[发明专利]用于EGR净化系统的辅助流体源

说明书

技术领域

本申请涉及于2007年10月30日提交的共同转让的美国专利申 请No.11/928,038[GE案件目录号227348]；于2007年11月8日提交 的美国专利申请No.11/936,996[GE案件目录号228178]；以及于2007 年11月14日提交的美国专利申请No.11/939,709[GE案件目录号 229516]。

本发明涉及一种用于涡轮机械的排气再循环(EGR)系统，并且更 具体地涉及用于净化来自EGR的排气的系统。

背景技术

人们对于氮氧化物(以下为NO_X)、二氧化碳(以下为“CO₂”)以及硫 氧化物(SO_X)的排放对环境的长期影响的担忧日益增加。由涡轮机械， 例如燃气涡轮机排放的这些排放物的可允许的水平被严格地限制。涡 轮机械的操作员期望有降低NO_X、CO₂和SO_X排放水平的方法。

在排气流中存在极大量的可凝结的蒸汽。这些蒸汽通常包含各种 成分，例如水、有机酸和无机酸、醛、烃类、硫氧化物和氯化合物。 在未处理的情况下如果容许这些成分进入燃气涡轮机中的话，将加速 内部构件的腐蚀和结垢。

排气再循环(EGR)通常涉及将排气的一部分通过涡轮机械的入口 部分进行再循环，在燃烧之前这一部分在入口处与进入的气流相混 合。这个过程有利于去除和分离浓缩的CO₂，并且还降低了NO_X的排 放。

出于维护、检查、修理或其它目的可能需要接近EGR系统构件。 在接近前；当EGR系统不使用时；或者当涡轮机械不产生排气时， EGR系统中冷凝，导致构件的腐蚀。

与净化EGR系统相关联的费用典型地随着所使用的EGR净化系 统的类型而变化。

出于前述原因，需要一种用于净化EGR系统的系统和方法。在 使用之后，该系统应容许接近EGR系统的构件，并减少这些构件的 腐蚀的可能性。该EGR系统应具有较少的构件，并提供具有成本效 率的操作。

发明内容

根据本发明的一个实施例，提供了一种用于净化来自至少一个排 气再循环(EGR)系统100的排气流135的系统，其中排气流135离开 涡轮机械；该系统包括至少一个EGR系统100和EGR净化系统145， 该至少一个EGR系统100包括：第一区域105、第二区域110、EGR 滑板(skid)115、EGR入口气门125和EGR排气气门130；其中该至少 一个EGR系统100降低排气流135中的成分水平；EGR净化系统145 包括：至少一个定位在第一区域105中的第一净化流调节装置150、 至少一个定位在第二区域110中的第二净化流调节装置155、净化出 口160和净化气体供给175；其中至少一个第一净化流调节装置150 和至少一个第二净化流调节装置155的位置容许EGR系统100中的 压力平衡；其中EGR净化系统145可在EGR第一区域105和EGR 第二区域110之间建立压力降；并且其中EGR净化系统145使用净 化气体供给175中的无害流体147净化来自至少一个EGR系统100 的排气流135。

排气流135可包括大约1,000磅/小时至大约50,000,000磅/小时 的流率和大约50华氏度至大约1500华氏度的温度。

第一区域105和第二区域110之间的压力降可为大约1英寸水柱 至大约30英寸水柱。

EGR净化系统145还可包括：至少一个净化管线165和至少一个 净化隔离装置170，其中该净化管线165将EGR净化系统145与净化 气体供给175结合为一体。

净化气体供给175可容许无害流体147将排气流135通过净化出 口160而驱出EGR系统100。

无害流体147可包括：空气、压缩空气、氮气或其组合。此外， 无害流体147可包括氮气。

净化气体供给175可包括至少一个加压圆筒180，其中该至少一 个加压圆筒180存储无害流体147。备选地，净化气体供给175可包 括储罐185和至少一个压缩机190，其中该至少一个压缩机190驱动 无害流体147穿过EGR净化系统145。备选地，净化气体供给175可 包括无害流体源195，其中该无害流体源195提供了无害流体147。

附图说明