用于控制对排出气体的冷却剂供应的系统及方法与流程

本文公开的主题涉及燃气涡轮系统，并且更具体地涉及用于燃气涡轮系统的热回收系统。

背景技术：

联合循环发电设备将发动机系统与蒸汽涡轮系统组合以产生电力，同时减少能量浪费。例如，某些联合循环发电设备包括燃气涡轮系统，其燃烧燃料-空气混合物来产生转矩，该转矩驱动负载，诸如发电机。为了减少能量浪费，来自燃气涡轮发动机的排出气体可供应至余热回收蒸汽发生器("HRSG")以生成用于蒸汽涡轮的蒸汽。由蒸汽涡轮生成的功率还可驱动发电机或另一类型的负载。因此，联合循环发电设备还可用于将燃料和排气热转换成功率。将有益的是改善各种联合循环发电设备的操作。

技术实现要素：

在范围上与原来提出的主题相当的某些实施例在下文中概述。这些实施例不旨在限制提出的主题的范围，而相反，这些实施例仅旨在提供公开主题的可能形式的简要概括。实际上，公开的主题可包含可与下文所述的实施例相似或不同的多种形式。

在第一实施例中，一种系统可包括排气管道，其配置成将排出气体从发动机传送至余热回收蒸汽发生器(HRSG)。该系统还可包括联接到排气管道的冷却剂供应。冷却剂供应配置成将冷却剂供应至排气管道。另外，该系统可包括控制器，其配置成控制冷却剂供应以控制通过排气管道从发动机流至HRSG的排出气体的排气温度，或由HRSG生成的蒸汽的蒸汽温度，或它们的组合。控制器可配置成在满负载情况中相对于系统的部分负载情况不同地控制冷却剂供应。

在第二实施例中，一种系统可包括控制器，其配置成控制冷却剂供应以将冷却剂供应至排气管道，排气管道将排出气体从发动机传送至余热回收蒸汽发生器(HRSG)。该控制器可配置成控制冷却剂供应以控制通过排气管道从发动机流至HRSG的排出气体的排气温度，或由HRSG生成的蒸汽的蒸汽温度，或它们的组合。另外，控制器可配置成在满负载情况中相对于系统的部分负载情况不同地控制冷却剂供应。

在第三实施例中，一种方法可包括经由冷却剂供应将冷却剂供应至排气管道，排气管道将排出气体从发动机传送至余热回收蒸汽发生器(HRSG)。另外，该方法可包括经由控制器控制冷却剂供应以控制通过排气管道从发动机流至HRSG的排出气体的排气温度，或由HRSG生成的蒸汽的蒸汽温度，或它们的组合。控制冷却剂供应可包括在满负载情况中相对于部分负载情况不同地控制冷却剂供应。

技术方案1. 一种系统，包括：

排气管道，其配置成将排出气体从发动机传送至余热回收蒸汽发生器(HRSG)；

联接到所述排气管道的冷却剂供应，其中所述冷却剂供应配置成将冷却剂供应至所述排气管道；以及

控制器，其配置成控制所述冷却剂供应以控制通过所述排气管道从所述发动机流至所述HRSG的所述排出气体的排气温度，或由所述HRSG生成的蒸汽的蒸汽温度，或它们的组合，其中所述控制器配置成在满负载情况中相对于所述系统的部分负载情况不同地控制所述冷却剂供应。

技术方案2. 根据技术方案1所述的系统，其中，所述系统包括联接到所述排气管道的所述HRSG、联接到所述HRSG的蒸汽涡轮，或它们的组合。

技术方案3. 根据技术方案1所述的系统，其中，所述系统包括联接到所述排气管道的所述发动机。

技术方案4. 根据技术方案3所述的系统，其中，所述发动机包括燃气涡轮发动机。

技术方案5. 根据技术方案1所述的系统，其中，所述冷却剂供应包括压缩机。

技术方案6. 根据技术方案5所述的系统，其中，所述系统包括具有所述压缩机、燃烧器和涡轮的燃气涡轮发动机，其中所述冷却剂供应包括联接到所述压缩机的出口和所述排气管道的获取管道。

技术方案7. 根据技术方案1所述的系统，其中，所述控制器配置成控制所述冷却剂供应，以控制通过所述排气管道从所述发动机流至所述HRSG的所述排出气体的排气温度。

技术方案8. 根据技术方案1所述的系统，其中，所述控制器配置成控制所述冷却剂供应以控制由所述HRSG生成的蒸汽的蒸汽温度。

技术方案9. 根据技术方案1所述的系统，其中，所述控制器配置成至少基于所述排气温度、所述蒸汽温度或两者的温度上阈值来控制所述冷却剂供应。

技术方案10. 根据技术方案9所述的系统，其中，所述控制器配置成基于所述排气温度、所述蒸汽温度或两者的温度下阈值来控制所述冷却剂供应。

技术方案11. 根据技术方案1所述的系统，其中，所述控制器配置成控制所述冷却剂供应，以相对于所述系统的满负载情况对于所述部分负载情况降低所述排气温度、所述蒸汽温度或两者。

技术方案12. 根据技术方案1所述的系统，其中，所述控制器配置成对于所述部分负载情况相对于所述系统的满负载情况控制所述冷却剂供应以增加所述冷却剂的流动或降低所述冷却剂的温度，或它们的组合。

技术方案13. 根据技术方案1所述的系统，其中，所述控制器配置成估计所述排气温度、所述蒸汽温度或两者。

技术方案14. 根据技术方案13所述的系统，其中，所述控制器包括基于模型的控制，其配置成对于所述部分负载情况和所述满负载情况模拟所述系统的参数。

技术方案15. 根据技术方案1所述的系统，其中，所述系统包括配置成监测所述排气温度的排气温度传感器、配置成监测所述蒸汽温度的蒸汽温度传感器，或它们的组合。

附图说明

在参照附图阅读以下详细描述时，公开的主题的这些及其它特征、方面和优点将变得更好理解，其中相似的标号表示贯穿附图的相似部分，在附图中：

图1为根据本公开内容的实施例的包括发动机、余热回收蒸汽发生器(HRSG)、蒸汽涡轮、控制器和冷却剂供应的联合循环发电设备的框图；

图2为根据本公开内容的实施例的包括燃气涡轮发动机、HRSG、蒸汽涡轮、控制器和多个冷却剂供应的联合循环发电设备的框图；

图3为对于燃气涡轮发动机的不同负载情况的排出气体的温度的图表；

图4为根据本公开内容的实施例的用于控制冷却剂供应以在满负载情况中相对于部分负载情况不同地控制排出气体温度和/或蒸汽温度的方法的流程图；

图5为根据本公开内容的实施例的用于控制冷却剂供应以基于至少一个温度阈值控制排出气体温度和/或蒸汽温度的方法的流程图；

图6为根据本公开内容的实施例的用于控制冷却剂供应以基于基于模型的控制和至少一个温度阈值控制排出气体温度和/或蒸汽温度的方法的流程图；

图7为根据本公开内容的实施例的用于使用满负载控制和部分负载控制来控制冷却剂供应的方法的流程图；

图8为根据本公开内容的实施例的包括配置成接收冷却剂供应的多个喷射部位的排气管道的局部径向截面视图；以及

图9为根据本公开内容的实施例的包括配置成接收冷却剂供应的多个喷射部位的排气管道的轴向截面视图。

元件清单

10 系统

12 控制器

14 冷却剂供应

16 发动机

20 蒸汽涡轮

22 排出气体

24 蒸汽

18 HRSG

26 排气管道

28 蒸汽管道

30 负载

32 存储器

34 处理器

36 发动机传感器反馈

38 排气传感器反馈

40 蒸汽涡轮传感器反馈

42 HRSG传感器反馈

44 冷却剂供应传感器反馈

46 基于模型的控制

50 基于负载的控制

52 部分负载控制

54 满负载控制

56 冷却剂控制计划

80 联合循环系统

82 燃气涡轮系统

84 负载

86 压缩机

88 燃烧器

90 涡轮

92 燃料喷嘴

94 轴

96 轴

98 风机

100 外部压缩机

102 水单元

104 蒸汽单元

106 冷却流体供应

110 初始级

112 第一中间级

114 第二中间级

116 排放级

118 阀

120 传感器

140 图表

142 x轴

144 y轴

146 最低负载点

148 中间负载点

150 满负载点

152 阈值温度线

170 计算机实施的方法

172 框

174 框

180 方法

182 框

184 框

190 方法

192 框

194 框

196 框

200 方法

202 框

204 框

206 框

220 喷射部位

222 箭头

224 外壁

226 歧管管路

228 第一喷射部位

230 第二喷射部位

232 第三喷射部位

234 第四喷射部位

236 歧管

238 第一冷却剂供应

240 第二冷却剂供应

250 喷射部位

252 喷射部位

256 喷射部位。

具体实施方式

下面将描述本发明的一个或多个特定实施例。在致力于提供这些实施例的简明描述中，可不在说明书中描述实际实现方式的所有特征。应当认识到，在任何这样的实际实现方式的开发中，如在任何工程或设计项目中那样，必须作出许多实现方式特定的决定来达到开发者的例如符合系统相关及商业相关的约束的特定目的，其可从一个实现方式变化到另一个实现方式。此外，应当认识到，这样的开发努力可能是复杂和耗时的，但对那些具有本公开内容的益处的普通技术人员来说，这种开发工作将不过是设计、生产和制造的例行任务。

当介绍公开的主题的各种实施例的元件时，冠词"一个"、"一种"、"该"和"所述"旨在意指存在一个或多个元件。用语"包括"、"包含"和"具有"旨在为包含性的，且意指可存在除所列元件之外的额外元件。

如下文所论述的那样，功率生成系统(诸如联合循环发电设备)可通过将排出气体从发动机(例如，燃气涡轮发动机和/或往复式内燃机)供应至HRSG以生成用于蒸汽涡轮的蒸汽来减少能量浪费。排出气体的温度可由于包括发动机和HRSG的功率生成系统的各种情况变化，诸如发动机的负载情况、环境情况(例如，环境温度、湿度等)，等等。例如，排出气体的温度可在启动期间在发动机从无负载或第一负载情况加载至较高的第二负载情况时升高。另外，排出气体的温度可在下调期间在发动机从满负载情况(例如，最高输出)或第三负载状态转变至较低的部分负载情况(例如，下调情况)或第四负载状态时升高。排出气体温度的升高可升高由HRSG产生的蒸汽的温度和压力。然而，在一些情形中，排出气体温度可超过HRSG的边界情况或操作情况，或由HRSG生成的蒸汽的温度和/或压力可超过接收蒸汽的蒸汽涡轮的边界情况或操作情况。因此，排出气体温度且因此发动机的下调负载能力可基于HRSG、蒸汽涡轮或两者的边界情况或操作情况限制。

因此，本公开内容大体上涉及用于控制(例如，经由基于处理器的控制器)对供应至HRSG的发动机的排出气体的冷却剂供应。具体而言，该系统(例如，经由控制器)控制对排出气体的冷却剂供应以控制排出气体的温度、由HRSG生成的蒸汽的温度，或两者。另外，该系统(例如，经由控制器)可在系统的满负载情况中相对于系统的部分负载情况不同地控制冷却剂供应。例如，该系统(例如，经由控制器)可在发动机的满负载情况中相对于部分负载情况不同地控制冷却剂供应，以调整由于发动机的负载情况引起的排出气体温度的变化。通过控制排出气体温度、蒸汽温度或两者，因此，该系统(例如，经由控制器)可管理变化的负载情况期间的系统的操作约束的平衡。具体而言，该系统(例如，经由控制器)可在变化的负载情况期间独立地管理HRSG入口温度、蒸汽温度和发动机操作，同时提高系统的下调能力。

鉴于前文，图1为具有控制器12的系统10的实施例的框图，控制器12控制(例如，管理)冷却剂供应14，以在系统10的变化负载情况期间允许系统10的操作情况的平衡。在某些实施例中，系统10可为联合循环发电设备。系统10包括控制器12、冷却剂供应14、发动机16、余热回收蒸汽发生器(HRSG)18和蒸汽涡轮20。在某些实施例中，发动机16可为燃气涡轮发动机、往复式内燃机、另一个热发动机或燃烧系统，或任何其它适合的发动机。在操作中，发动机16可燃烧燃料-氧化剂混合物，诸如燃料-空气混合物，以产生驱动负载(诸如发电机)的转矩。为了减少能量浪费，系统10可使用来自发动机16的排出气体22的热能来加热流体且在HRSG 18中产生蒸汽24。排出气体22可经由排气管道26(诸如排气导管或排气扩散器)从发动机16行进至HRSG 18。由HRSG 18生成的蒸汽24可经由蒸汽管道28供应至蒸汽涡轮20。蒸汽涡轮20可使用蒸汽24来产生驱动负载30(诸如发电机)的转矩。因此，系统10可将发动机16与蒸汽涡轮20组合来提高功率产生，同时减少能量浪费(例如，排出气体22中的热能)。

如上文所述，控制器12可控制(例如，管理)冷却剂供应14的供应(例如，经由阀、泵和/或其它流控制单元的控制)，以允许在系统10的变化负载情况(诸如满负载情况或部分负载情况)期间平衡系统10的操作情况。具体而言，如下文更详细所述，控制器12可控制冷却剂供应14以在系统10的变化负载情况期间控制排出气体22的温度和/或流率、蒸汽24的温度，或两者。冷却剂供应14可包括任何适合的液体、气体、换热器或它们的组合。此外，冷却剂供应14可供应至沿将排出气体22从发动机16供应至HRSG 18的排气管道26的一个或多个位置，到HRSG 18中的一个或多个位置，或两者。即，尽管在所示实施例中冷却剂供应14供应至沿排气管道26的一个位置以及到HRSG 18中的一个位置，但将认识到的是，冷却剂供应14可供应至沿排气管道26和/或到HRSG 18中的任何适合的位置，至沿排气管道26和/或到HRSG 18中的任何适合数目的位置(例如，2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10个或更多)。例如，在一些实施例中，冷却剂供应14可包括配置成压缩空气的压缩机，空气可输送至排气管道26和/或到HRSG 18中。在某些实施例中，冷却剂供应14可包括风机或风扇，其配置成将空气(例如，环境空气)吹入排气管道26中和/或HRSG 18中。在一些实施例中，冷却剂供应14可包括供水单元(例如，液体供应、喷水器、水雾化器、蒸气供应等)，其配置成将水喷雾或水雾供应至排气管道26和/或HRSG 18中。冷却剂供应14的各种实施例将在下文参照图2更详细描述。

在一些实施例中，控制器12可控制冷却剂供应14，以在系统10的变化负载情况期间降低排出气体22的温度、蒸气24的温度或两者。例如，控制器12可控制冷却剂供应14，以在系统10的启动和/或下调、发动机16的启动和/或下调或两者期间降低排出气体22的温度、蒸汽24的温度，或两者。如本文所述，启动为从无负载情况至第二负载情况的转变。另外，如本文使用的下调为从满负载(例如，基本负载)或第一负载情况至部分负载或第二较低负载情况的转变。如上文所提及，排出气体22的温度可在发动机16的启动或下调期间升高，且可由于较高环境温度而升高，且在一些情形中，排出气体22的温度可超过HRSG 18的边界情况或操作约束，且/或可引起蒸汽24的温度超过蒸汽涡轮20的边界情况或操作约束。

因此，通过控制冷却剂供应14来控制排出气体22的温度、蒸汽24的温度或两者，控制器12可在变化的负载情况期间平衡发动机16、HRSG 18和蒸汽涡轮20的操作约束。另外，控制器12可在变化的负载情况期间独立地管理HRSG 18的温度、蒸汽24的温度，以及发动机16的操作，同时提高系统10的下调能力。换言之，控制器12可允许HRSG 18和发动机16两者在导致排出气体22的温度将另外(即，无所论述的实施例)超过HRSG 18的边界情况或操作约束的负载情况(例如，启动或下调期间)下操作，同时控制冷却剂供应14来降低排出气体22的温度，以允许在边界情况或操作约束内操作。类似地，控制器12可允许HRSG 18、蒸汽涡轮20和发动机16在导致蒸汽24的温度将另外(即，无所论述的实施例)超过蒸汽涡轮20的边界情况或操作约束的负载情况(例如，启动或下调期间)下操作，同时控制冷却剂供应14来降低蒸汽24的温度，以允许在边界情况或操作约束内操作。因此，控制器12可允许系统10灵活地加载发动机16，同时操作HRSG 18和蒸汽涡轮20来增大发动机16和蒸汽涡轮20的组合负载(例如，电输出)，这可提高系统10的效率，节省时间和金钱。

控制器12可包括存储器32和处理器34。存储器32可储存以软件代码编写的指令和步骤。处理器34可访问存储器32以至少部分地基于来自系统10的反馈读取和执行储存的指令。控制器12可控制系统10中的各种构件且与其通信，以便控制冷却剂供应14，且控制发动机16、HRSG 18和/或蒸汽涡轮20的操作和加载。如图所示，控制器12可控制和/或与冷却剂供应14、发动机16、HRSG 18、蒸汽涡轮20和各种构件(诸如电子器件、阀、泵、传感器、马达、促动器等)通信。具体而言，控制器12可至少部分地基于发动机传感器反馈36、排气传感器反馈38、蒸汽涡轮传感器反馈40、HRSG传感器反馈42和/或冷却剂供应传感器反馈44来控制冷却剂供应14，以控制排出气体22的温度和/或蒸汽24的温度。应当认识到的是，系统10可包括围绕(例如，设置在其中、设置在其上、附接到其上、与其整体结合等)发动机16、排气管道26、HRSG 18、蒸汽管道28、蒸汽涡轮20和/或冷却剂供应14的任何适合数目和类型的传感器，以生成发动机传感器反馈36、排气传感器反馈38、蒸汽涡轮传感器反馈40、HRSG传感器反馈42和冷却剂供应传感器反馈44。例如，系统10可包括一个或多个温度传感器、流率传感器、压力传感器、排气排放传感器(例如，NOx、CO、O₂、未燃燃料、颗粒物质等)、振动传感器、速度传感器或任何其它适合的传感器。

在操作中，控制器12可基于排出气体22的确定温度和/或流率、蒸汽24的确定温度或两者控制冷却剂供应14的温度和/或流率。具体而言，控制器12可基于排出气体22的确定温度和/或流率和/或蒸汽24的确定温度来控制冷却剂供应14的温度和/或流率，以相对于至少一个排出气体温度阈值控制排出气体22的温度，和/或相对于至少一个蒸汽温度阈值控制蒸汽24的温度。该至少一个排出气体温度阈值和该至少一个蒸汽温度阈值可储存在存储器32中。例如，该至少一个排出气体温度阈值可包括最大排出气体温度阈值、最小排出气体温度阈值，或两者。类似地，该至少一个蒸汽温度阈值可包括最大蒸汽温度阈值、最小蒸汽温度阈值，或两者。在某些实施例中，存储器32可配置成储存多个排出气体温度阈值和蒸汽温度阈值，它们可至少部分地基于HRSG 18的类型、蒸汽涡轮20的类型、系统10的负载情况、发动机16的负载情况或它们的任何组合，且处理器34可配置成基于HRSG 18的类型、蒸汽涡轮20的类型、系统10的负载情况和/或发动机16的负载情况来选择一个或多个排出气体温度阈值和一个或多个蒸汽温度阈值。例如，不同类型的HRSG和蒸汽涡轮可具有不同边界情况或操作约束，其可导致不同排出气体温度阈值和蒸汽温度阈值。

在某些实施例中，控制器12可配置成直接地基于来自系统10的反馈来确定排出气体22的温度和/或流率、蒸汽24的温度，或两者。在一些实施例中，排气传感器反馈38和/或HRSG传感器反馈42可包括排出气体22的温度和流率的直接测量。例如，系统10可包括围绕排气管道26和/或HRSG 18的入口设置的一个或多个传感器。另外，HRSG传感器反馈42和/或蒸汽涡轮传感器反馈40可包括对蒸汽24的温度的直接测量。例如，系统10可包括围绕HRSG 18的出口、蒸汽管道28和/或蒸汽涡轮20的入口设置的一个或多个传感器。此外，在一些实施例中，控制器12可配置成基于排气传感器反馈38和/或HRSG传感器反馈42，在冷却剂供应14提供至排出气体22之后直接地确定排出气体22的温度和/或流率。例如，系统10可包括围绕排气管道26(例如，冷却剂供应14引入口的下游)和/或HRSG 18的入口设置的一个或多个传感器，其配置成提供对冷却剂供应14下游的排出气体22的温度和/或流率的直接测量。

在其它实施例中，控制器12可估计冷却剂供应14下游的排出气体22的温度和/或流率。例如，控制器12可基于冷却剂供应14上游的排气传感器反馈38和冷却剂供应反馈44来估计冷却剂供应14下游的排出气体22的温度和/或流率。具体而言，排气传感器反馈38可提供对冷却剂供应14上游的排出气体22的温度和/或流率的直接测量，且冷却剂供应传感器反馈44可提供对供应至排出气体22的冷却剂的温度和/或流率的直接测量。

在一些实施例中，控制器12可配置成实施基于模型的控制46，以导出、估计或预测系统10的一个或多个变量。例如，控制器12可使用基于模型的控制46来导出、估计、预测冷却剂供应14上游的排出气体22的温度和/或流率、冷却剂供应14下游的排出气体22的温度和/或流率，和/或蒸汽24的温度。基于模型的控制46可包括基于物理的模型，诸如热动力模型、流体模型、计算流体动力模型等。另外，基于模型的控制46可包括统计模型，诸如回归分析模型、数据挖掘模型(例如，聚类模型、分类模型、关联模型)等。回归分析可用于找出能够模拟一定误差范围内的未来趋势的函数。关联技术可用于找出变量之间的关系。此外，基于模型的控制46可包括人工智能模型，诸如专家系统(例如，正向链接专家系统、反向链接专家系统)、中性网络、模糊逻辑系统、状态向量机、归纳推理机、机器学习系统、贝叶斯推理系统等。

另外，在某些实施例中，基于模型的控制46可包括自适应实时发动机模拟(ARES)，其可实时模拟发动机16的一个或多个操作参数。例如，基于模型的控制46可经由发动机传感器反馈36、排气传感器反馈38、冷却剂供应传感器反馈44和/或控制效果器接收发动机16的实时操作参数的输入。例如，发动机16的操作参数的实时输入可包括环境温度、环境压力、比湿度、燃料类型(例如，成分)、至发动机的燃料流率、燃料温度、排放水平(例如，CO、NO、O₂、未燃燃料、颗粒物质等)、振动水平、入口压力损失、排气压力损失、入口放出热、压缩机入口温度、轴速度、系统10的负载情况、发动机16的负载情况、冷却剂供应14温度、冷却剂供应14流率，和/或任何其它适合的操作参数。

基于模型的控制46可使用实时输入以导出、估计或预测一个或多个输出参数。例如，输出参数可包括火焰或焚烧温度、涡轮功率、压缩机功率、功率输出、压缩机入口情况(例如，温度、压力、流量)、压缩机的一个或多个中间级处的压缩机情况(例如，温度、压力、流量)、压缩机排放情况(例如，温度、压力、流量)、压缩机压力比、压缩机功率、冷却剂供应14上游的排出气体22的情况(例如，温度、压力、流量)、冷却剂供应14下游的排出气体22的情况(例如，温度、压力、流量)，和/或任何其它适合的参数。在一些实施例中，燃烧温度、压缩机入口情况(例如，温度、压力、流量)、压缩机排放情况(例如，温度、压力、流量)、压缩机压力比、压缩机功率和/或冷却剂供应14上游的排出气体22的情况(例如，温度、压力、流量)可为基于模型的控制46的入口，以用于导出、估计或预测冷却剂供应14下游的排出气体22的情况(例如，温度、压力、流量)。

此外，在一些实施例中，基于模型的控制46可实施ARES来实时模拟HRSG 18的一个或多个操作参数。例如，基于模型的控制46可经由HRSG传感器反馈42、排气传感器反馈38、冷却剂供应传感器反馈44和/或控制效果器接收HRSG 18的实时操作参数的输入。例如，HRSG 18的操作参数的实时输入可包括冷却剂供应14上游的排出气体22的情况(例如，温度、压力、流量)、冷却剂供应14的情况(例如，温度、压力、流量)、冷却剂供应14下游的排出气体22的情况(例如，温度、压力、流量)、系统10的负载情况、发动机16的负载情况、HRSG 18的负载情况，和/或入口水情况(例如，温度、压力、流量)。基于模型的控制46可使用实时输入来导出、估计或预测一个或多个输出参数。例如，输出参数可包括蒸汽24的情况，诸如温度、压力和/或流量。

如上文所提到的那样，控制器12可在系统10的变化负载情况期间控制冷却剂供应14。因此，在一些实施例中，控制器12可配置成实施基于负载的控制50，诸如在系统10和/或发动机16处于部分负载情况时的部分负载控制52，以及在系统10和/或发动机16处于满负载情况时的满负载控制54。例如，当实施部分负载控制52时，控制器12可执行指令以供应冷却剂供应14或调整冷却剂供应14的温度和/或流率。在某些实施例中，控制器12可在发动机16的负载处于满负载的大约百分之1到90之间、百分之5到85之间、百分之10到80之间、百分之15到75之间、百分之20到70之间或百分之25到65之间时供应冷却剂供应14。在一个实施例中，控制器12可在发动机16的负载处于满负载的大约25到50之间时供应冷却剂供应14。

在一些实施例中，在相对于满负载控制54实施部分负载控制52时，控制器12可降低冷却剂供应14的温度和/或提高冷却剂供应14的流率。即，控制器12可控制冷却剂供应14，以在部分负载控制52期间相对于满负载控制54提供额外冷却。在一些实施例中，控制器12在实施满负载控制54时可不提供冷却剂供应14。例如，排出气体22的温度和蒸汽24的温度可在系统10以满负载操作时大体上在可接受的限制内(例如，分别不违反至少一个排出气体温度阈值和至少一个蒸汽温度阈值)。可能期望在排出气体22的温度和蒸汽24的温度分别不违反至少一个排出气体温度阈值和至少一个蒸汽温度阈值时减少供应的冷却剂供应14的量和/或持续时间，以降低成本且提高系统10的效率。在其它实施例中，控制器12可在满负载控制54期间实施开环系统。例如，控制器12可在满负载控制54期间执行指令以在预定温度和预定流率下提供冷却剂供应14，而不使用关于排出气体22的温度和/或蒸汽24的温度的反馈。

另外，在一些实施例中，控制器12可配置成实施冷却剂控制计划56以用于控制冷却剂供应14。例如，控制器12可在排出气体22的温度和/或蒸汽24的温度接近或达到至少一个排出气体温度阈值(例如，最大排出气体温度阈值)或至少一个蒸汽温度阈值(例如，最大蒸汽温度阈值)时计划冷却剂供应14的输送。在某些实施例中，冷却剂控制计划56可至少部分地基于发动机16的负载情况。在一些实施例中，控制器12可实施闭环控制。例如，控制器12可使用发动机传感器反馈36、排气传感器反馈38、蒸汽涡轮传感器反馈40、HRSG传感器反馈42和/或冷却剂供应传感器反馈44，以控制冷却剂供应14来将排出气体22的温度和/或蒸汽24的温度分别设置在该至少一个排出气体温度阈值和该至少一个蒸汽温度阈值处。在一些实施例中，对于闭环控制，该至少一个排出气体温度阈值和该至少一个蒸汽温度阈值可分别包括预定的可接受波动范围，以减小或降低冷却剂供应14由控制器12开启和关闭的频率。例如，预定的可接受波动范围可允许排出气体22的温度或蒸汽24的温度的偏差，其相应地大于和/或小于该至少一个蒸汽温度阈值大约0.25摄氏度到10摄氏度、0.5摄氏度到5摄氏度、0.75摄氏度到3摄氏度，或1摄氏度到2摄氏度。

在其它实施例中，控制器12可配置成基于冷却剂控制计划56来实施开环控制。具体而言，控制器12可控制冷却剂供应14来控制排出气体22的温度和/或蒸汽24的温度，而不使用关于排出气体22的温度和/或蒸汽24的温度的反馈。在一些实施例中，控制器12可对于系统10、发动机16和/或HRSG 18的各种负载情况实施开环控制。例如，控制器12可在系统10、发动机16和/或HRSG 18的启动期间实施开环控制。在一些实施例中，控制器12可在系统10、发动机16和/或HRSG 18的满负载情况期间实施开环控制。在某些实施例中，控制器12可基于冷却剂控制计划56实施闭环控制和开环控制，其可至少部分地基于系统10、发动机16和/或HRSG 18的负载情况。例如，控制器12可如上文提及在启动期间实施开环控制，且可在预定部分负载情况期间实施闭环控制。例如，预定部分负载情况可包括在满负载的大约百分之5到85之间、百分之10到80之间、百分之15到75之间、百分之20到70之间或百分之25到65之间的发动机16的负载。在一个实施例中，预定部分负载情况可包括在满负载的大约百分之25到50之间的发动机16的负载。

图2为包括多个不同类型的冷却剂供应14的联合循环系统80的实施例的框图。系统80还可包括控制器12、发动机16、HRSG 18和驱动负载30的蒸汽涡轮20。在所示实施例中，发动机16包括燃气涡轮系统82。在操作中，燃气涡轮系统82可燃烧燃料-氧化剂混合物，诸如燃料-空气混合物，以产生驱动负载84(诸如发电机)的转矩。为了减少浪费，系统80可使用来自燃气涡轮系统82的排出气体22中的热能来加热流体且产生HRSG 18中的蒸汽24。因此，系统80可将燃气涡轮系统82与蒸汽涡轮20组合以增加功率产生，同时减少能量浪费(例如，排出气体22中的热能)。

燃气涡轮系统82可包括压缩机86、燃烧器88和涡轮90。在操作中，氧化剂(例如，空气、氧、富氧空气或减少氧的空气)进入压缩机86，且压缩机86在具有压缩机叶片的一系列压缩机级(例如，转子盘)中加压氧化剂。当压缩的氧化剂离开压缩机86时，氧化剂进入燃烧器88且与燃料混合。燃气涡轮系统82可使用液体或气体燃料，诸如天然气和/或富氢合成气，以运行燃气涡轮系统82。例如，多个燃料喷嘴92可吸入燃料，使燃料与氧化剂以用于燃烧的适合比率混合，以及将燃料-氧化剂混合物喷射到燃烧器88中。燃料-氧化剂混合物在燃烧器88内的燃烧室中燃烧，从而产生热加压的排出气体22。燃烧器88可朝排气管道26(例如，排气管、排气扩散器)引导排出气体22穿过涡轮90。当排出气体22穿过涡轮90时，排出气体22可接触附接到涡轮转子盘(例如，涡轮级)的涡轮叶片，且可迫使涡轮叶片旋转转子盘。转子盘的旋转可引起压缩机86中的轴94和转子盘的旋转。此外，连接到轴94的负载84可使用轴94的旋转能来发电。

此外，如上文所述，排出气体22可供应至HRSG 18。HRSG 18可使用排出气体22中的热能来将水转变成加压蒸汽24，且可经由蒸汽管道28将蒸汽24供应至蒸汽涡轮20。当蒸汽24进入蒸汽涡轮20时，蒸汽24可接触附接到涡轮转子盘(例如，涡轮级)的涡轮叶片，且可引起涡轮叶片旋转转子盘。转子盘的旋转可引起蒸汽涡轮20的轴96的旋转。如图所示，负载30(例如，发电机)连接到轴96。因此，负载30可使用轴96的旋转能来发电。

如上文所提到的那样，系统80可包括多个不同类型的冷却剂供应14，其可分别由控制器12控制，以控制排出气体22的温度和/或流率，和/或蒸汽24的温度。如图所示，冷却剂供应14可包括风扇或风机98、外部压缩机100(例如，燃气涡轮系统82外)、水单元102、蒸汽单元104和/或冷却流体供应106。风机98可在排气管道26内和/或HRSG 18内吹送或引入环境空气或任何其它适合的气体。在一些实施例中，风机98可在燃气涡轮系统82外。在其它实施例中，风机98可为排气框架风机。外部压缩机100可提供低于排出气体22的温度的压缩气体，诸如压缩空气、氮、惰性气体(例如，氮)、CO₂、排出气体或它们的组合。另外，水单元102可配置成输送水喷雾和/或水雾。例如，水单元102可包括一个或多个喷水系统或水雾化器系统。在某些实施例中，一个或多个水单元102可设置在排气管道26和/或HRSG 18内。蒸汽单元104可提供蒸汽(例如，具有比排出气体22的温度和/或比蒸汽24的温度低的温度的蒸汽)。在某些实施例中，蒸汽单元104可从系统80的构件接收多余或废弃的蒸汽。冷却流体供应106可提供来自系统80的构件的任何适合的冷却流体，例如，诸如水、空气、惰性气体(例如，氮)、CO₂、排出气体或过程流体。

另外，冷却剂供应14可包括燃气涡轮系统82的压缩机86。具体而言，冷却剂供应14包括来自压缩机86的外部放出空气。外部放出空气可从压缩机86的任何适合的位置获取，且可从多个不同位置获取。例如，如图所示，外部放出空气可从压缩机86的初始级110、第一中间级112、第二中间级114和/或排放级86获取。例如，在一些实施例中，外部放出空气可从压缩机86的前级(例如，初始级110.第一中间级112、第二中间级114等)获取，以用于吸入环境空气来用作冷却剂供应14。由于吸入的环境空气在给定流率下将具有更大稀释能力且较少的压缩机空气可用于实现总体冷却效果，故这可提高效率。另外，较低压的空气可从压缩机86的前级使用，因为可使用较少空气，且不太可能引起压缩机稳定性问题。如将认识到的那样，沿压缩机86的外部放出空气的获取位置可影响外部放出空气的压力和/或流率(即，来自压缩机86的较高级的外部放出空气可具有高于来自压缩机86的较低或初始级的外部放出空气的压力)。因此，在包括用于外部放出空气的沿压缩机86的两个或多个获取位置的实施例中，控制器12可配置成基于外部放出空气的期望压力和/或流率来选择适合的获取位置。

此外，如图所示，风机98、外部压缩机100、水单元102、蒸汽单元104、冷却流体供应106和压缩机86可分别包括用于将冷却剂输送至排气管道26的至少一个管道(例如，用于直接喷射到排气管道26中以用于与排出气体22直接传热)。系统80可包括任何适合数目的管道以用于将冷却剂输送至排气管道26，且管道可由风机98、外部压缩机100、水单元102、蒸汽单元104、冷却流体供应106和压缩机86中的一者或多者共用，或可为风机98、外部压缩机100、水单元102、蒸汽单元104、冷却流体供应106和压缩机86中的一者或多者特有的。此外，用于输送冷却剂的管道可围绕排气管道26的任何适合位置设置。另外，系统80可包括任何适合数目的管道以用于将冷却剂输送至HRSG 18，且管道可由风机98、外部压缩机100、水单元102、蒸汽单元104、冷却流体供应106和压缩机86中的一者或多者共用，或可为风机98、外部压缩机100、水单元102、蒸汽单元104、冷却流体供应106和压缩机86中的一者或多者特有的。应当注意的是，控制器12可配置成使用任何适合数目和类型的冷却剂供应14，且控制器12可配置成选择多个不同类型的冷却剂供应14中的一个或多个，以基于系统80的一个或多个操作参数来使用。另外，如图所示，系统80可包括可由控制器12控制的沿一个或多个冷却剂输送管道的一个或多个阀118。

此外，系统80可包括多个传感器120，其配置成提供关于系统80的操作参数的反馈。该多个传感器120可包括温度传感器、压力传感器、流率传感器、近程传感器、流量传感器、排气排放传感器(例如，CO、NO_x、O₂、未燃燃料、颗粒物质或其它成分传感器)和/或任何其它适合的传感器。该多个传感器120可通信地联接到控制器12，以向控制器12提供关于系统10的操作参数的反馈。在某些实施例中，传感器120中的一个或多个可包括无线传感器和/或有线传感器。

具体而言，该多个传感器120可配置成提供发动机传感器反馈36(例如，关于燃气涡轮系统82的反馈)、排气传感器反馈38、蒸汽涡轮传感器反馈40、HRSG传感器反馈42和冷却剂供应传感器反馈44。因此，系统80可包括围绕压缩机86设置的一个或多个传感器，以提供发动机传感器反馈36和/或冷却剂供应传感器反馈44。另外，系统80可包括围绕不同类型的冷却剂供应14(例如，风机98、外部压缩机100、水单元102、蒸汽单元104和/或冷却流体供应单元106)和/或围绕冷却剂输送管道设置的一个或多个传感器120，以提供冷却剂供应传感器反馈44。此外，系统80可包括围绕排气管道26设置的一个或多个传感器120，以提供排气传感器反馈38和/或HRSG传感器反馈42。例如，一个或多个传感器120可围绕邻近涡轮90的排气管道26设置，以提供关于冷却剂供应14的引入上游的排出气体22的温度和/或流率的反馈，且一个或多个传感器120可围绕邻近HRSG 18的入口的排气管道26设置，以提供关于冷却剂供应14的引入下游的排出气体22的温度和/或流率的反馈。此外，系统80可包括围绕HRSG 18设置或设置在HRSG 18中以提供HRSG传感器反馈42的一个或多个传感器120，以及围绕蒸汽涡轮20设置或设置在蒸汽涡轮20中以提供蒸汽涡轮传感器反馈40的一个或多个传感器120。如上文所提到的那样，HRSG传感器反馈42和/或蒸汽涡轮传感器反馈40可包括蒸汽24的温度的直接测量。

如上文详细所述，控制器12可配置成使用发动机传感器反馈36、排气传感器反馈38、蒸汽涡轮传感器反馈40、HRSG传感器反馈42和/或冷却剂供应传感器反馈44，以控制冷却剂供应14来控制排出气体22的温度和/或流率和/或蒸汽24的温度。具体而言，如上文所述，控制器12可实施一种或多种控制模式，诸如基于模型的控制46、基于负载的控制50(例如，部分负载控制52和/或满负载控制54)，和/或冷却剂控制计划56。在一些实施例中，控制器12可使用反馈和/或该一种或多种控制模式，以选择冷却剂供应14的不同类型中的一个或多个来使用(例如，风机98、外部压缩机100、水单元102、蒸汽单元104、冷却流体供应106和压缩机86)，以控制由该一个或多个选择类型的冷却剂供应14提供的冷却剂的时间安排或计划，且控制由该一个或多个选择类型的冷却剂供应14提供的冷却剂的量或速率。例如，在某些实施例中，控制器14可取决于操作情况(诸如关于启动对稳态、满负载对部分负载等的不同冷却剂供应14)使用不同的冷却剂供应14。

图3为示出用于系统80的不同负载情况的排出气体22的温度的图表140。具体而言，图表140示出了用于燃气涡轮系统82的不同负载情况的排出气体22的温度。如图所示，图表140包括代表燃气涡轮系统82的负载的x轴142，以及代表排出气体22的温度的y轴144。如图表140所示，在最低负载点146处，燃气涡轮系统82可在开始温度下操作和产生排出气体22。当负载增大时，排出气体22的温度可升高。具体而言，如图所示，排出气体22的温度可在中间负载点148处达到峰值。应当认识到的是，峰值温度和中间负载点148仅为示例性的，且可基于燃气涡轮系统82的操作参数和边界条件、系统80的操作参数和边界条件以及环境温度改变。此外，应当注意的是，中间负载点148可包括一定范围的负载条件。另外，如图所示，排出气体22的温度可在中间负载点148与满负载点150(例如，基本负载)之间减小。

图表140还示出了阈值温度线152。阈值温度线152可对应于上文详细所述的至少一个排气温度阈值(例如，最大排气温度阈值)。因此，控制器12可配置成控制冷却剂供应14，以降低排出气体22的温度，且可选地，在排出气体22的温度超过阈值温度线152时降低蒸汽24的温度。在一些实施例中，控制器12可执行指令以在排出气体22的温度低于阈值温度线12时停止冷却剂供应14的输送。尽管阈值温度线152示为单条线，但应当注意的是，在一些实施例中，阈值温度线152可包括如上文所述的预定的可接受波动范围(例如，上阈值和下阈值)，以减小或降低冷却剂供应14由控制器12开启和关闭的频率。

图4-图7示出了用于控制冷却剂供应14的方法。图4-图7中所述的方法可为计算机实施的方法。具体而言，图4-图7的方法的一个或多个步骤或所有步骤可使用控制器12执行。例如，控制器12的处理器54可执行储存在控制器12的存储器52中的指令以执行图4-图7的方法的一个或多个步骤。在一些实施例中，控制器12可配置成实施基于模型的控制46、基于负载的控制50(例如，部分负载控制52和/或满负载控制54)和/或冷却剂控制计划56，以执行图4-图7的方法的一个或多个步骤或所有步骤。

图4为用于控制冷却剂供应14以在满负载情况中相对于部分负载情况不同地控制排出气体22的温度和/或蒸汽24的温度的计算机实施的方法170的实施例的流程图。例如，方法170可包括将冷却剂(例如，冷却剂供应14)供应(框172)至发动机(例如，发动机16或涡轮90)与HRSG 18之间的排气管道26。冷却剂可从上文所述的不同类型的冷却供应源14中的任一者供应，诸如燃气涡轮系统82的压缩机86、风机98、外部压缩机100、水单元102、蒸汽单元104、冷却流体供应106或它们的任何组合。

方法170还可包括控制(框174)冷却剂供应14以在满负载情况中相对于部分负载情况不同地控制排出气体22的温度和/或蒸汽24的温度。如上文所提到的那样，满负载情况和部分负载情况可为发动机16、燃气涡轮系统82、HRSG 18、蒸汽涡轮20、系统10和/或系统80的情况。如上文详细所述，在一些实施例中，控制器12可执行指令以在一个或多个部分负载情况(例如，在满负载的大约百分之25到50之间)期间从冷却剂供应14供应冷却剂，且在满负载情况期间停止从冷却剂供应14供应冷却剂。此外，如上文所述，控制器12可在部分负载情况期间至少部分地基于一个或多个输入(诸如发动机传感器反馈36、排气传感器反馈38、蒸汽涡轮传感器反馈40、HRSG传感器反馈42和/或冷却剂传感器反馈44)来控制冷却剂从冷却剂供应14的供应(例如，经由阀、促动器等)。

图5为用于控制冷却剂供应14以基于至少一个温度阈值控制排出气体22的温度和/或蒸汽24的温度的计算机实施的方法180的实施例的流程图。方法180可包括感测(框182)排出气体22的温度和/或蒸汽24的温度。例如，控制器12可从传感器120中的一个或多个接收关于排出气体22和/或蒸汽24的温度的输入或反馈，诸如排气传感器反馈38、传感器涡轮传感器反馈40和/或HRSG传感器反馈42。如上文所提到的那样，在一些实施例中，传感器120中的一个或多个可提供排出气体22和蒸汽24的温度的直接测量。

方法180还可包括控制(框184)从冷却剂供应14到排气管道26的冷却剂的流动和/或温度，以基于至少一个温度阈值控制排出气体22的温度和/或蒸汽24的温度。例如，控制器12可将排出气体22和蒸汽24的感测温度分别与至少一个排出气体温度阈值和至少一个蒸汽温度阈值相比较。此外，控制器12可执行指令以提供来自冷却剂供应14的冷却剂，或至少部分地基于确定排出气体22的感测温度和/或蒸汽24的感测温度分别违反(例如，超过)或不符合该至少一个排出气体温度阈值和该至少一个蒸汽温度阈值来调整来自冷却剂供应14的冷却剂的温度和/或流率。具体而言，控制器12可执行指令以提供来自冷却剂供应14的冷却剂，或调整来自冷却剂供应14的冷却剂(例如，经由阀、促动器等)的温度和/或流率，以基于确定来降低排出气体22的温度和/或蒸汽24的温度。

图6为用于控制冷却剂供应14来基于基于模型的控制46和至少一个温度阈值控制排出气体22的温度和/或蒸汽24的温度的计算机实施的方法190的实施例的流程图。方法190可包括感测(框192)发动机(例如，发动机16、燃气涡轮系统82)的一个或多个参数，和/或HRSG 18的一个或多个参数。例如，控制器12可从传感器120中的一个或多个接收发动机传感器反馈36和/或HRSG传感器反馈42。方法190还可包括基于感测的参数和基于模型的控制46来估计(框194)排出气体22的温度和/或蒸汽24的温度。例如，如上文所述，控制器12可配置成使用来自发动机传感器反馈36和/或HRSG传感器反馈42的至少一个或多个操作参数作为基于模型的控制46的输入，且可使用基于模型的控制46来输出(例如，估计、导出、预测)排出气体22的温度和/或蒸汽24的温度。

另外，方法190可包括控制(框196)从冷却剂供应14到排气管道26的冷却剂的流动和/或温度，以基于至少一个温度阈值控制排出气体22的温度和/或蒸汽24的温度。例如，控制器12可将排出气体22和蒸汽24的估计温度分别与至少一个排出气体温度阈值和至少一个蒸汽温度阈值相比较。此外，控制器12可执行指令以提供来自冷却剂供应14的冷却剂，或至少部分地基于确定排出气体22的估计温度和/或蒸汽24的估计温度分别违反(例如，超过)或不符合该至少一个排出气体温度阈值和该至少一个蒸汽温度阈值来调整来自冷却剂供应14的冷却剂的温度和/或流率。具体而言，控制器12可执行指令以提供冷却剂供应14，或调整来自冷却剂供应14(例如，经由阀、促动器等)的冷却剂的温度和/或流率，以基于确定来降低排出气体22的温度和/或蒸汽24的温度。

图7为用于使用满负载控制和部分负载控制来控制冷却剂供应14的计算机实施的方法200的实施例的流程图。方法200可包括在发动机和/或HRSG 18的满负载情况期间利用满负载控制54来控制(框202)用于发动机(例如，发动机16、涡轮90)与HRSG 18之间的排气管道26的冷却剂供应14(例如，经由阀、促动器、泵、电机、压缩机等)。在某些实施例中，冷却剂供应14在满负载控制56期间可不提供至排气管道26。例如，控制器12可执行指令以停止或防止冷却剂从冷却剂供应14的供应。在一些实施例中，用于实施满负载控制56的指令可不包括用于从冷却剂供应14供应冷却剂的指令。在其它实施例中，满负载控制56可包括用于控制来自冷却剂供应14的冷却剂而不使用关于排出气体22和/或蒸汽24的温度的反馈的开环系统。在某些实施例中，满负载控制56可包括用于基于关于排出气体22和/或蒸汽24的温度的反馈来控制来自冷却剂供应14的冷却剂的闭环系统。

方法200还可包括使发动机和/或HRSG 18从满负载情况转变(框204)至部分负载情况。具体而言，转变可包括减小发动机和/或HRSG 18的负载。另外，方法200可包括在部分负载情况期间利用部分负载控制54来控制(框206)冷却剂供应14。例如，在一些实施例中，部分负载控制54可包括相对于满负载控制56减小来自冷却剂供应14的冷却剂的温度和/或提高流率。在其它实施例中，部分负载控制54可包括开始冷却剂从冷却剂供应14的供应。另外，在一些实施例中，部分负载控制54可包括基于关于排出气体22和/或蒸汽24的温度的反馈使用闭环控制系统从冷却剂供应14供应冷却剂。

图8为配置成接收来自冷却剂供应14的冷却剂的包括多个喷射部位220(例如，喷射器、喷射歧管或两者)的排气管道26的局部径向截面视图。如图所示，排出气体22大体上如箭头222所示流过排气管道26。排气管道26可包括外壁224，其可为环形、圆锥形、矩形或任何其它适合的几何形状。喷射部位220可分别包括穿过外壁224的至少一个开口(例如，喷射端口或喷嘴)，以用于将冷却剂从冷却剂供应14传送至排气管道26。此外，喷射部位220可包括歧管管路226，其配置成接收来自冷却剂供应14的冷却剂，且将冷却剂从冷却剂供应14传送至喷射部位220。然而，应当认识到的是，喷射部位220还可包括管道、阀、或任何其它适合的构件，以用于接收和传送来自冷却剂供应14的冷却剂。喷射部位220可围绕外壁224设置在任何适合的位置。例如，喷射部位220可围绕排气管道26的相同或不同轴向和周向位置定位。如图所示，排气管道26可包括第一轴向位置和第一周向位置处的第一喷射部位228、第一轴向位置和第二周向位置处的第二喷射部位230、第二轴向位置和第一周向位置处的第三喷射部位232，以及第二轴向位置和第二周向位置处的第四喷射部位234。应当注意的是，可使用任何适合数目的喷射部位220。例如，排气管道26可包括1、2、3、4、5、6、7、8、9、10个或更多喷射部位220。

另外，冷却剂供应14可包括歧管236，其配置成将冷却剂从冷却剂供应14提供至排气管道26。在一些实施例中，歧管236可配置成将来自不同类型的冷却剂供应14(诸如压缩机86、风机98、外部压缩机100、水单元102、蒸汽单元104和/或冷却流体供应106)的冷却剂提供至排气管道26。例如，如图所示，歧管236可配置成提供来自第一类型的第一冷却剂供应238的冷却剂和来自第二类型的第二冷却剂供应240的冷却剂。

图9为配置成接收冷却剂供应14的包括多个喷射部位220的排气管道26的轴向截面视图。如图所示，喷射部位220可位于排气管道26的不同周向位置周围。此外，喷射部位220可包括相同或不同的构造。例如，排气管道26可包括与外壁224齐平的一个或多个喷射部位250、凹入外壁224中的一个或多个喷射部位252，和/或突入排气管道26中的一个或多个喷射部位256。在一些实施例中，喷射部位中的一个或多个可包括转动导叶(例如，256)，以便于使冷却剂与排出气体22相混合。

如上文所述，控制器12可控制冷却剂供应14来控制排出气体22的温度、蒸汽24的温度，或两者。在一些实施例中，控制器12可基于反馈(诸如发动机传感器反馈36、排气传感器反馈38、蒸汽涡轮传感器反馈40、HRSG传感器反馈42和/或冷却剂供应传感器反馈44)来控制冷却剂供应14。在某些实施例中，控制器12可使用基于模型的控制46、反馈和/或一个或多个温度阈值来控制冷却剂供应14。

公开的主题的技术效果可包括在变化负载情况期间平衡系统(例如，联合循环系统)的操作约束。具体而言，公开的实施例示出了控制器12，其可在变化的负载情况期间独立地管理HRSG 18的入口温度、蒸汽24的温度和发动机16的操作，同时提高系统10(或系统80)的下调能力。换言之，控制器12可允许HRSG 18和发动机16两者在将另外(例如，无公开实施例)导致排出气体22的温度超过HRSG 18的边界情况或操作约束的负载情况(例如，启动或下调期间)下操作，同时控制冷却剂供应14来降低排出气体22的温度，以保持符合边界情况或操作约束(例如，阈值)。类似地，控制器12可允许HRSG 18、蒸汽涡轮20和发动机16在将另外(例如，无公开实施例)导致蒸汽24的温度超过蒸汽涡轮20的边界情况或操作约束的负载情况(例如，启动或下调期间)下操作，同时控制冷却剂供应14来降低蒸汽24的温度，以保持符合边界情况或操作约束(例如，阈值)。因此，控制器12可允许系统10灵活地加载发动机16，同时操作HRSG 18和蒸汽涡轮20来增大发动机16和蒸汽涡轮20的组合负载(例如，电输出)，这可提高系统10的效率，节省时间和金钱。

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