[发明专利]机械驱动应用中的燃气轮机和操作方法

权利要求书

1.一种用于驱动负载的驱动系统，包括：

燃气轮机，其构造并布置成用于驱动所述负载，所述燃气轮机包括：燃气发生器，其包括燃气发生器转子，以及动力涡轮，其包括动力涡轮转子，所述动力涡轮的所述转子与所述燃气发生器转子机械地分开或转矩地断开；

电动机/发电机，其电连接至电网；

第一负载联接器，其将所述燃气轮机连接到所述负载；

第二负载联接器，其将所述负载连接到所述电动机/发电机，其中所述电动机/发电机适于作为发生器起作用以用于将来自所述燃气轮机的过量的机械能转换为电能并将所述电能输送到所述电网，以及作为发动机起作用以用于为所述负载补充驱动功率；以及

频率转换器，其连接在所述电动机/发电机和所述电网之间，所述频率转换器构造成并被控制以用于调节从所述电网到所述电动机/发电机以及从所述电动机/发电机到所述电网的电频；

以及其中所述驱动系统包括断开装置以将所述负载从所述燃气轮机可逆地断开，使得所述负载能仅由所述发动机驱动。

2.根据权利要求1所述的驱动系统，其特征在于，通过所述断开装置造成的断开或连接是由操作者手动地或通过机械化自动地操作的。

3.根据权利要求1或2所述的驱动系统，其特征在于，所述断开装置包括在所述负载和所述燃气轮机之间的离合器。

4.根据权利要求1或2所述的驱动系统，其特征在于，所述断开装置包括可移除的联接器或液压转矩转换器。

5.根据权利要求1或2所述的驱动系统，其特征在于，所述第二负载联接器是关于所述负载与所述第一负载联接器相对地布置的，使得所述负载布置在所述燃气轮机和所述电动机/发电机之间。

6.根据权利要求1所述的驱动系统，其特征在于，所述负载包括至少一个压缩机。

7.根据权利要求6所述的驱动系统，其特征在于，在所述至少一个压缩机和所述电动机/发电机之间设有直接联接器，且所述至少一个压缩机和所述电动机/发电机具有公共轴。

8.根据权利要求6所述的驱动系统，其特征在于，在所述至少一个压缩机和所述电动机/发电机之间设有包括离合器的联接器。

9.根据权利要求1所述的驱动系统，其特征在于，所述燃气发生器由压缩机、燃烧室以及高压涡轮组成；所述燃气发生器转子包括所述压缩机的第一转子和所述高压涡轮的第二转子，所述压缩机的所述第一转子和所述高压涡轮的所述第二转子被安装在公共轴上。

10.根据权利要求9所述的驱动系统，其特征在于，所述动力涡轮由可移动的喷嘴导流叶片组成，所述可移动的喷嘴导流叶片能被用来修改从所述燃气发生器进入所述动力涡轮的燃气的流动状态。

11.根据权利要求10所述的驱动系统，其特征在于，所述燃气发生器压缩机设有可移动的进口导流叶片，其被控制以取决于所述燃气轮机和被驱动的所述负载的操作状态修改空气进口流量。

12.根据权利要求1所述的驱动系统，其特征在于，所述电动机/发电机是变频驱动(VFD)型。