[發(fā)明專利]對(duì)寬范圍渦輪機(jī)燃料點(diǎn)火的方法、裝置和系統(tǒng)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110393438.7
• 申請(qǐng)日: 2011-10-05
• 公開（公告）號(hào): CN102536469A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·基滋納;M·P·F·維爾林;N·波爾龍;D·M·馬丁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通用電氣公司
• 主分類號(hào): F02C7/264
• 分類號(hào): F02C7/264;F02C9/00
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 周心志;譚祐祥

1.一種由控制器執(zhí)行的輸送燃料-氧化劑混合物給燃?xì)廨啓C(jī)用于點(diǎn)火的方法，其中，燃料是一種或多種燃料組分的合成物，所述方法包括：

基于一種或多種與燃料分子量相關(guān)的燃料參數(shù)、一種或多種燃料流動(dòng)參數(shù)和一種或多種氧化劑流動(dòng)參數(shù)計(jì)算混合物的可燃性；和

調(diào)節(jié)混合物中的燃料和氧化劑使得混合物的可燃性在調(diào)節(jié)之后落入?yún)⒖伎扇夹苑秶?/p>

其中，計(jì)算混合物可燃性的步驟以及調(diào)節(jié)燃料和氧化劑混合物的步驟在點(diǎn)火混合物之前執(zhí)行。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，不直接測(cè)量燃料的Wobbe指數(shù)和熱值，并且不直接測(cè)量燃料組分，而執(zhí)行計(jì)算混合物可燃性的步驟。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，計(jì)算混合物可燃性的步驟包括：

確定燃料的比重，確定穿過預(yù)定參考管段的壓降，或者兩者都確定；

基于燃料的比重、壓降或者兩者確定一個(gè)或多個(gè)燃料的可燃性指標(biāo)；和

基于一個(gè)或多個(gè)可燃性指標(biāo)確定可燃性貧極限；

其中，燃料的可燃性指標(biāo)包括與燃料的易燃性、熱容、和/或反應(yīng)特性相關(guān)的參數(shù)；并且

可燃性貧極限是點(diǎn)火混合物所需要的最小點(diǎn)火能量。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，確定燃料的比重的步驟包括：

基于來自燃料比重傳感器的測(cè)量數(shù)據(jù)確定比重；或

基于來自燃料溫度傳感器、燃料壓力傳感器、氧化劑溫度傳感器和氧化劑壓力傳感器中的一個(gè)或者多個(gè)的測(cè)量數(shù)據(jù)確定比重。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，確定一個(gè)或多個(gè)可燃性指標(biāo)的步驟包括，通過應(yīng)用傳遞函數(shù)確定混合物的可燃性貧極限，該傳遞函數(shù)建模為在燃料比重和/或壓降、混合物溫度和混合物的可燃性貧極限之間的關(guān)系，可燃性貧極限是低于其將不會(huì)阻止貧熄滅的混合物的易燃性極限。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，確定一個(gè)或多個(gè)可燃性指標(biāo)的步驟包括，通過應(yīng)用傳遞函數(shù)確定混合物的低熱值，該傳遞函數(shù)建模為在燃料比重和/或壓降及燃料低熱值之間的關(guān)系。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，確定一個(gè)或多個(gè)可燃性指標(biāo)的步驟包括，通過應(yīng)用傳遞函數(shù)確定混合物的反應(yīng)速率，該傳遞函數(shù)建模為在燃料比重和/或壓降及燃料的反應(yīng)速率之間的關(guān)系。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，確定可燃性貧極限的步驟包括：

基于一個(gè)或多個(gè)可燃性指標(biāo)確定燃料的貧極限火焰溫度；和

基于與可燃性貧極限相應(yīng)的貧極限火焰溫度確定可燃性貧極限。

9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，

燃料流動(dòng)參數(shù)包括燃料壓力、燃料壓降、燃料流動(dòng)速率、燃料流動(dòng)速度和燃料溫度，

氧化劑流動(dòng)參數(shù)包括氧化劑壓力、氧化劑壓降、氧化劑流動(dòng)速率、氧化劑流動(dòng)速度、氧化劑溫度，并且

調(diào)節(jié)混合物中燃料和氧化劑的步驟包括，控制燃料流動(dòng)參數(shù)、氧化劑流動(dòng)參數(shù)和湍流的任意結(jié)合。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，調(diào)節(jié)混合物中燃料和氧化劑的步驟包括，基于來自燃料組分傳感器、燃料熱值傳感器或者兩者的測(cè)量數(shù)據(jù)，控制燃料流動(dòng)參數(shù)、氧化劑流動(dòng)參數(shù)、或者兩者都控制。

11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于進(jìn)一步包括基于混合物的可燃性和可燃性的貧極限中的一個(gè)或兩個(gè)，設(shè)置一個(gè)或多個(gè)燃?xì)廨啓C(jī)點(diǎn)火參數(shù)，

其中，燃?xì)廨啓C(jī)點(diǎn)火參數(shù)包括火花點(diǎn)火持續(xù)時(shí)間、火花點(diǎn)火頻率和轉(zhuǎn)子速度。

12.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于進(jìn)一步包括，使用可燃性貧極限校正為第一次點(diǎn)火試驗(yàn)確定最小量燃料設(shè)置，使用可燃性富極限校正為第一次點(diǎn)火試驗(yàn)確定最大量燃料設(shè)置。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，計(jì)算混合物可燃性的步驟包括，轉(zhuǎn)動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)到預(yù)定速度，以使得能夠測(cè)量與燃料分子量、燃料流動(dòng)參數(shù)和氧化劑流動(dòng)參數(shù)有關(guān)燃料參數(shù)。