用于具有附加发电膨胀器的压缩空气储能应用的简单循环燃气轮机的改造

摘要

压缩空气储能(CAES)系统包括第一燃气轮机组件(42)，该第一燃气轮机组件具有连接到电动机(54)的轴(52)、压缩机(44)和去叶片式涡轮元件(46)。第二燃气轮机组件(68)具有连接到发电机(80)的轴(74)、涡轮(70)和去叶片式压缩机(72)。第一互连(58)是从所述第一燃气轮机组件的压缩机(44)的输出部到空气储存器(66)。第二互连(87)是从所述空气储存器到用于产生电力的第二燃气轮机组件的涡轮(70)。设置有膨胀器(88)和发电机(94)。第三互连(90)是从所述空气储存器(66)到膨胀器(88)。热源预热第三互连中的压缩空气。第四互连(96)是从膨胀器到涡轮(70)。

主权项

一种从第一燃气轮机组件和第二燃气轮机组件提供压缩空气储能(CAES)系统的方法，所述方法包括以下步骤：提供第一燃气轮机组件，该第一燃气轮机组件具有去叶片式涡轮元件、压缩机和用于驱动该压缩机的电动机；提供空气储存器；确保来自所述压缩机的出口的压缩空气与所述空气储存器相通，而不是与所述涡轮元件相通；提供第二燃气轮机组件，该第二燃气轮机组件具有去叶片式压缩机、燃烧室、与该燃烧室关联的涡轮以及与该涡轮关联的发电机；确保来自所述空气储存器的压缩空气与所述燃烧室相通且因此与所述第二燃气轮机组件的涡轮相通，而不是与来自所述第二燃气轮机组件的所述压缩机的空气相通，使得所述涡轮能够使来自所述空气储存器的压缩空气膨胀以通过所述发电机产生电能；提供膨胀器和与该膨胀器关联的附加发电机；以及确保来自所述空气储存器的压缩空气除了选择性地直接与所述燃烧室相通并因此与所述第二燃气轮机组件的涡轮相通之外，还能够被预热并接着能够与所述膨胀器相通，以及确保来自所述膨胀器的气流能够与所述燃烧室相通并因此与所述第二燃气轮机组件的涡轮相通，使得除了由所述第二燃气轮机组件的发电机所产生的电能之外，所述膨胀器能够使经预热的压缩空气膨胀以通过附加发电机产生电能。