[发明专利]一种采用富氢燃料的多能级高效气轮机装置

权利要求书

1.一种采用富氢燃料的多能级高效气轮机装置，其特征在于：包括驱动电机(3)、富氢燃料压缩机(4)、空气压缩机(5)、燃烧室、高压涡轮(8)、中压涡轮(9)、低压涡轮(11)、变速联轴器(10)、蒸汽冷凝器(17)、再热与回热系统以及发电机(12)；其中，

高压涡轮(8)的高压转子与中压涡轮(9)的中压转子同轴设置，中压涡轮(9)的中压转子与低压涡轮(11)的低压转子通过变速联轴器(10)连接，工作时中压转子转速高于低压转子转速，空气压缩机(5)和富氢燃料压缩机(4)均由驱动电机(3)驱动工作，空气压缩机(5)上设有空气进气道(2)，富氢燃料压缩机(4)上设有富氢燃料进气道(1)，富氢燃料和压缩空气混合燃烧后驱动高压涡轮(8)及中压涡轮(9)转动，该装置抽出高压涡轮及中压涡轮中的部分燃气进入再热及回热系统，然后，依次经过高、中压缸的燃气与再热及回热系统中的燃气汇合在低压缸中，驱动低压涡轮(11)转动，排出的乏汽依次经蒸汽冷凝器(17)、再热及回热系统、最终回到燃烧室；

燃烧室分为富氢燃料高压燃烧室(6)和富氢燃料中压燃烧室(7)，富氢燃料高压燃烧室(6)和富氢燃料中压燃烧室(7)燃烧产生的高温高压燃气分别进入高压涡轮(8)及中压涡轮(9)中做功，控制高压涡轮(8)及中压涡轮(9)的进口温度。

2.根据权利要求1所述的一种采用富氢燃料的多能级高效气轮机装置，其特征在于：富氢燃料为氢气、天然气、生物质催化热解气或尾煤热解气。

3.根据权利要求1所述的一种采用富氢燃料的多能级高效气轮机装置，其特征在于：再热及回热系统包括高压气体再热器(13)、高压回热器(14)、中压气体再热器(15)和中压回热器(16)，高压缸抽出的燃气一部分经过高压气体再热器(13)后进入高压回热器(14)，另一部分直接进入中压缸，进入高压气体再热器(13)及高压回热器(14)的燃气经过再热及回热后进入中压缸；中压缸抽出的燃气一部分经过中压气体再热器(15)后进入中压回热器(16)，另一部分直接进入低压缸中驱动低压涡轮(11)转动，进入中压气体再热器(15)及中压回热器(16)的燃气经过再热及回热后进入低压缸。