[發明專利]一種DLN1.0燃燒系統的燃燒調整方法

有效

• 申請號: 201811222596.4
• 申請日: 2018-10-19
• 公開（公告）號: CN109654534B
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: 丁陽;石永鋒;郝建剛;李明;張夢可;劉志敏;徐婷婷
• 申請（專利權）人: 華電電力科學研究院有限公司
• 主分類號: F23R3/28
• 分類號: F23R3/28;F23R3/34;F23N1/02
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所(普通合伙) 33209
• 代理人: 張狄峰

本發明涉及一種DLN1.0燃燒系統的燃燒調整方法，適用于GE 9E燃機在大氣溫度變化超過20℃或天然氣華白指數超過5%引起的氮氧化物排放濃度超標時的解決方案。目前，預混燃燒方式穩定燃燒窗口比較狹窄，燃氣輪機工作時外接條件對其影響較大，在大氣溫度變化較大或天然氣熱值變化較大的情況下，燃機燃燒會出現不穩定，污染物排放濃度會出現異常。本發明的調整采用DLN1.0燃燒器的GE 9E燃機在預混穩定階段下一級噴嘴和二級噴嘴的燃料配比，使其可以適應環境溫度變化以及天然氣華白指數變化帶來的影響，優化排放，提高燃燒穩定性，可在降低氮氧化物排放的同時，保持穩定燃燒不發生燃燒震蕩現象。

技術領域

本發明涉及一種DLN1.0燃燒系統的燃燒調整方法，適用于GE 9E燃機在大氣溫度變化超過20℃或天然氣華白指數超過5%引起的氮氧化物排放濃度超標時的解決方案。

背景技術

由于環保要求的需要，國家對燃用天然氣的燃燒裝置的氮氧化物排放做了最高限要求，目前主流的技術是采用預混燃燒方式燃燒，即將燃料和空氣混合后送入燃燒室燃燒，降低了燃燒局部高溫以減小氮氧化物的生成，如申請號為201710600180.0的中國專利，但預混燃燒方式穩定燃燒窗口比較狹窄，燃氣輪機工作時外接條件對其影響較大，在大氣溫度變化較大或天然氣熱值變化較大的情況下，燃機燃燒會出現不穩定，污染物排放濃度會出現異常，本申請針對特性的燃氣輪機型號和燃燒器類型，提供一種調整方案，可以解決上述問題。

發明內容

目前燃氣輪機燃燒調整由國外燃機制造廠家壟斷，發明人針對現有技術中存在的上述不足，對燃燒調整不斷的摸索研究提出了一種DLN1.0燃燒系統的燃燒調整方法，可在降低氮氧化物排放的同時，保持穩定燃燒不發生燃燒震蕩現象。

本發明解決上述問題所采用的技術方案是：一種GE1.0燃燒系統的燃燒調整方法，其特征在于，調整采用DLN1.0燃燒器的GE 9E燃機在預混穩定階段下一級噴嘴和二級噴嘴的燃料配比，使其可以適應環境溫度變化以及天然氣華白指數變化帶來的影響，優化排放，提高燃燒穩定性。

進一步而言，在實施調整之前需要保證污染物測量儀的準確性，校核所用的標氣濃度宜為國家排放標準濃度的50%-100%。

進一步而言，對于燃燒調整中燃機負荷點的選擇，盡可能按照燃燒參考溫度選擇，使TTRF1均勻分布于FXKTPM[0]與FXKTPM[3]構成的區間內，建議選擇4個負荷點，首先選擇最大負荷，剩下的三個負荷點對應的燃燒參考溫度盡量處于FXKTPM[0]-FXKTPM[1]、FXKTPM[1]-FXKTPM[2]和FXKTPM[2]-FXKTPM[3]之間。

進一步而言，需要設置每個負荷點燃料分配比例的最大值（FXKSPMMX）以及最小值（FXKSPMMN），最大值和最小值極限設置建議在現有流量分配基礎上改變3個單位。

進一步而言，燃機需要調整4個負荷點，以最高負荷點BASE LOAD為例，等待燃機穩定后，查看此時基本負荷對應燃燒參考溫度TTRF1，若TTRF1大于FXKTPM[3]，僅需修正FXKTPM[3]；若TTRF1處于FXKTPM[2]和FXKTPM[3]區間內，則同時修正FXKTPM[2]和FXKTPM[3]。正反向逐步增加相應區間FXKTPM取值直至NO_x排放值發生明顯變化，增加量變化建議為0.5個單位。

進一步而言，在燃燒調整中參考火焰強度指標的變化規律，當火焰強度過低時不宜繼續增加燃料分配比例。