在底循环式膨胀机中使用增湿的空气的CAES电站

摘要

一种发电系统包括燃气轮机组件(11)，该燃气轮机组件具有接收环境进气的主压缩机(12)、主膨胀涡轮(14)、主燃烧室(16)以及用于产生电力的发电机(15)。空气储存器(18’)具有用于储存压缩空气的容积。湿源(23，34，42)使离开空气储存器的压缩空气增湿，并从而提供增湿的压缩空气。热交换器(24)接收热源并接收增湿的压缩空气以便加热增湿的压缩空气。空气膨胀机(30)将加热的增湿的压缩空气膨胀到所排出的大气压力以产生额外的功率，并且允许被空气膨胀机膨胀的气流的一部分被注入到燃气轮机组件中以用于功率增大。发电机(31)与空气膨胀机相关联以产生额外的电力。对于相同的储能/产能，压缩空气的增湿减少了压缩空气储存器的容积。

主权项

一种压缩空气蓄能发电系统，该压缩空气蓄能发电系统包括：燃气轮机组件，该燃气轮机组件包括：主压缩机，该主压缩机被构造并布置成接收环境进气；主膨胀涡轮，该主膨胀涡轮与所述主压缩机在运行上相关联；主燃烧室，该主燃烧室被构造并布置成接收和预热来自所述主压缩机的压缩空气并向所述主膨胀涡轮进给；以及发电机，该发电机与所述主膨胀涡轮相关联以产生电力，空气储存器，该空气储存器具有用于储存压缩空气的容积；湿源，该湿源使离开所述空气储存器的压缩空气增湿，并从而提供增湿的压缩空气；热交换器，该热交换器被构造并布置成接收热源并接收所述增湿的压缩空气以便加热所述增湿的压缩空气；管道燃烧器，该管道燃烧器与所述热交换器流体连接并且设置在所述热交换器的上游；空气膨胀机，该空气膨胀机被构造并布置成将所述加热的增湿的压缩空气膨胀到所排出的大气压力以产生额外的功率，并且该空气膨胀机还被构造并布置成允许被所述空气膨胀机膨胀的气流的一部分和被所述主压缩机接收的所述环境进气混合；管道，该管道被构造并布置成流体连接所述空气膨胀机和所述主压缩机的入口，使得所述气流的全部或所述一部分在被所述主压缩机接收之前和所述环境进气混合；以及发电机，该发电机与所述空气膨胀机相关联以产生额外的电力。