, HTCR사이클은 재열사이클보다 상당히 더 작은 연료를 사용하는 간단한 사이클보다 상당히 더 많은 동력출력을 산출할 수 있다. 더욱이, HTCR사이클은 엔트로피 발생의 감소로 인해 재열사이클보다 더 효율적이다. 종래의 재열사이클에서 대응하는 부분에 의해 수용된 것보다 상당히 더 높은 압력을 가진 입구가스를 수용하기 때문에, HTCR사이클의 LPT성분은 동력발생을 증가할 수 있다. HTCR사이클이 간단한 또는 재열사이클보다 더 많은 동력을 발생시킬 수 있는 더욱 높은 효율의 사이클을 나타내기 때문에, 강화된 효율 그리고 줄어든 장비 및 연료 운영비가 달성된다.
도 1은 본 발명에 따른 고온압축 및 재열 가스터빈시스템(HTCR)(10)의 개략적인 도면이다. HTCR시스템은 제 1연소기(14), 제 1터빈(16), 제 2압축기(20), 제 2연소기(24), 그리고 제 2터빈(26)을 포함하고 있다. 동력발생에 적용하기위해서, 단일의 샤프트머신이 바람직하다. 대안으로서, 멀티-샤프트 또는 듀얼 샤프트머신이 채용될 수 있다. 특히, 제 1압축기(12) 및 제 1터빈(16)은 공통의 샤프트(18)를 가질 수 있다. 제 2압축기(20) 및 제 2터빈(26)은 공통의 샤프트(28)를 가질 수 있다. 또한, 제 1터빈(16)은 제 2압축기(20)와 공통의 샤프트(30)를 가질 수 있다. 샤프트(18,28,30)는 당업자라면 이해하는 바와같이, 특정시스템의 설계요구에 따라서 상호연결이 변경될 수 있다는 것을 예시하기 위해서 도 1에서 제거되어 도시되어있다.
제 1압축기(12)는 바람직하게 간단한 사이클 엔진에 채용된 타입의 통상의 압축기이다. 예를들면, 제 1압축기(12)는 미국 펜실바니아 피츠버그의 웨스팅하우스 일렉트릭 코퍼레이션에서 공급하는 16 또는 20단계를 가진 모델 ATS 또는 501G 압축기가 될 수 있다. 제 1터빈은 바람직하게 2단계, 고압터빈이다. 제 2압축기(20)는 낮은 장비비용때문에 단일 단계의 압축기가 바람직하지만, 단일 단계 또는 2단계의 고온 압축기가 바람직하다. 제 2터빈(26)은 바람직하게 3단계 또는 4단계 저압터빈이고, 그리고 또한 5단계 저압터빈이 될 수 있다.
본 발명에 따른 가스터빈시스템(10)의 작동 그리고 방법을 설명하기위해 도 1 및 도 2를 참조하면, 바람직하게 주위 공기인 공기스트림(4a)은 저온 압축기(12)로 들어간다. 공기스트림(4a)은 저온압축기(12)내에서 압축되어 도 2에 도시된 바와같이, 압력(P4)으로 압축된 공기스트림(4b)을 형성한다. 명확하게 하기 위해서, 도 1에서 가스스트림을 언급하는 다소의 참조번호는 도 2에 예시되어있는데, 도시된 지점에서 가스스트림의 특성을 나타낸다.
연료스트림(5a)과 압축된 공기스트림(4b)은 제 1연소기(14)내에서 연소되어 엔탈피(h1)를 가진 제 1연소기 출구가스 스트림(6a)을 만든다. 연료스트림(5a)은 이러한 연소기 및 연료의 당업자라면 잘 이해하는 바와같이, 임의의 적절한 연료(예를들면, 천연가스)로 구성될 수 있다. 하지만, 연료스트림(5a)은 특정연료에 한정되는 것도 아니고 가스상태의 연료에 한정되는 것도 아니다. 더욱이, 명세서 및 첨부 특허청구의 범위에서 사용되는 "가스터빈"이라는 용어는 연료의 상태를 말하는 것이 아니고, 터빈 사이클 및 장비에 대한 당업자라면 잘 이해하는 바와같이, HTCR사이클을 적절히 채용할 수 있는 터빈의 타입을 넓은 의미로 말하는 것이다.
제 1연소기 배출가스 스트림(6a)은 고압터빈(16)을 통해 부분적으로 팽창하여 압력(P2)에서 고압터빈 출구가스 스트림(6b)을 만든다. 고압 압축기(20)는 가스 스트림(6b)을 압축하여 압력(P3)에서 고압 압축기 출구가스 스트림(6c)을 형성한다. 연료스트림(5b)은 재열 연소기(24)에서 연소되고 가스스트림(6c)과 혼합되어 엔탈피(h1)에서 재열 연소기 출구가스 스트림(7a)을 형성한다. 가스 스트림(7a)은 도 2에 예시된 바와같이, 가스 스트림(6a)의 엔탈피와 대략 동일한 엔탈피(h1)를 가질 수 있다. 하지만, 본 발명은 이러한 엔탈피 관계에 한정되는 것은 아니다. 가스스트림(7a)이 저온터빈(26)을 통해 팽창되어 압력(P1)으로 저온터빈 출구가스(7b)스트림을 만든다.
본 발명에 따른 시스템에서 구성요소의 상호연결, 기계류, 제어 및 작동은 이러한 요소의 당업자라면 잘 알 것이다. "시스템" 및 "사이클"이라는 용어는 본 명세서와 청구범위를 통해서 바꿀 수 있다.
본 발명은 본 발명의 요지나 사상에서 벗어나지않고 다른 특정 형태로 실시될 수 있다. 특히, 본 발명은 구성요소의 일정한 사이즈나 타입에 한정되는 것이 아니라 본 발명에 따른 HTCR사이클이 엔진의 임의의 사이즈 또는 타입에 채용될 수 있다. 더욱이, 본 발명은 일정한 연결장치에 한정되는 것은 아니다. 예를들면, HTCR사이클은 모든 구성요소가 동일한 샤프트(동력발생 엔진에 전형적인), 동심샤프트(에어로 엔진에 전형적인), 그리고 분리된 샤프트(즉, 프리 샤프트)에 존재하는 환경에도 동일하게 적용가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위를 표시하는 것은 상기한 설명이라기보다는 첨부된 청구범위이다.
Claims (16)
- 압축된 공기 스트림(4b)을 만들기위한 제 2압축기(12);제 1연소기 출구가스 스트림(6a)을 만들도록 연료스트림(5a)을 연소시키기위해 제 1압축기(12)와 유체연통하는 제 1연소기(14);제 1터빈출구가스 스트림(6b)을 형성하도록 상기 제 1연소기 출구가스 스트림(6a)을 부분적으로 팽창시키기위해 상기 제 1연소기(14)와 유체연통하는 제 1가스터빈(16);제 2압축기 출구가스 스트림(6c)을 만들도록 제 1가스터빈 출구가스 스트림(6b)을 수용하고 압축시키기위해, 상기 제 1가스터빈(16)과 유체연통하는 제 2압축기(20);제 2연소기 출구가스 스트림(7a)을 만들도록 제 2압축기 출구가스 스트림(6c)의 존재로 연료(5b)를 연소시키기위해, 상기 제 2압축기(20)와 유체연통하는 제 2연소기(20); 그리고제 2가스터빈 출구가스 스트림(7b)을 형성하도록, 제 2연소기 출구가스 스트림(7a)을 팽창시키기위해, 상기 제 2연소기(24)와 유체연통하는 제 2가스터빈(26);을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 가스터빈(10)시스템.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 1압축기(12)는 저온압축기(12)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스터빈(10)시스템.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 1터빈(16)은 고압터빈(16)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스터빈(10)시스템.
- 제 3 항에 있어서, 상기 고압터빈(16)은 2터빈단계로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스터빈(10)시스템.
- 제 1 항에 있어서, 제 2압축기(20)는 고온압축기(20)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스터빈(10)시스템.
- 제 5 항에 있어서, 상기 고온압축기(20)는 1단계 압축기와 2단계 압축기중의 하나로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스터빈(10)시스템.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 2연소기(24)는 재열 연소기(24)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스터빈(10)시스템.
- 제 1 항에 있어서, 제 2가스터빈(26)은 3터빈단계를 가진 저압터빈(26)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스터빈(10)시스템.
- 제 1 항에 있어서, 제 2가스터빈(26)은 4터빈 단계를 가진 저압터빈(26)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스터빈(10)시스템.
- 제 1 항에 있어서, 제 2가스터빈(26)은 적어도 5터빈단계를 가진 저압터빈(26)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스터빈(10)시스템.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 1압축기(12), 상기 제 1터빈(16), 상기 제 2압축기(20), 그리고 상기 제 2터빈(26)의 각각의 하나에 연결된 공통의 샤프트(18,30,28)로 더 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스터빈(10)시스템.
- 제 1 항에 있어서, 제 1샤프트(18)와 제 2샤프트(28)로 더 구성되어 있고, 상기 제 1샤프트(18)는 상기 제 1압축기(12)와 상기 제 1가스터빈(16)을 회전가능하게 연결하고, 상기 제 2샤프트(28)는 상기 제 2가스터빈(26)에 상기 제 2압축기(20)를 회전가능하게 연결하는 것을 특징으로 하는 가스터빈(10)시스템.
- 제 14 항에 있어서, 상기 제 1샤프트(18)와 상기 제 2샤프트(28)는 함께 회전가능하게 연결된 것을 특징으로 하는 가스터빈(10)시스템.
- 고압가스터빈 시스템으로부터 부분적으로 팽창된 출구가스(6b)를 수용하기위한 저압 가스터빈시스템은,고온압축기 출구가스 스트림(6c)을 만들기위해서, 적어도 하나의 압축기단계를 가진 고온압축기(20);재열압축기 출구가스 스트림(7a)을 만들도록, 고온압축기 출구가스 스트림(6c)의 존재로 연료(5b)를 연소하기위해, 상기 고온압축기(20)와 유체연통하는 재열연소기(24); 그리고재열연소기 출구가스 스트림(7a)을 팽창시키기위해 상기 재열연소기(24)와 유체연통하는 저압터빈(26);을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 저압가스터빈시스템.
- 제 14 항에 있어서, 상기 저압터빈(26)에 상기 고온압축기(20)를 회전가능하게 연결하는 샤프트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가스터빈시스템(10).
- 제 1압축기(12), 제 1연소기(14), 제 1가스터빈(16), 제 2압축기(20), 제 2연소기(24), 그리고 제 2가스터빈(26)으로 구성되어있는 가스터빈시스템(10)을 작동시키는 방법에 있어서,제 1압축된 공기스트림(4b)을 만들도록 제 2압축기(12)에서 공기(4a)를 압축하는 단계;연료 스트림(5a) 및 상기 제 1압축된 공기스트림(4b)을 제 1연소기(14)로 향하게 하는 단계;제 1연소기 출구가스 스트림(6a)을 만들도록 상기 제 1압축기 공기스트림의 존재로 상기 연료스트림(5a)을 연소시키는 단계;제 1터빈 출구가스 스트림(6b)을 만들도록 상기 제 1터빈(16)에서 상기 제 1연소기 출구가스 스트림(6a)을 부분적으로 팽창시키는 단계;제 2압축기 출구가스 스트림(6c)을 만들도록 제 2압축기(20)에서 상기 제 1터빈 출구가스 스트림(6b)을 압축하는 단계;제 2연료스트림(5b)과 상기 제 2압축기 출구가스 스트림(6c)을 제 2연소기(24)로 향하게 하는 단계;제 2연소기 출구가스 스트림(7a)을 만들도록 상기 제 2압축기 출구가스 스트림(6c)의 존재로 상기 제 2연료스트림(5b)을 연소시키는 단계; 그리고제 2가스터빈(26)에서 상기 연소기 출구가스 스트림(7a)을 팽창시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스터빈시스템(10)을 작동시키는 방법.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/002,544 US6079197A (en) | 1998-01-02 | 1998-01-02 | High temperature compression and reheat gas turbine cycle and related method |
| US09/002,544 | 1998-01-02 | ||
| PCT/US1998/027714 WO1999035383A1 (en) | 1998-01-02 | 1998-12-30 | Gas turbine engines connected in series |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20010033841A true KR20010033841A (ko) | 2001-04-25 |
Family
ID=21701277
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020007007401A KR20010033841A (ko) | 1998-01-02 | 1998-12-30 | 직렬로 연결된 가스 터빈 엔진 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6079197A (ko) |
| EP (1) | EP1044321B1 (ko) |
| JP (1) | JP2002500313A (ko) |
| KR (1) | KR20010033841A (ko) |
| CA (1) | CA2316875A1 (ko) |
| DE (1) | DE69806512T2 (ko) |
| WO (1) | WO1999035383A1 (ko) |
Families Citing this family (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5938975A (en) | 1996-12-23 | 1999-08-17 | Ennis; Bernard | Method and apparatus for total energy fuel conversion systems |
| US7254951B2 (en) * | 2003-01-07 | 2007-08-14 | Lockwood Jr Hanford N | High compression gas turbine with superheat enhancement |
| NO20044456L (no) * | 2004-10-20 | 2005-03-03 | Norsk Hydro As | Fremgangsmate for fjerning og gjenvinning av C02 fra eksosgass |
| US20070151234A1 (en) * | 2005-12-30 | 2007-07-05 | Lampkin Charles B Iii | Electricity produced by sustained air pressure |
| US7770376B1 (en) | 2006-01-21 | 2010-08-10 | Florida Turbine Technologies, Inc. | Dual heat exchanger power cycle |
| EP1840354B1 (de) * | 2006-03-28 | 2017-11-29 | Ansaldo Energia IP UK Limited | Verfahren zum Betrieb einer Gasturbinenanlage sowie Gasturbinenanlage zur Durchführung des Verfahrens |
| FR2900061B1 (fr) * | 2006-04-21 | 2008-07-04 | Inst Francais Du Petrole | Procede pour concentrer le dioxyde de carbone present dans des fumees rejetees par une installation de generation d'energie. |
| US8468797B2 (en) * | 2007-09-06 | 2013-06-25 | United Technologies Corporation | Gas turbine engine systems and related methods involving vane-blade count ratios greater than unity |
| US8973374B2 (en) * | 2007-09-06 | 2015-03-10 | United Technologies Corporation | Blades in a turbine section of a gas turbine engine |
| US7984607B2 (en) | 2007-09-06 | 2011-07-26 | United Technologies Corp. | Gas turbine engine systems and related methods involving vane-blade count ratios greater than unity |
| US20090301054A1 (en) * | 2008-06-04 | 2009-12-10 | Simpson Stanley F | Turbine system having exhaust gas recirculation and reheat |
| US8806849B2 (en) * | 2008-07-30 | 2014-08-19 | The University Of Wyoming | System and method of operating a power generation system with an alternative working fluid |
| US20100024378A1 (en) * | 2008-07-30 | 2010-02-04 | John Frederick Ackermann | System and method of operating a gas turbine engine with an alternative working fluid |
| US20100024433A1 (en) * | 2008-07-30 | 2010-02-04 | John Frederick Ackermann | System and method of operating a gas turbine engine with an alternative working fluid |
| US9297306B2 (en) * | 2008-09-11 | 2016-03-29 | General Electric Company | Exhaust gas recirculation system, turbomachine system having the exhaust gas recirculation system and exhaust gas recirculation control method |
| US20110094229A1 (en) * | 2009-10-27 | 2011-04-28 | Freund Sebastian W | Adiabatic compressed air energy storage system with combustor |
| GB0920094D0 (en) | 2009-11-17 | 2009-12-30 | Alstom Technology Ltd | Reheat combustor for a gas turbine engine |
| TWI563165B (en) * | 2011-03-22 | 2016-12-21 | Exxonmobil Upstream Res Co | Power generation system and method for generating power |
| EP2798174A4 (en) * | 2011-12-29 | 2015-08-19 | United Technologies Corp | TURBINE BLADES IN A GAS TURBINE ENGINE |
| UA103413C2 (en) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | Владимир Иосифович Белоус | Gas-turbine engine |
| US20130269358A1 (en) * | 2012-04-12 | 2013-10-17 | General Electric Company | Methods, systems and apparatus relating to reheat combustion turbine engines with exhaust gas recirculation |
| JP5490191B2 (ja) | 2012-07-19 | 2014-05-14 | 三菱重工業株式会社 | ガスタービン |
| US10036317B2 (en) * | 2013-03-05 | 2018-07-31 | Industrial Turbine Company (Uk) Limited | Capacity control of turbine by the use of a reheat combustor in multi shaft engine |
| US9624829B2 (en) | 2013-03-05 | 2017-04-18 | Industrial Turbine Company (Uk) Limited | Cogen heat load matching through reheat and capacity match |
| US9709069B2 (en) | 2013-10-22 | 2017-07-18 | Dayspring Church Of God Apostolic | Hybrid drive engine |
| US10094571B2 (en) | 2014-12-11 | 2018-10-09 | General Electric Company | Injector apparatus with reheat combustor and turbomachine |
| US10094569B2 (en) | 2014-12-11 | 2018-10-09 | General Electric Company | Injecting apparatus with reheat combustor and turbomachine |
| US10107498B2 (en) | 2014-12-11 | 2018-10-23 | General Electric Company | Injection systems for fuel and gas |
| US10094570B2 (en) | 2014-12-11 | 2018-10-09 | General Electric Company | Injector apparatus and reheat combustor |
| CN105673206A (zh) * | 2016-03-02 | 2016-06-15 | 马骏 | 一种采用多通道燃气发电的新型发电系统 |
| DE212018000430U1 (de) * | 2018-12-04 | 2021-06-22 | Look For The Power, Llc | Drehkolbenverbrennungsmotor |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2469238A (en) * | 1947-08-28 | 1949-05-03 | Westinghouse Electric Corp | Gas turbine apparatus |
| US2755621A (en) * | 1951-07-04 | 1956-07-24 | Parsons & Marine Eng Turbine | Gas turbine installations with output turbine by-pass matching the output turbine pressure drop |
| US3204406A (en) * | 1960-04-04 | 1965-09-07 | Ford Motor Co | Cooling system for a re-expansion gas turbine engine |
| JPS4923482B1 (ko) * | 1970-12-27 | 1974-06-17 | ||
| FR2164434B1 (ko) * | 1971-11-22 | 1974-01-04 | Raffinage Cie Francaise | |
| US3844113A (en) * | 1972-11-02 | 1974-10-29 | H Lockwood | Friction impulse gas turbine |
| CH630702A5 (de) * | 1978-04-26 | 1982-06-30 | Sulzer Ag | Anlage zum erzeugen von druckgas. |
| US4858428A (en) * | 1986-04-24 | 1989-08-22 | Paul Marius A | Advanced integrated propulsion system with total optimized cycle for gas turbines |
| DE4118062A1 (de) * | 1991-06-01 | 1992-12-03 | Asea Brown Boveri | Kombinierte gas/dampf-kraftwerksanlage |
| DE4213023A1 (de) * | 1992-04-21 | 1993-10-28 | Asea Brown Boveri | Verfahren zum Betrieb eines Gasturbogruppe |
| CH687269A5 (de) * | 1993-04-08 | 1996-10-31 | Abb Management Ag | Gasturbogruppe. |
| US5347806A (en) * | 1993-04-23 | 1994-09-20 | Cascaded Advanced Turbine Limited Partnership | Cascaded advanced high efficiency multi-shaft reheat turbine with intercooling and recuperation |
| EP0646705B1 (de) * | 1993-09-06 | 1999-06-09 | Asea Brown Boveri Ag | Verfahren zur Erstellung eines Teillastbetriebes bei einer Gasturbogruppe |
| AUPO680697A0 (en) * | 1997-05-15 | 1997-06-05 | Condon, Peter | Contained gas-turbine engine |
-
1998
- 1998-01-02 US US09/002,544 patent/US6079197A/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-12-30 WO PCT/US1998/027714 patent/WO1999035383A1/en not_active Application Discontinuation
- 1998-12-30 CA CA002316875A patent/CA2316875A1/en not_active Abandoned
- 1998-12-30 EP EP98964976A patent/EP1044321B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-12-30 DE DE69806512T patent/DE69806512T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-12-30 KR KR1020007007401A patent/KR20010033841A/ko not_active Application Discontinuation
- 1998-12-30 JP JP2000527747A patent/JP2002500313A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1044321A1 (en) | 2000-10-18 |
| WO1999035383A1 (en) | 1999-07-15 |
| JP2002500313A (ja) | 2002-01-08 |
| EP1044321B1 (en) | 2002-07-10 |
| DE69806512T2 (de) | 2003-03-27 |
| US6079197A (en) | 2000-06-27 |
| CA2316875A1 (en) | 1999-07-15 |
| DE69806512D1 (de) | 2002-08-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6079197A (en) | High temperature compression and reheat gas turbine cycle and related method | |
| US5347806A (en) | Cascaded advanced high efficiency multi-shaft reheat turbine with intercooling and recuperation | |
| JP3068529B2 (ja) | 回転軸出力を発生する方法及び発電プラント | |
| US5148670A (en) | Gas turbine cogeneration apparatus for the production of domestic heat and power | |
| US20070256424A1 (en) | Heat recovery gas turbine in combined brayton cycle power generation | |
| US20070130952A1 (en) | Exhaust heat augmentation in a combined cycle power plant | |
| Briesch et al. | A combined cycle designed to achieve greater than 60 percent efficiency | |
| ATE149633T1 (de) | Kombinierte gas/dampf-kraftwerkanlage | |
| JPS60256522A (ja) | ガスタービン機関装置のシステム制御手段 | |
| US20100251689A1 (en) | Multiple stage gas turbine engine | |
| KR19990087239A (ko) | 일체형 중간냉각식 축방향 압축기를 포함하는 발전소 | |
| EP2535533A2 (en) | Asymmetrical combined cycle power plant | |
| US5934064A (en) | Partial oxidation power plant with reheating and method thereof | |
| Rice | The Combined reheat gas turbine/steam turbine cycle: Part I—A critical analysis of the combined reheat gas turbine/steam turbine cycle | |
| US6199363B1 (en) | Method for operating a gas turbogenerator set | |
| US5906094A (en) | Partial oxidation power plants and methods thereof | |
| Kaikko et al. | Comparison between air bottoming cycle and organic rankine cycle as bottoming cycles | |
| Nelson et al. | A fifty percent plus efficiency mid range advanced Cheng cycle | |
| US6047549A (en) | Power plant facility | |
| RU2008480C1 (ru) | Силовая установка | |
| WO2002014664A1 (en) | Gas turbine engine having improved efficiency | |
| RU2122131C1 (ru) | Комбинированная газотурбинная установка | |
| Ighodaro et al. | Comparative Performance Assessment of Different Gas Turbine Configurations: A Study of a Local Power Station in Nigeria | |
| Tri et al. | Optimum Performance Based on Specific Fuel Consumption of the Intercooled–Reheat Gas Turbine Combined Cycle | |
| JPH08270408A (ja) | ガスタービン設備 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid |