ГАЗОТУРБИННАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ С РЕЦИРКУЛЯЦИЕЙ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ

1. Способ работы газотурбинной электростанции с рециркуляцией отработавших газов, которая содержит газовую турбину (6) с входом (3) компрессора, котел-утилизатор (9), разделитель (29) отработавших газов, разделяющий отработавшие газы (19) на первый подпоток (21) отработавших газов для рециркуляции во входящий поток газовой турбины (6) и второй подпоток (20) отработавших газов для выброса в окружающую среду, а также линию рециркуляции и вторичный охладитель (27) отработавших газов, при этом способе свежий воздух (2) подают во вход (3) компрессора и ускоряют во входе (3) компрессора,
отличающийся тем, что рециркулируемый первый подпоток (21) отработавших газов подают отдельно от свежего воздуха (2) во вход (3) компрессора и коаксиально свежему воздуху (2) и направляют отдельно от свежего воздуха (2) до области входа (3) компрессора, в которой свежий воздух (2) ускоряют до такой степени, что разница между общим давлением и статическим давлением свежего воздуха (2) больше или равна разнице давлений, требуемой для всасывания целевого массового расхода рециркулируемого первого подпотока (21) отработавших газов во вход (3) компрессора.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что рециркулируемый первый подпоток (21) отработавших газов и свежий воздух (2) подают с помощью коаксиальных кольцевых трактов, при этом первый подпоток (21) отработавших газов подают через радиально внутреннюю область входа (3) компрессора.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что количеством рециркулируемого первого подпотока (21) отработавших газов управляют по открытому или по замкнутому контуру путем изменения положения, в котором первый подпоток (21) отработавших газов подают во вход (3) компрессора.
4. Способ по любому из пп. 1-2, отличающийся тем, что количеством рециркулируемого первого подпотока (21) отработавших газов управляют по открытому или по замкнутому контуру путем изменения площади поперечного сечения выхода, из которого первый подпоток (21) отработавших газов подают на вход (3) компрессора.
5. Способ по любому из пп. 1-2, отличающийся тем, что количеством рециркулируемого первого подпотока (21) отработавших газов управляют по открытому или по замкнутому контуру путем настройки изменяемого разделительного элемента (49), расположенного во входе (3) компрессора, который отделяет тракт свежего воздуха (2) от тракта для рециркулируемого первого подпотока (21) отработавших газов.
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что количество рециркулируемого первого подпотока (21) отработавших газов регулируют по открытому или по замкнутому контуру посредством осевого перемещения изменяемого разделительного элемента (49), или тем, что количеством рециркулируемого первого подпотока (21) отработавших газов управляют по открытому или по замкнутому контуру посредством радиального перемещения изменяемого разделительного элемента (49).
7. Способ по любому из пп. 1-2, отличающийся тем, что рециркулируемый первый подпоток (21) отработавших газов вводят через устройства подачи (39), расположенные так, чтобы распределяться в окружном направлении, выше по потоку от входа компрессора, на диаметре впускного тракта концентрично валу (37) газовой турбины (6), и количеством рециркулируемого первого подпотока (21) отработавших газов управляют по открытому или по замкнутому контуру путем изменения осевого положения выпускных отверстий устройств подачи (39) во входе (3) компрессора.
8. Способ по любому из пп. 1-2, отличающийся тем, что когда газовая турбина находится под частичной нагрузкой и/или в режиме пуска, свежий воздух направляют в тракт для рециркулируемого первого подпотока (21) отработавших газов при помощи управляющего или регулирующего элемента (42).
9. Газотурбинная электростанция, содержащая газовую турбину (6), котел-утилизатор (9), вход (3) компрессора и разделитель (29) отработавших газов, который во время работы разделяет отработавшие газы (19) на первый подпоток (21) отработавших газов для рециркуляции во входящий поток газовой турбины (6) и второй подпоток (20) отработавших газов для выброса в окружающую среду, отличающаяся тем, что вход компрессора поделен на первый сектор (3') и второй сектор (3''), к которым примыкает тракт компрессора, при этом первый сектор (3') и второй сектор (3'') расположены коаксиально друг другу на своих выходах, и устройство подачи для свежего воздуха соединено с первым сектором (3'), и линия рециркуляции для рециркулируемого первого подпотока (21) отработавших газов из разделителя (29) отработавших газов соединена со вторым сектором (3''), и второй сектор (3'') подходит так близко к компрессору (1), что, когда газовая турбина работает, статическое давление на выходе из второго сектора (3'') является таким низким, что разница между общим давлением и статическим давлением больше или равна разнице давлений, требуемой для всасывания целевого массового расхода рециркулируемого первого подпотока (21) отработавших газов во вход (3) компрессора.
10. Газотурбинная электростанция по п. 9, отличающаяся тем, что первый сектор (3') для подачи свежего воздуха (2) и второй сектор (3'') для подачи рециркулируемого первого подпотока (21) отработавших газов выполнены на своих выходах как концентрические круглые кольца.
11. Газотурбинная электростанция по п. 9 или 10, отличающаяся тем, что выход второго сектора (3'') является геометрически изменяемым.
12. Газотурбинная электростанция по любому из пп. 9-10, отличающаяся тем, что первый сектор (3') для подачи свежего воздуха (2) и второй сектор (3'') для подачи рециркулируемого первого подпотока (21) отработавших газов разделяются на своих выходах посредством изменяемого разделительного элемента (49).
13. Газотурбинная электростанция по п. 12, отличающаяся тем, что изменяемый разделительный элемент (49) расположен с возможностью перемещения в осевом направлении, или тем, что изменяемый разделительный элемент (49) расположен с возможностью перемещения в радиальном направлении.
14. Газотурбинная электростанция по п. 12, отличающаяся тем, что устройства подачи (39) для ввода рециркулируемого первого подпотока (21) отработавших газов расположены так, чтобы распределяться в окружном направлении на входе (3) компрессора, выше по потоку от входа компрессора, концентрично валу (37) газовой турбины (6), при этом осевое расстояние от выпускных отверстий устройств подачи (39) до входа в компрессор является регулируемым для того, чтобы управлять или регулировать рециркулируемый первый подпоток (21) отработавших газов.
15. Газотурбинная электростанция по любому из пп. 9-10, отличающаяся тем, что второй сектор (3'') входа компрессора соединяется с устройством подачи для свежего воздуха (2) при помощи управляющего или регулирующего элемента (42).