[發明專利]用于切換燃燒裝置的方法

有效

• 申請號: 201210317437.9
• 申請日: 2012-08-31
• 公開（公告）號: CN102980207A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: M.R.博蒂恩;M.扎賈達茨;D.A.佩尼爾
• 申請（專利權）人: 阿爾斯通技術有限公司
• 主分類號: F23R3/36
• 分類號: F23R3/36
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李強;嚴志軍

技術領域

本發明涉及一種用于切換燃燒裝置的方法。特別地，根據該方法，切換發生于在預混合條件下燃燒的第一燃料和第二燃料之間。例如燃燒裝置是燃氣渦輪的一部分。

背景技術

燃料和氧化劑被供給燃燒裝置，諸如為燃氣渦輪的一部分的那些燃燒裝置，以便產生在渦輪中膨脹的煙道氣。

為了保持排放物(例如NOx、CO排放物)在低的水平，可使用預混合燃燒裝置。

在這些種類的燃燒裝置中，燃料首先和氧化劑混合，并且然后混合物燃燒。

燃料可是液態燃料(例如油)或氣態燃料(例如天然氣或甲烷)。

通常燃氣渦輪設有用于液態燃料和氣態燃料兩者的供應管路，使得如果在操作期間燃料中的一種不可用時，操作可利用另一種燃料來繼續。

因為這些原因，從一種燃料向另一種切換通常是必要的；切換必須聯機(on?line)實施(即在操作期間不停止燃氣渦輪)，因為不可能從電網斷開由燃氣渦輪驅動的發電機。

傳統上，為了從一種燃料切換到另一種燃料(兩者都在預混合條件下燃燒)，第一燃料的量從它的操作量逐漸減少到零，而同時，第二燃料的量從零逐漸增加到它的操作量。供應到燃燒裝置中的總的燃料(為第一燃料和第二燃料的總和)必須被控制，使得它不超過可造成損害的給定的量。

即使被大量使用，在某些情況下，這種切換也可能會是麻煩的。

事實上，在切換期間可產生壓力和熱量的波動。

壓力和熱量的波動對燃燒裝置的壽命是非常有害的(另外，它們對燃燒裝置下游的渦輪也造成麻煩)，并且因此必須被抵消掉。

發明內容

本發明的一方面因此包括提供一種用于將在預混合條件下操作的燃燒裝置從一種燃料類型切換到另一種燃料類型的方法，通過該方法，壓力和熱量的波動被抵消。

根據本發明、通過提供根據附圖(所示)的方法來實現該方面和另外的方面。

附圖說明

根據對通過附圖中的非限制性示例來說明的方法的優選但非唯一的實施例的描述，本發明的進一步的特征和優點將會更加顯而易見，其中：

圖1為該方法的實施例的示意圖；特別地，圖1示出了隨時間t而變(as?a?function?of)的燃料百分比%。

部件列表

1，2，3，5????階段

10????第一預混合燃料

11????第二預混合燃料

12、13????引燃燃料。

具體實施方式

參考圖1，最初(階段1中)燃燒裝置(例如燃氣渦輪的燃燒裝置，舉例來說，燃氣渦輪的燃燒器)用第一預混合燃料10操作。

用于將燃燒裝置從用該第一預混合燃料10(例如氣體燃料；第一預混合燃料是第一燃料類型，其在點燃之前與燃燒空氣混合以用于預混合燃燒)操作切換到用第二預混合燃料11(第二預混合燃料是第二燃料類型，其在點燃之前與燃燒空氣混合以用于預混合燃燒；例如液體燃料或第二燃料氣體類型，其具有與第一燃料類型的燃料成分不同的燃料成分)操作的方法包括降低以及停止第一預混合燃料的供應(階段2)和然后開始第二預混合燃料的供應(階段3)。

有利地，在第一預混合燃料供應停止(階段2)后和第二預混合燃料供應開始(階段3)前的中間階段5中，燃燒裝置用僅產生擴散火焰的一種或多種引燃燃料12、13操作。

例如，引燃燃料包括第一引燃燃料12和第二引燃燃料13，即被注入以便形成引燃火焰的第一燃料類型和被注入以便形成引燃火焰的第二燃料類型(被用作引燃燃料的第一燃料類型可例如與被用于第一預混合燃料的燃料類型是一樣的燃料類型，且被用作引燃燃料的第二燃料類型可例如與被用于第二預混合燃料的燃料類型是一樣的燃料類型)。根據一個實施例，引燃燃料12、13兩者都在中間階段5期間被供給并且完全支持燃燒裝置的操作，即在該階段期間只有這兩引燃燃料被供入燃燒室中。因此，在該階段期間沒有預混合燃料被供入燃燒室中。

另外，第一引燃燃料12和第二引燃燃料13兩者與第一預混合燃料10和第二預混合燃料11兩者一起被注入。

如在圖1中所示，第一引燃燃料12的供應在第二引燃燃料13的供應開始之前開始，并且第一引燃燃料12的供應在第二引燃燃料13的供應結束之前結束。