RU2010139249A - Способ эксплуатации газовой турбины, система охлаждения газовой турбины и газовая турбина, содержащая такую систему - Google Patents

Способ эксплуатации газовой турбины, система охлаждения газовой турбины и газовая турбина, содержащая такую систему Download PDF

Info

Publication number
RU2010139249A
RU2010139249A RU2010139249/06A RU2010139249A RU2010139249A RU 2010139249 A RU2010139249 A RU 2010139249A RU 2010139249/06 A RU2010139249/06 A RU 2010139249/06A RU 2010139249 A RU2010139249 A RU 2010139249A RU 2010139249 A RU2010139249 A RU 2010139249A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
working fluid
cavity
selection
compressed working
cooling
Prior art date
Application number
RU2010139249/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2550371C2 (ru
Inventor
Маурицио ЧОФИНИ (IT)
Маурицио ЧОФИНИ
Стефано РОССИН (IT)
Стефано РОССИН
Роберто ДеПРОСПЕРИС (IT)
Роберто ДеПРОСПЕРИС
Original Assignee
Нуово Пиньоне С.П.А. (It)
Нуово Пиньоне С.п.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Нуово Пиньоне С.П.А. (It), Нуово Пиньоне С.п.А. filed Critical Нуово Пиньоне С.П.А. (It)
Publication of RU2010139249A publication Critical patent/RU2010139249A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2550371C2 publication Critical patent/RU2550371C2/ru

Links

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
    • F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/12—Cooling of plants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/08—Cooling; Heating; Heat-insulation
    • F01D25/12—Cooling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/08—Heating, heat-insulating or cooling means
    • F01D5/081—Cooling fluid being directed on the side of the rotor disc or at the roots of the blades
    • F01D5/082—Cooling fluid being directed on the side of the rotor disc or at the roots of the blades on the side of the rotor disc
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D9/00—Stators
    • F01D9/06—Fluid supply conduits to nozzles or the like
    • F01D9/065—Fluid supply or removal conduits traversing the working fluid flow, e.g. for lubrication-, cooling-, or sealing fluids
    • 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
    • F02C6/04—Gas-turbine plants providing heated or pressurised working fluid for other apparatus, e.g. without mechanical power output
    • F02C6/06—Gas-turbine plants providing heated or pressurised working fluid for other apparatus, e.g. without mechanical power output providing compressed gas
    • F02C6/08—Gas-turbine plants providing heated or pressurised working fluid for other apparatus, e.g. without mechanical power output providing compressed gas the gas being bled from the gas-turbine compressor
    • 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
    • F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/12—Cooling of plants
    • F02C7/16—Cooling of plants characterised by cooling medium
    • F02C7/18—Cooling of plants characterised by cooling medium the medium being gaseous, e.g. air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/20—Heat transfer, e.g. cooling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/60—Fluid transfer
    • F05D2260/601—Fluid transfer using an ejector or a jet pump

Abstract

1. Способ эксплуатации газовой турбины, включающий: ! сжатие рабочей текучей среды с помощью компрессора, ! перегрев указанной сжатой рабочей текучей среды путем ее подачи в по меньшей мере одну камеру сгорания, ! расширение указанной перегретой сжатой рабочей текучей среды в по меньшей мере одной расширительной турбине с обеспечением выработки энергии, ! подачу сжатой рабочей текучей среды из компрессора в первую полость для охлаждения указанной расширительной турбины из первого отбора сжатой рабочей текучей среды, ! подачу сжатой рабочей текучей среды из компрессора во вторую полость для охлаждения расширительной турбины из второго отбора сжатой рабочей текучей среды, причем указанная вторая полость расположена перед указанной первой полостью, при этом второй отбор сжатой рабочей текучей среды выполняют ниже по потоку относительно указанного первого отбора, ! проточное соединение первого и второго отборов, и ! избирательную подачу части сжатой рабочей текучей среды второго отбора в первый отбор во время работы в режиме частичной нагрузки для поддержания температуры первой полости в допустимых пределах с учетом сопротивления материалов. ! 2. Способ по п.1, в котором избирательную подачу части сжатой рабочей текучей среды второго отбора в первый отбор во время работы в режиме частичной нагрузки осуществляют, когда давление первого отбора является недостаточным для создания потока текучей среды, достаточного для охлаждения первой полости. ! 3. Способ по п.1, в котором выполняют постоянный непосредственный или косвенный контроль температуры первой полости. ! 4. Система охлаждения газовой турбины, содер

Claims (7)

1. Способ эксплуатации газовой турбины, включающий:
сжатие рабочей текучей среды с помощью компрессора,
перегрев указанной сжатой рабочей текучей среды путем ее подачи в по меньшей мере одну камеру сгорания,
расширение указанной перегретой сжатой рабочей текучей среды в по меньшей мере одной расширительной турбине с обеспечением выработки энергии,
подачу сжатой рабочей текучей среды из компрессора в первую полость для охлаждения указанной расширительной турбины из первого отбора сжатой рабочей текучей среды,
подачу сжатой рабочей текучей среды из компрессора во вторую полость для охлаждения расширительной турбины из второго отбора сжатой рабочей текучей среды, причем указанная вторая полость расположена перед указанной первой полостью, при этом второй отбор сжатой рабочей текучей среды выполняют ниже по потоку относительно указанного первого отбора,
проточное соединение первого и второго отборов, и
избирательную подачу части сжатой рабочей текучей среды второго отбора в первый отбор во время работы в режиме частичной нагрузки для поддержания температуры первой полости в допустимых пределах с учетом сопротивления материалов.
2. Способ по п.1, в котором избирательную подачу части сжатой рабочей текучей среды второго отбора в первый отбор во время работы в режиме частичной нагрузки осуществляют, когда давление первого отбора является недостаточным для создания потока текучей среды, достаточного для охлаждения первой полости.
3. Способ по п.1, в котором выполняют постоянный непосредственный или косвенный контроль температуры первой полости.
4. Система охлаждения газовой турбины, содержащая:
первый проход, предназначенный для подачи сжатой рабочей текучей среды из первого отбора из компрессора в первую полость для охлаждения расширительной турбины,
второй проход, предназначенный для подачи сжатой рабочей текучей среды из второго отбора из компрессора во вторую полость для охлаждения расширительной турбины,
гидродинамическую систему, выполненную с возможностью объединения рабочей текучей среды первого отбора с рабочей текучей средой второго отбора с обеспечением избирательного увеличения потока рабочей текучей среды первого отбора во время работы в режиме частичной нагрузки для поддержания температуры по меньшей мере в первой полости в допустимых пределах с учетом сопротивления материалов, и
систему управления, соединенную электронным способом с указанной гидродинамической системой и выполненную с возможностью избирательной подачи части сжатой рабочей текучей среды из второго отбора в первый проход во время работы в режиме частичной нагрузки на основании контроля рабочих параметров для поддержания температуры первой полости в допустимых пределах с учетом сопротивления материалов.
5. Система по п.4, которая выполнена с возможностью непосредственного или косвенного контроля температуры в по меньшей мере первой полости для охлаждения расширительной турбины.
6. Система по п.4, в которой гидродинамическая система содержит эжектор, проточно соединенный с первым проходом, и соединительный проход с соединительным клапаном, выполненным с возможностью проточного соединения эжектора с соединительным проходом.
7. Газовая турбина, содержащая систему охлаждения по п.4.
RU2010139249/06A 2009-09-25 2010-09-24 Способ эксплуатации газовой турбины, система охлаждения газовой турбины и газовая турбина, содержащая такую систему RU2550371C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITCO2009A000034 2009-09-25
ITCO2009A000034A IT1395820B1 (it) 2009-09-25 2009-09-25 Sistema di raffreddamento per una turbina a gas e relativo metodo di funzionamento

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010139249A true RU2010139249A (ru) 2012-03-27
RU2550371C2 RU2550371C2 (ru) 2015-05-10

Family

ID=42115652

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010139249/06A RU2550371C2 (ru) 2009-09-25 2010-09-24 Способ эксплуатации газовой турбины, система охлаждения газовой турбины и газовая турбина, содержащая такую систему

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8726672B2 (ru)
EP (1) EP2305982A1 (ru)
JP (1) JP5841321B2 (ru)
KR (1) KR101747431B1 (ru)
CN (1) CN102032046B (ru)
CA (1) CA2715169C (ru)
IT (1) IT1395820B1 (ru)
RU (1) RU2550371C2 (ru)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8267122B2 (en) * 2009-06-30 2012-09-18 Ge Aviation Systems Llc Method and systems for bleed air supply
JP4958967B2 (ja) * 2009-12-15 2012-06-20 川崎重工業株式会社 換気構造を改良したガスタービンエンジン
US9376933B2 (en) * 2011-04-29 2016-06-28 Leonard M. Andersen Apparatus for distributing fluid into a gas turbine
US8997498B2 (en) * 2011-10-12 2015-04-07 General Electric Company System for use in controlling the operation of power generation systems
US9334753B2 (en) 2011-10-12 2016-05-10 General Electric Company Control system and methods for controlling the operation of power generation systems
US9316111B2 (en) * 2011-12-15 2016-04-19 Pratt & Whitney Canada Corp. Active turbine tip clearance control system
WO2013144111A1 (de) * 2012-03-30 2013-10-03 Alstom Technology Ltd Gasturbine mit regelbarem kühlluftsystem
US9091171B2 (en) * 2012-10-30 2015-07-28 Siemens Aktiengesellschaft Temperature control within a cavity of a turbine engine
US8893510B2 (en) * 2012-11-07 2014-11-25 Siemens Aktiengesellschaft Air injection system in a gas turbine engine
US9714611B2 (en) * 2013-02-15 2017-07-25 Siemens Energy, Inc. Heat shield manifold system for a midframe case of a gas turbine engine
FR3007459B1 (fr) * 2013-06-19 2016-10-14 Airbus Operations Sas Systeme et procede de mise en rotation d'un element rotatif d'un dispositif mecanique, en particulier d'une turbomachine.
US9617921B2 (en) * 2013-07-31 2017-04-11 General Electric Company Thermal actuator including fluid with high temperature stability
US10641117B2 (en) * 2013-12-12 2020-05-05 United Technologies Corporation Multiple injector holes for gas turbine engine vane
US9938904B2 (en) * 2013-12-20 2018-04-10 United Technologies Corporation Method of controlling a gas turbine engine using real-time component temperature data
JP6320063B2 (ja) * 2014-02-03 2018-05-09 三菱日立パワーシステムズ株式会社 ガスタービン、ガスタービンの制御装置、ガスタービンの冷却方法
EP3023582A1 (de) * 2014-11-18 2016-05-25 Siemens Aktiengesellschaft Gasturbinenanlage
KR101790146B1 (ko) * 2015-07-14 2017-10-25 두산중공업 주식회사 외부 케이싱으로 우회하는 냉각공기 공급유로가 마련된 냉각시스템을 포함하는 가스터빈.
US10731469B2 (en) * 2016-05-16 2020-08-04 Raytheon Technologies Corporation Method and apparatus to enhance laminar flow for gas turbine engine components
JP6639338B2 (ja) * 2016-07-11 2020-02-05 三菱日立パワーシステムズ株式会社 ガスタービン及びガスタービンの運転方法
US10961911B2 (en) 2017-01-17 2021-03-30 Raytheon Technologies Corporation Injection cooled cooling air system for a gas turbine engine
FR3062677B1 (fr) * 2017-02-07 2019-12-13 Safran Aircraft Engines Turboreacteur a double flux comprenant un distributeur precedant deux etages de turbines basse pression qui sont ventiles par de l'air de refroidissement du distributeur
US11739697B2 (en) * 2017-05-22 2023-08-29 Raytheon Technologies Corporation Bleed flow safety system
GB201714293D0 (en) * 2017-09-06 2017-10-18 Rolls Royce Plc Heat exchange systems for turbomachines
FR3072414B1 (fr) 2017-10-16 2019-11-01 Safran Aircraft Engines Dispositif et procede de refroidissement d'une turbine basse pression dans une turbomachine
US20190186269A1 (en) * 2017-12-14 2019-06-20 Rolls-Royce Corporation Modulated Cooling Air Control System and Method for a Turbine Engine
DE102018211907A1 (de) * 2018-07-17 2020-01-23 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Luftversorgungssystem für ein Luftfahrzeug
US10753208B2 (en) 2018-11-30 2020-08-25 General Electric Company Airfoils including plurality of nozzles and venturi
US10815828B2 (en) 2018-11-30 2020-10-27 General Electric Company Hot gas path components including plurality of nozzles and venturi

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1348127A (en) * 1971-04-19 1974-03-13 Secr Defence Gas turbine engine
EP0062932B1 (de) 1981-04-03 1984-12-05 BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie. Kombiniertes Gas-Dampfturbinen-Kraftwerk
JPS6445926A (en) 1987-08-13 1989-02-20 Toshiba Corp Cooling method for gas turbine
US5579631A (en) 1994-04-28 1996-12-03 Westinghouse Electric Corporation Steam cooling of gas turbine with backup air cooling
DE59912179D1 (de) 1998-10-20 2005-07-21 Alstom Technology Ltd Baden Turbomaschine und Verfahren zum Betrieb derselben
DE59908103D1 (de) 1999-02-09 2004-01-29 Alstom Switzerland Ltd Gekühlte Gasturbinenkomponente mit verstellbarer Kühlung
DE19907907A1 (de) 1999-02-24 2000-08-31 Abb Alstom Power Ch Ag Mehrstufiger Turboverdichter
US6615574B1 (en) * 2000-01-14 2003-09-09 General Electric Co. System for combining flow from compressor bleeds of an industrial gas turbine for gas turbine performance optimization
RU2186233C1 (ru) * 2000-11-23 2002-07-27 Гойхенберг Михаил Михайлович Газотурбинный двигатель
US6550253B2 (en) * 2001-09-12 2003-04-22 General Electric Company Apparatus and methods for controlling flow in turbomachinery
US6640550B2 (en) 2001-11-02 2003-11-04 Alstom (Switzerland) Ltd Gas turbo-group with cooling air system
US6644012B2 (en) * 2001-11-02 2003-11-11 Alston (Switzerland) Ltd Gas turbine set
RU2217597C1 (ru) * 2002-11-28 2003-11-27 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" Газотурбинный двигатель
RU2236609C1 (ru) * 2003-02-20 2004-09-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" Газотурбинный двигатель
US6983602B2 (en) 2004-04-21 2006-01-10 General Electric Company Ejector cooled nozzle
EP1825116A2 (en) 2004-12-01 2007-08-29 United Technologies Corporation Ejector cooling of outer case for tip turbine engine
US7536864B2 (en) * 2005-12-07 2009-05-26 General Electric Company Variable motive nozzle ejector for use with turbine engines
US7861536B2 (en) * 2006-03-27 2011-01-04 Pratt & Whitney Canada Corp. Ejector controlled twin air source gas turbine pressurizing air system
US8057157B2 (en) * 2007-10-22 2011-11-15 General Electric Company System for delivering air from a multi-stage compressor to a turbine portion of a gas turbine engine
US20090205310A1 (en) * 2008-02-20 2009-08-20 General Electric Company Power generation system having an exhaust gas attemperating device and system for controlling a temperature of exhaust gases
US8240153B2 (en) * 2008-05-14 2012-08-14 General Electric Company Method and system for controlling a set point for extracting air from a compressor to provide turbine cooling air in a gas turbine
JP5297114B2 (ja) 2008-08-06 2013-09-25 三菱重工業株式会社 ガスタービン
US8355854B2 (en) * 2009-05-08 2013-01-15 General Electric Company Methods relating to gas turbine control and operation

Also Published As

Publication number Publication date
KR101747431B1 (ko) 2017-06-14
ITCO20090034A1 (it) 2011-03-26
JP5841321B2 (ja) 2016-01-13
CA2715169C (en) 2018-06-12
CA2715169A1 (en) 2011-03-25
EP2305982A1 (en) 2011-04-06
CN102032046A (zh) 2011-04-27
JP2011069368A (ja) 2011-04-07
US8726672B2 (en) 2014-05-20
IT1395820B1 (it) 2012-10-26
RU2550371C2 (ru) 2015-05-10
CN102032046B (zh) 2015-11-25
US20110072827A1 (en) 2011-03-31
KR20110033793A (ko) 2011-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2010139249A (ru) Способ эксплуатации газовой турбины, система охлаждения газовой турбины и газовая турбина, содержащая такую систему
KR101760477B1 (ko) 가스 터빈 에너지 보조 시스템 및 가열 시스템, 그리고 그 제작 및 이용 방법
JP2013513072A (ja) 追加の発電のためのエキスパンダを有する圧縮空気エネルギー貯蔵室を利用するためのシンプルサイクルガスタービンの改造
US8033116B2 (en) Turbomachine and a method for enhancing power efficiency in a turbomachine
RU2013125140A (ru) Нагнетательная система для газотурбинной системы, газотурбинная система и способ работы газовой турбины
RU2012136111A (ru) Способ эксплуатации газотурбинной установки и газотурбинная установка для реализации данного способа
RU2013125143A (ru) Нагнетательная система для газотурбинной системы, газотурбинная система и способ работы газовой турбины
ATE343048T1 (de) Wärmekraftprozess
EP2957733A1 (en) Method for increasing the power of a combined-cycle power plant, and combined-cycle power plant for conducting said method
CN105089721A (zh) 热能回收装置和控制方法
TN2013000116A1 (en) Solar thermal power system
WO2013144006A3 (en) Combined cycle power plant and method for operating such a combined cycle power plant
JP2014084868A (ja) 温度調節のための噴霧空気加熱
WO2011008576A3 (en) Method for removal of entrained gas in a combined cycle power generation system
US20140123666A1 (en) System to Improve Gas Turbine Output and Hot Gas Path Component Life Utilizing Humid Air for Nozzle Over Cooling
CN109653875A (zh) 用于燃烧涡轮发动机的燃料预热系统
JP2011085135A (ja) 蒸気タービンロータを冷却するためのシステム及び方法
JP2016176477A (ja) 余剰空気流を生じる圧縮機とそれのための冷却流体注入とを有する発電システム
JP5460994B2 (ja) ガスタービン及びその部分負荷時運転方法
WO2015077095A3 (en) Selective pressure kettle boiler for rotor air cooling applications
CN105164389B (zh) 用于发电的燃气轮机设备及运行所述设备的方法
JP2008019811A (ja) プロセス蒸気の制御装置
KR101604219B1 (ko) 조절 밸브를 이용한 화력 발전소 제어 방법
WO2009028232A1 (ja) 蒸気システム
US10683800B2 (en) Engine

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200925