CN86105567A - 在联立热原动机系统中注射水和蒸汽 - Google Patents

Abstract

一套对联立热原动机系统所在的动力工厂进行控制的系统，测出超过使用蒸汽作功所需求的汽量之外的蒸汽流量，将水注射到该联立热原动机系统中燃气轮机部分中燃烧室的燃烧区里去以求得对氮氧化物的生成量有一个预定的降低。多余的水蒸汽被拿来添加到系统中空压机部分所输出的气流中去从而借增大密集进气而增大燃气轮机的功率输出。本控制系统还按照蒸汽注射量的比例减少注射从而保持注射到燃烧区里去的总水分量。

Description

本发明是有关热力转化系统的，尤其是与使用着大型燃气轮机的热力转化系统有关。本发明特别适用于那些既由其中的燃气轮机产生输出扭矩，同时又排放大量废气的联立原动机系统，因为在所排放的废热气中的热能又由一套与之相联立的，以回收热作为能源的蒸汽原动机加以利用。

联立热原动机系统的典型模式是使用燃气轮机的输出扭矩来发电或作其它一些耗能的加工工作，而由利用回收热作为能源的蒸汽发生器所产生的蒸汽则可能用在一套辅助性的蒸汽气轮机上来提供额外的扭矩，或者用到那些不须再将热能经过转换变成扭矩的中间环节而能直接利用蒸汽的有用的工作中。因而联立热原动机系统中的总输出功率表现出了一种很具有吸引力的热力转换效率。

众所周知，在内燃发动机，也包括燃气气轮发动机，其热功效率的提高是在增加燃烧温度下使用稀薄的油气混合物来取得。遗憾的是燃烧温度的增高却产生了更多的氮氧化物含在废气排出，因而提高热功效率的愿望就和减少废气中氮氧化物的要求互相抵触，而在政府当局制订的法规中却是对内燃机排放到大气中氮氧化物的容许量限制得越来越严格。

氮气化物的释放可以用强制和硬性的方法来降低，比方说，对废气使用催化剂或投放化学添加剂来促成化学反应，从而使其中的氮氧化物生成新的化合物，它们较易于在废气流排出烟道之前加以清除。可是使用催化剂和化学添加剂来促成上述反应，两者都需要增设相应的机构，并且还要附加使之得以运行的操作费用。

常规的做法是把水和蒸汽注射到燃气轮机的燃烧室里的燃烧区中，以降低反应温度从而减少氮氧化物的生成。

还有一种习惯做法是把联立热原动机系统中不再需要用来作其他有用功的多余蒸汽注射到燃气轮机中的进气压缩机的输出气流中，使这股加到进气压缩机输出气流中的密集的蒸汽增大了燃气气轮发动机中由涡轮部分产生的功率。而由这样地为着增大功率而注射到进气压缩机输出气流中去的水蒸汽里，其中又有一部分进入了燃烧室里的燃烧区中。这些水蒸汽又降低了燃烧反应温度，因而也就相应地减少了氮氧化物的释出。

因此，本发明的一项目的就是提供一种这样的联立热原动机系统，于系统中协调地并用多余蒸汽和水两者的注射，达到预定的控制氮氧化物生成量的指标，同时又能对联立热原动机系统中由燃气轮机这部分产生的输出功率作最大程度的提高。

本发明进一步的目的就是要供给这样一种能将一股多余的蒸汽流掺和在燃气轮机中其进气压缩机的输出气流中去;还要能把注射到燃气气轮发动机燃烧室里去的水调节到一定的数量，使之提供能维持预定减少氮氧化物生成指标所需的最佳的进入燃烧区总水量的联立热原动机系统。

本发明更进一步的目的就是要提供这样一种联立热原动机系统，在该系统中首先注射到燃烧室中去的蒸汽流是用来代替注射到燃气轮机燃烧室中去的水，这股用来代替水注射的蒸汽量能维持住为对氮氧化物的生成进行控制而预定出的还原量的指标。一旦所用来注射的这股多余的水蒸汽超过了为降低氮氧化物所需的总蒸汽需求量，那么以后的多余水蒸汽就被拿来加入压缩机的输出气流作功率增大的蒸汽使用，而当后来的多余蒸汽加进了压缩机的输出气流中时，注射到燃烧区供氮氧化物还原的水蒸汽就要减少，以平衡进入燃烧区的用来作功率增大的蒸汽中的那一小部分增量。

简言之，本发明提供了一套用于联立热原动机中的控制系统，这个控制系统能够测量出超过作有用功的蒸汽需要量的那部分蒸汽流的流量。而水则是注射到联立热原动机系统中燃气轮机的燃烧室的燃烧区里，以提供对氮氧化物预定的还原量;多余的蒸汽是用来添到燃气轮机中压缩机的输出气流中并藉助这股水蒸汽的流量使总流量增大，从而增大燃气轮机的轮出功率。那么控制系统则按照蒸汽流量的大小成比例减少水的注射量，以保持通向燃烧区里的总水量，使之满足维持预定的所需的使氮氧化物还原到某一水平的标准。在第一个具体实施中，多余水蒸汽首先以一比一等量地代替注射到燃烧区中去的水而注射到那儿去。当多余水蒸汽超过了氮氧化物还原所需求的数量时，超过的部分就加到空气压缩机的输出量中来增大功率，而当增大功率的蒸汽增加时，专供氮氧化物还原用的蒸汽注射量就要接比例减少一些，以平衡通过燃烧区而含在空气压缩机的输出气流中的那一小部分水含量。

根据本项发明的一个具体的实施例，提供一个联立热原动机系统，它含有那种联立热原动机系统中应有的燃气轮机，这种燃气轮机又由一台空压机、一个燃烧室以及一台能有效地产生输出扭矩的涡轮、还排放一定流量的废热气流;此外，系统中还具有一台能有效吸收来自热废气流中热能的利用回收热的蒸汽发生器，以产生蒸汽。系统中还备有能以一定的流量向燃烧室里的燃烧区内注射水和蒸汽两者之中至少一种的注射装置，以便有效地产生使热废气中的氮氧化物含量还原到预定水平的效果。再者，系统中还装有向空压机输出的压缩空气中掺和来自回收热蒸汽发生器的至少一部分的多余蒸汽的设施从而增大燃气轮机的功率输出。最后，系统中还设有能按照掺加到压缩空气中的多余水蒸汽的分量而成比例地减少在注射水和注射多余蒸汽两者之中的一种，目的在于保持燃后热废气中氮氧化物的还原量在预定的水平上的装置或手段。

按照本发明的特点，提供了一种方法以控制那种含有燃气轮机和利用回收热的蒸汽发生器类型的联立热力原动机系统，而系统中的燃气轮机部分则应包括有空气压缩机、然烧室以及涡轮这些设施的有效组合、以产生扭矩。同时也要排放一定数量的热废气;要求系统中利用回收热的蒸汽发生器应该能有效地从热废气中吸收热能以产出蒸汽。此外，本发明还提供以下的方法和手段：即设法向燃烧室内的燃烧区里注射一定流量的水和水蒸汽两者之中的至少一种、这个流量应能有效地把燃后热废气中的氮氧化物还原到预定的水平。还要使用一种办法能把至少一部分来自利用回收热的蒸汽发生器的多余水蒸汽掺和到出自空压机的压缩空气里去，从而增大燃气涡轮的功率输出，以及能按照加到压缩空气中的多余水蒸汽的多寡，成比例地减少水和多余水蒸汽两者之中至少一种，从而有效地把燃后热废气中的氮氧化物还原并保持在预定的水平上。

上述一切属于本发明的叙述、及它的种种其他目的、特性及其优点，在与以下的附图结合起来读下面的说明就显得一清二楚。附图中同一个参考序号先后标明的对象是同一个元件。

图1是根据本发明的具体实施例用简化了的框图和方案示意图所表达的联立热原动机系统，

图2是图1中控制系统的框图，

图3是图2中水流量控制调节部分的框图，

图4是一组曲线。对它们作出的诠释将在对本发明的具体实施例图1至3进行操作说明时加以提供，

图5是本发明更进一步的具体实施例的筒化框图与方案示意图。

图6是图5中控制系统之部分的方框意图，

图7是一组曲线、对它们作出的诠释将在对图5和图6中所表达的具体实施例进行说明时再加以提供。

在以下的说明中我们是把蒸汽和水在燃烧室的冷凝性质加以等同看待的、这当然不够正确。因为水能够在同样的重量时，比方说每一磅水同重的蒸汽在蒸发热的需要上要吸收更多的热量，且在它到达与注射进来的水蒸汽同样的温度时又有一个附加增温的热量需要。本发明的具体实施例中，把这些出入纳入考虑的办法就是在计算水和蒸汽间的流量关系时使用一个偏差系数。然而为了方便叙述，我们作一个筒化问题的假设，就是将等量水和蒸汽的热力性质视若等同。

现在让我们来看附图1，图中用10这个号来表示根据本发明的具体实施例所作出的一套联立热原动机系统。其中燃气轮机11包括有一台空气压缩机12，它能有效地将外界周围的空气压进空气进口管线14中，部分受到压缩后的空气则联向供燃烧用的空气管路16以通向燃烧室18的燃烧区。余下的来自空压机12的压缩空气则通过空气稀释和冷却管路20加进燃烧室18中去，处在空气稀释和冷却管路20中的空气绕过燃烧室18的燃烧反应，并且别有安排地用于降低热废气的温度和增加在燃烧室的排气管22中的热废气中的密集流量率、这些燃后热废气是用在涡轮24上去的。具有动量的热气进入涡轮24以后推动功率输出轴26旋转，从而产生输出扭矩。热气流同时也转动中间联接轴28来驱动空压机12。

经过在涡轮24中的扩散以后，此颏虽然热气流的温度和压力大为降低，然而依然含有相当数量的未被回收利用的能量。因此，从涡轮24中排放出来的废气就被引向排气管30以通入一台利用回收热的蒸汽发生器32。在这里，热废气掠经含有较冷的水的管道，较为低温的水将热气含有的热量吸入水中并产生蒸汽。冷却后的废气于是就引入烟道34并通过它排放到外界大气中去。

在利用回收热的蒸汽发生器32中所生产出来的蒸汽通过加工用的蒸汽管路36输送去作有用的加工工作，至于说去做什么则与本发明无关。在许多联立的热原动机系统中，对输出轴26所输出扭矩的经济需要与对加工蒸汽管36所送出的加工蒸汽的经济需要在程度上并不一致。因而，如果所产生出来的用之于发出所需求的输出扭矩的热燃气其数量能够在回收热蒸汽发生器32中生产出比可以用于作加工的蒸汽量多一些或者少一些，就说明本系统中存在不平衡的现象。

如果产生出来的加工蒸汽不够用，在利用回收的蒸汽发生器32中应该增设辅助燃烧器以增加加工在利用回收热的蒸汽发生器32中所产生出来的加工蒸汽量（本图中未表示出辅助燃烧器）。

如果生产出来的加工蒸汽超过需要，那么多余的蒸汽就可能排放到大气中。从热力转换效率的观点上来看这种废弃蒸汽的做法是不可取的，同时从外观上也会造成不良的形象效果，因为有一股蒸汽将在系统周围。用以检测蒸汽管36中的供加工用蒸汽的数量是否够用的一项办法就是测出该管中的压力。一旦管中的压力超过了标志着供加工用的蒸汽足够数量的界限值，压力控制阀38就打开使多余蒸汽流向供功率增大用的蒸汽管40，于是这些多余的蒸汽

就通过管40而与来自空压机12的压缩空气相掺和，然后流过燃烧空气管16以及稀释空气与冷却空气管20进入燃烧室18。流量控制阀42的作用及动作还要在以后详述，它的功能是防止通过功率增大用的蒸汽管40的蒸汽流其容积会超过燃烧室18中燃烧区所容许的液体极限。

供氮氧化物还原用的水的控制阀44控制着通过水注射管线46的水流，这条进水线引向燃烧室18的燃烧区，其流量应有效果地产生出能把氮氧化物的发生抑制在预定水平上的条件。

对向燃烧室18供应燃料的某一个规定量来说，水的总供应量、或者说与水等效的蒸汽量等这些能够被注射到燃烧室18中去的物质量所受到的限制是火焰熄灭，动力压脉动等现象的出现。进入燃烧区的水的总量概念是包括来自注射水管线46的水与从供功率增大用的蒸汽管40来的、又进入空压机12、最后又通过供燃烧用的空气管16而进入燃烧室18的燃烧区里去的那一部分蒸汽。至于流经空气稀释与冷却管线20绕过了燃烧区的那一部分注射的蒸汽就不需要在计算进入燃烧区最大水量的时候加以考虑。尽管对通过供燃烧用的空气管线16而来的流量与通过空压机压出的总流量加以精确划分按不同类型的机器来说，都有所不同，甚至在一台机器上由于操作条件的不同也能引起这两个量的划分有差异，然而典型的情况是经由管16的供燃空气为空压机12总输气量的1/3。因而可以知道每一磅流过供降低氮氧化物生成所用的水量控制阀44的水将对燃烧区产生三倍于每磅流经功率扩大用的蒸汽供管40的蒸汽所能产生的影响。

控制系统48从一件装在管路52上的温度与湿度传感器50收到有关处在空气输入管路14中的空气的温度与比湿度的代表信号。控制系统48还收到从装在管路56上面的一件流量传感器54传来的，处在供功率增大用的蒸汽管路40中有关蒸汽流量的代表信号。

燃油阀58在来自控制系统48的燃油控制管路60的控制信号作用下计量输送到燃烧室18的燃油。对为减少氮氧化物生成所需的注射到燃烧室18中去的水量是由从控制系统48来的控水管路62的控水信号所制约，限流阀42由流量控制管路64的流量控制信号所控制。

简言之，只要对外界所作的有用加工能够耗掉由供加工的蒸汽管路36而提供的全部供加工的蒸汽;那么，为减少氮氧化物生成所需的水的控制阀44就由控水管路62上的信号所控制而向燃烧室18注射一定流量的为降低氮氧化物生成而需的水，这个水量是适合于对在给定的条件下从燃油阀58的放行的燃油量所产生的氮氧化物给予减少的需求。在加工蒸汽管路36中出现多余蒸汽时，多余的蒸汽就通过压力控制38自动地进入为功率增大所需的蒸汽管路40。流量传感器54在感受到蒸汽流量的时候，把表达这个量的信号馈送到控制系统48。控制系统48计算出在这个将要到达燃烧室18的燃烧区去的蒸汽流量里所含的水量，并且从流过为降低氮氧化物生成而需的水量控制阀44的水流中扣除相等的水量。因此，水或与水等量的蒸汽就能以维持预先规定的需要对氮氧化物的生成量予以降低多少的水平被注射到燃烧室18中去。

如果在供加工用的蒸汽管路36中出现的多余蒸汽大得使所超出需要而进入供燃烧用的空气管路16而注射到燃烧室18的燃烧区里去的这部分蒸汽可能会大过最高的用水极限时，在管路56上面生出来的信号就使控汽流阀42关掉一部分从而把功率增大供蒸汽管路40里的进汽限制到较燃烧室18所需的水量极限为低的数值。而如果供加工的蒸汽量增长得更高，那么供加工的蒸汽管路36里面的压力就会增加。

现在到图2，控制系统48包括了一个燃油控制调节模块66用来计算能满足来自指令输入器68所提出的功率需要而对燃油供量的要求。然后这个燃油控制调节模块66就发出一个控油信号，通过控油线路60而到达并作用于油阀58（参见图1）。此外控制调节模块66还发出一个按照燃油供量规模比例的相应的信号通过线路70到达需水量计算器72。需水量计算器72也接受由线路52传来的温度和比湿的数据，需水计算器72为对其接受了的输入信号作出反应，它于是发出了代表了保持在现有燃油供量条件下对氮氧化物减少到理想水平而需要注射到燃烧室18里的燃烧区中去的总需要供水量的信号，通过线路74到达供水量控制调节模块76。供水量控制调节模76也从线路56接受代表整个通过空压机12的蒸汽流量。（见图1）

当察知蒸汽量有多余的时，供水流量控制调节模块76就命令降低其供水量，使降低量按程度符合维持向燃烧室18的燃烧区所注射的水量与以前的水量具有同等效果的那个水平。假若蒸汽流量增加到足以完全切断供水的程度，供水控制调节模块76就开始发出一个限制供水信号通过控水线路64传递，从而扼制通向空压机12的最大蒸汽流量，使之到达这样一个数值、就是不让水或水加上等效的那部分蒸汽超过应需的量而射入燃烧室18。

现在再来讨论图3，水量控制调节块76含有一件蒸汽效益模块78，在多余蒸汽总流量的基础上算出即将进入燃烧区的蒸汽中所含的水量例如，如果某一个特定的联立热原动机系统之中空压机12的输出气流能进入到燃烧室18的燃烧区中去的数量占总量的1/3，那么每单位时间增加一磅蒸汽就需要于每单位时间内减少1/3磅水。蒸汽效益调节模块78发出一个代表所需减水量的信号通过线路80传到减法器82一个负的指令，而总的水量则是通过线路74传到减法器82一个正的指令。从减法器82传出的信号差，则代表了必射到燃烧室18里去的水量，信号作用在控水线路62上，产生的效果则已经谈过了。

再看图4，这里表示的是射水量和多余蒸汽流的关系，请注意多余蒸汽流量曲线的正斜率与水注射量曲线的负斜率大约有三倍多的关系。这时根据这样一个事实就是仅仅只有几分之一的蒸汽才能到达燃烧室18里的燃烧区。那么，按照以上的关系式，进入燃烧区内的总水量才能保持在所选定的燃烧室用水的限额上。

暂时回过头来看附图1，虽然压力控制阀38和流量限制阀42被当作彼此独立的单元加以表示，但在本发明的进一步具体实施例中，流量限制阀42却省掉了，而流进功率扩大用的蒸汽管路40的最大蒸汽流量是受到从控制系统48发到压力控制阀38所的信号制约，向上调节压力控制阀38的临界点一足够量，以限制住蒸汽的流量。

假如注射到燃烧室18中去的水并非极端纯净，那么有害的化学反应和积淀的水垢将会缩短各项仪表及器件的寿命。获得所需水纯度的设备非常昂贵，而蒸汽却是天生的纯净，因而蒸汽是加到燃烧区里去的优良材料，只要有可能就用它来代替水。

现在让我们来参考图5，图中用总号84来表示一套联立热原动系统，这套系统在能够得到蒸汽的时候就用它来代替水注射。当蒸汽供量超过满足所有为氮氧化物生成量的降低的需要时、多余的蒸汽就馈送到空压机12的出口来作功率扩大用、注射的蒸汽必须减少到适当的程度，只要供功率扩大用的蒸汽量能进入燃烧区并维持进入燃烧区内的总蒸汽量低于燃烧室最大的容水限值就行。

图1和图5两个具体实施例模式在主要方面的不同之处就是可以在图5中看到了一个供使氮氧化物生成量减少的蒸汽管86通向燃烧室18的燃烧区，以及一个控制阀88，它对通过线路89来的信号作出回答从而控制通过它流出去的蒸汽流。流量传感器90馈出了一个代表处在使氮氧化物生成量减少所需的蒸汽管线86中的蒸汽流量的信号，通过线路92到达控制系统94，而在第一个具体实施例方案中，流量传感器54馈送了一个代表处在为扩大功率而供给蒸汽的蒸汽管路40中的流量信号，通过线路56传到控制系统94中去。

在头一个具体实施例中，限流阀42起着允许所有多余蒸汽流过，只到最大限量时才卡住的作用、这种作用相对地被动，可是图5中的方案却要求限流阀42主动地进行控制，而控制阀88也要主动地进行控制，从而使蒸汽流量按照预定方式在为供给扩大功率而用的蒸汽量输送管路40和降低氮氧化物的供应蒸汽管路86之间成比例、有机地进行分配。

图6表示控制系统94中经过了改变的部分，从线路56和线路92来的有关蒸汽流量的两个信号都传到一个控水流和控蒸汽流的指令模块中来，再加上由线路74传入的、指示所需供水量的信号。降低氮氧化物生成的蒸汽供应指令则通过线路89传到减法器82中一个负的输入数据。而水量需求指令则对减法器82发出一个正的输入数据。当降低氮氧化物供蒸汽量的指令传到线路89上的信号增加时，增量值就从线路74传来的供水量指令中扣除，从而使控水线62上通过的是经过加减运算后的结果指令，由此来动作为降低氮氧化物生产量而供给的水量控制阀44（参见图5）。

现在还看附图5，当可以得到的多余蒸汽足以迫使通过控水线路62传出的供水指令信号降低到零，那么附加的多余蒸汽就通过限流阀42的放行到达空压机12，在那儿它们和压缩空气掺和，一起供给功率扩大的需求。同时，流经蒸汽管路86供降低氮氧化物的生成量所用的水蒸汽量必须相应地减少以维持通向燃烧区的总蒸汽流量在能使氮氧化物的生成量达到预期水平的那个数值上。

再说明图7的内容，这里表示了水流量和蒸汽流量的关系。当图中用破折线表示的多余蒸汽可以取得时，每一个输送到燃烧室18供降低氮氧化物生成量所需的多余蒸汽量的增量（图中用点划线表示）都与供水量相应减少相匹配，而合成量则用实线表示于图中，当多蒸汽流量（即使氮氧化合物降低的蒸汽量）到达燃烧室允许进水极限时，供水量则被切断，但是用虚线表示的供扩大功率的蒸汽流量则开始供应并伴随着为降低氮氧化合物而供应的蒸汽量相匹配的减少。而最大的用汽极限，图中用水平破折线表示，（在图的上方）、被供功率扩大用蒸汽的流量达到，但是同时降氮氧化合物的蒸汽流量又降低到零。从这时起供扩大功率用的蒸汽流量就限定在这个最大的汽极值上，而与再增加的多余蒸汽是否能派用场则毫无关系。

上述的系统可以用任何常规技术来施行，特别是控制系统48和94则可以是全自动化的，半自动化的，或者是使用手工辅助的系统。举例说来，所需的注射供水量可以由一个工人来判断，这个操作工一边读着运行中的燃油流量表的读数，一面从表格和图表中查找出为降低氧氮化合物生成而需要多大水量才能达到所期望的水平。然后，这位操作工可以手动打开水闸阀使所需的水量达到注入系统的目的。以相似的方式，操作工可以监视着多余蒸汽的流量并且使用表格和曲线来决定供水流量该减低多少，并相应地调节供水流量，在选取的具体实施方案中，燃油流量，水注射量以及一项或二项蒸汽流量，都包括在像表格和数学方程式那样的数字记忆资料里。计算则由计算机执行，能有一部微处理机就可以。适当的常规的逻辑对数字和数字对逻辑的转换工具应该具备，以便将逻辑信号转换成数字信号及进行其逆转换。

本文中已经就本发明具体实施方案以及附图作了详述，还必须注意本发明可不是只局限在这些具体实施的方案里，因而一个熟悉本行技艺的人能够做出多种多样的变型和改动而不背离发明者在附在文后的权利要求中力限定的有关本发明的范围和精神。

Claims (6)

1、联立热原动机系统其特征为包括：

具有一台空气压缩机的燃气轮机，一台燃烧室和一台涡轮机，可以有效地产生输出扭矩以及一定流量的热废气。

一台利用回收热的蒸汽发生器，能有效地从上述热废气流中吸收热能以生产水蒸汽。

一套装置、它能以一定的流量向上述燃烧室内的燃烧区里注射水和水蒸汽两者中的至少一种，能有效地把上述热废气中的氮氧化物的生成量降低到一个预定的水平。

一套装置、能至少把从上述利用回收热的蒸汽发生器中产生出来的多余蒸汽中的一部分，添加到从上述空压机中输出的压缩空气里去，藉此使上述燃气涡轮机的功率输出能够扩大。

一套装置、它能减少上述水和水蒸汽两者中至少一种的流量，而所减少的量应能与上述添加到空压机输出的压缩空气中去的多余蒸汽量相适应，从而能效地保持上述热废气中氮氧化物的生成量被降低到预定的水平。

2、按照权利要求1所述的这套联立热原动机系统，其中上述水和水蒸汽两者中至少一种包含着有这样的情况，就是水和水蒸汽的合流量起共同作用而又能有效地把热废气中的氮氧化物的生成量降低到所提到的预定水平。

3、根据权利要求2所述的这套联立热原动机系统，其中还应进一步地包括有这样一种装置，即首先将上述多余蒸汽代替上述的水进行注射，同时又按照多余蒸汽的量相应地减少被代替了的水量，直到这个多余蒸汽的注射量能足以保持上述氮氧化物生成量被降低到预定的水平而毋需再注射上述的水量。

4、根据权利要求3所述的联立热原动机系统，上述的至少将多余水蒸汽中的一部分添加到上述压缩空气里去的一套装置仅仅在上述多余蒸汽至少能足够保持氮氧化物生成量被降低到预定的水平而毋须再对注射水有所需求之后，才能有效地起到作用。

5、根据权利要求1所述的联立热原动机系统，还进一步包括一套装置，它能限制加到压缩空气里去的多余蒸汽的流量、使之到达一个数值，而这个数值就是不得使多余水蒸汽加到压缩空气中去的量超过保持预定的氮氧化物生成量降低到了的那个水平的需求量。

6、一套用以控制本类型的联立热原动机系统方法：系统包含一台燃气轮机及一台利用回收热的蒸汽发生器、而上述燃气轮机应包括一台空压机、一燃烧室以及一台涡轮机、其共同组合的工作能有效地产生输出扭矩以及一定流量的热废气、上述的利用回收热的蒸汽发生器应能有效地从上述流量的热废气的气流中吸收热能以生产蒸汽，这套方法的特征为包括以下步骤：向上述燃烧室内的燃烧区里注射一定流量的水和水蒸汽两者中至少一种，从而有效地把上述那个数量的热废气中的氮氧化物生成量降低预定的水平;

上述空压机输出的压缩空气里添加至少一部分的来自利用回收热的蒸汽发生器的多余蒸汽，使上述燃气轮机的输出功率得以增大，

并且，减少上述的水和蒸汽两者中的至少一种的注射量，减少的量应该与加到压缩空气中的多余蒸汽量相适应，从而能有效地维持在上述数量的热废气里把氮氧化物生成量降低到预定的水平。

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