[发明专利]使用排气再循环保护燃气轮机发动机中组件的系统和方法

权利要求书

1.系统，其包括：

燃气轮机发动机，其包括：

燃烧室部分，其具有配置为生成燃烧产物的一个或多个燃烧室；

涡轮部分，其在上游端和下游端之间具有一个或多个涡轮级，其中所述一个或多个涡轮级由所述燃烧产物驱动；

排气部分，其布置在所述涡轮部分的所述下游端的下游，其中所述排气部分具有配置为接收所述燃烧产物作为排气的排气通道；和

连接至所述排气部分的流体供应系统，其中所述流体供应系统被配置为将冷却气体输送至所述排气部分，其中所述冷却气体具有比所述排气更低的温度，其中所述冷却气体包括提取的排气、从所述提取的排气分离的气体、二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物或其组合。

2.权利要求1所述的系统，其中所述排气部分包括连接至所述流体供应系统的冷却气体通道，并且所述冷却气体通道延伸通过沿着所述排气通道的至少一个壁。

3.权利要求2所述的系统，其中所述冷却气体通道与所述排气通道分隔。

4.权利要求2所述的系统，其中所述冷却气体通道流动连接至所述排气通道。

5.权利要求4所述的系统，其中所述排气部分包括沿着所述排气通道布置的壁，并且所述冷却气体通道通过所述壁中的多个开口流动连接至所述排气通道。

6.权利要求2所述的系统，其中所述冷却气体通道延伸通过围绕所述排气通道的外护罩腔、被所述排气通道围绕的内护罩腔、突出进所述排气通道的叶片、具有轴承配件的轴承腔或其组合中的至少一个。

7.权利要求2所述的系统，其中所述排气部分包括：

外护罩，其围绕所述排气通道周向地延伸；和

套管，其周向地围绕所述外护罩延伸以限定外护罩腔，其中所述冷却气体通道延伸通过所述外护罩腔。

8.权利要求2所述的系统，其中所述排气部分包括：

突出进所述排气通道的叶片，其中所述叶片包括内部叶片腔，并且所述冷却气体通道延伸通过所述内部叶片腔。

9.权利要求2所述的系统，其中所述排气部分包括：

内护罩，其围绕所述燃气轮机发动机的旋转轴周向地延伸以限定内护罩腔，其中所述排气通道围绕所述内护罩周向地延伸，并且所述冷却气体通道延伸通过所述内护罩腔。

10.权利要求9所述的系统，其包括至少部分地布置在所述内护罩腔内的轴承配件。

11.权利要求1所述的系统，其中所述燃气轮机发动机包括布置在轴承箱的轴承腔内的轴承配件，并且所述流体供应系统被连接至所述轴承箱以将所述冷却气体输送至所述轴承箱。

12.权利要求1所述的系统，其中所述冷却气体包括所述提取的排气或所述二氧化碳。

13.权利要求1所述的系统，其中所述流体供应系统被连接至排气提取系统、排气处理系统、排气再循环系统、碳捕获系统、气体分离器、气体净化器、储罐、管道或其任意组合。

14.权利要求1所述的系统，其中所述流体供应系统包括温度控制系统、压力控制系统、除湿系统、微粒去除系统或其任意组合。

15.权利要求1所述的系统，其中所述燃气轮机发动机包括：

具有由所述涡轮部分驱动的排气压缩机的压缩机部分，其中所述排气压缩机被配置为压缩和输送所述排气至所述涡轮燃烧室。

16.权利要求15所述的系统，其包括连接至所述燃气轮机发动机的排气提取系统和连接至所述排气提取系统的烃开采系统。

17.权利要求15所述的系统，其中所述燃气轮机发动机是化学计量的排气再循环(SEGR)燃气轮机发动机。

18.权利要求1所述的系统，其中所述排气部分包括人行巷道，其配置为提供至所述排气部分的内部的通道，并且其中所述人行巷道包括配置为在所述人行巷道内容纳所述冷却气体的流的密封件。

19.权利要求1所述的系统，其中所述排气部分包括配置为从所述排气部分排出所述冷却气体的排气孔。

20.权利要求1所述的系统，其中所述排气的温度和所述冷却气体的温度之间的差异大于大约100摄氏度。