ГАЗОТУРБИННЫЙ УЗЕЛ И СООТВЕТСТВУЮЩИЙ СПОСОБ РАБОТЫ

1. Газотурбинный узел, содержащий, по существу, по меньшей мере один компрессор, по меньшей мере одну первую горелку (8, 201), по меньшей мере одну вторую горелку (9, 202), расположенную после первой горелки, по меньшей мере одну турбину (5), расположенную после второй горелки, по меньшей мере один ротор, при этом по меньшей мере первая горелка и/или вторая горелка (8, 9) образуют, в направлении потока пути сгорания, образованного горелками, составную часть по меньшей мере одного элемента (100, 200, 300) камеры сгорания, продолжающегося между компрессором (2) и турбиной (5) и закрытого или, по существу, закрытого на себе, при этом элемент камеры сгорания имеет трубчатую или квази-трубчатую или переменную форму поперечного сечения и продолжается на радиальном расстоянии от ротора газотурбинного узла.
2. Газотурбинный узел по п. 1, отличающийся тем, что путь сгорания содержит по меньшей мере одну реакционную область (3, 4), расположенную ниже по потоку от горелки.
3. Газотурбинный узел по п. 1, отличающийся тем, что по меньшей мере два элемента камеры сгорания содержат в направлении потока их пути сгорания по меньшей мере одну промежуточную взаимно сообщающуюся проточную область.
4. Газотурбинный узел по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что элементы камеры сгорания содержат на их пути потока по меньшей мере одну общую кольцеобразную проточную область.
5. Газотурбинный узел по п. 1, отличающийся тем, что путь сгорания содержит по меньшей мере одну реакционную область (3, 4), расположенную ниже по потоку от горелки, при этом переходной
канал (11) расположен ниже по потоку от первой реакционной области (3) и выше по потоку от второй горелки (9).
6. Газотурбинный узел по п. 5, отличающийся тем, что переходной канал (11) выполнен в виде диффузора.
7. Газотурбинный узел по п. 5, отличающийся тем, что часть воздуха от компрессора и/или некоторое количество пара и/или другой газ могут быть введены в переходной канал.
8. Газотурбинный узел по п. 5, отличающийся тем, что переходной канал выполнен в виде теплообменника.
9. Газотурбинный узел по п. 1, отличающийся тем, что первая горелка (8) представляет собой горелку предварительного смешивания.
10. Газотурбинный узел по п. 9, отличающийся тем, что горелка предварительного смешивания выполнена с возможностью работы по меньшей мере с обогащенным водородом топливом.
11. Газотурбинный узел по п. 1, отличающийся тем, что вторая горелка выполнена с возможностью работы по меньшей мере с обогащенным водородом топливом.
12. Газотурбинный узел по п. 1, отличающийся тем, что элементы камеры сгорания сходятся ниже по потоку от второй реакционной области (4) и выше по потоку от турбины (5) в кольцеобразный передаточный канал (17).
13. Газотурбинный узел по п. 12, отличающийся тем, что передаточный канал (17) функционально сообщается по текучей среде выше по потоку от турбины (5) с выходящими здесь трубчатыми элементами камеры сгорания.
14. Газотурбинный узел по п. 12, отличающийся тем, что передаточный канал (17) к турбине (5) имеет когерентное
кольцеобразное проточное поперечное сечение.
15. Газотурбинный узел по п. 1, отличающийся тем, что вращающиеся части компрессора (2) и турбины (5) расположены на общем роторе (12).
16. Газотурбинный узел по п. 1, отличающийся тем, что газотурбинный узел является составной частью энергетической установки с комбинированным циклом газ/пар.
17. Способ работы газотурбинного узла, содержащего, по существу, по меньшей мере один компрессор, по меньшей мере одну первую горелку (8, 201), по меньшей мере одну вторую горелку (9, 202), расположенную после первой горелки, по меньшей мере одну турбину (5), расположенную после второй горелки, при этом по меньшей мере первая горелка и вторая горелка (8, 9) образуют, в направлении потока их пути сгорания, составную часть трубчатого или квази-трубчатого элемента (100, 200, 300) камеры сгорания, продолжающегося между компрессором (2) и турбиной (5) и закрытого или, по существу, закрытого на себе, при этом элементы камеры сгорания расположены кольцеобразно вокруг ротора (12) газотурбинного узла, а элемент камеры сгорания выполнен с возможностью работы посредством последовательного сгорания.
18. Способ по п. 17, отличающийся тем, что тепловой потенциал выхлопных газов из газотурбинного узла используют для работы парового контура.
19. Способ по п. 17, отличающийся тем, что газотурбинный узел подвергают работе с множеством трубчатых элементов камеры сгорания, расположенных вокруг ротора, и при работе осуществляющих относительно друг друга автономное, квазиавтономное или сообщающееся сгорание.
20. Способ по п. 17, отличающийся тем, что газы сгорания от первого сгорания охлаждают в промежуточном переходном канале (11) ниже по потоку от реакционной области (3), относящейся к первой горелке (8), и выше по потоку от второй горелки (9).
21. Способ по п. 20, отличающийся тем, что газы сгорания от первого сгорания охлаждают посредством теплообменника в промежуточном переходном канале (11) ниже по потоку от реакционной области (3), относящейся к первой горелке (8), и выше по потоку от второй горелки (9).
22. Способ по п. 17, отличающийся тем, что для охлаждения газов сгорания используют инертную текучую среду, в частности воду, водяной пар, свежий воздух, перепускной воздух или охлаждающий воздух.
23. Способ по п. 17, отличающийся тем, что первое топливо подают к первой горелке (8), второе топливо подают ко второй горелке (9), и второе топливо впрыскивают непосредственно в газы сгорания от первого сгорания.
24. Способ по п. 17, отличающийся тем, что топливо для первой горелки и/или второй горелки образовано обедненной смесью.
25. Способ по любому из пп. 17-24, отличающийся тем, что дополнительное топливо впрыскивают в промежуточный переходной канал (11).
26. Способ по п. 25, отличающийся тем, что в качестве топлива используют обедненную смесь и/или высокоактивный газ.