[發明專利]可在很低的部分負載下運行的燃氣渦輪發動機及控制方法

在審

• 申請號: 202011292753.6
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112814790A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: J·里恩;R·雅科比;R·凱勒爾;A·斯圖德魯斯;D·布里;C·阿佩爾
• 申請（專利權）人: 安薩爾多能源瑞士股份公司
• 主分類號: F02C9/26
• 分類號: F02C9/26;F02C7/232;F23R3/28
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 郭帆揚;王瑋

1.一種燃氣渦輪發動機，包括：

燃燒器組件(7;107;207)，其具有多個噴燃器(18;118;218)；

燃料供應系統(9)，其構造成向所述噴燃器(18;118;218)供應燃料流量(M2)，并且包括燃料供應管線(17;117;217)和在所述燃料供應管線(17;117;217)與所述噴燃器(18;118;218)之間的主燃料閥(22;122;222)；

控制單元(10)，其配置成在從滿負載到閾值部分負載的第一負載范圍(LR1)中使用所述主燃料閥(22;122;222)控制所述燃料流量(M2)；

其中，所述燃料供應系統(9)包括流體聯接在所述燃料供應管線(17;117;217)和至少一組相關聯的噴燃器(18;118;218)之間的副燃料閥(23;123;223)；

并且其中，所述控制單元(10)進一步配置成在從所述閾值部分負載(LTH)到最小負載(ML)的第二負載范圍(LR2)中使用所述副燃料閥(23;123;223)控制所述燃料流量(M2)。

2.根據權利要求1所述的燃氣渦輪發動機，其特征在于，所述主燃料閥(22;122;222)具有第一最小額定流量(M2)，而所述副燃料閥(23;123;223)具有小于所述第一最小額定流量(M2)的第二最小額定流量(M2)。

3.根據權利要求1或2所述的燃氣渦輪，其特征在于，所述第一負載范圍(LR1)和所述第二負載范圍(LR2)在包括所述閾值部分負載(LTH)的負載子范圍(SR)中重疊，并且所述控制單元(10)配置成在所述第一負載范圍(LR1)之外關閉所述主燃料閥(22;122;222)。

4.根據前述權利要求中任一項所述的燃氣渦輪發動機，其特征在于，所述副燃料閥(23;123;223)平行于所述主燃料閥(22;122;222)布置。

5.根據前述權利要求中任一項所述的燃氣渦輪發動機，其特征在于，所述燃料供應系統(9)包括燃料氣室(20)和所述主燃料閥(22;122;222)，并且所述副燃料閥(23;123;223)布置在所述燃料供應管線(17;117;217)和所述燃料氣室(20)之間。

6.根據前述權利要求中任一項所述的燃氣渦輪發動機，其特征在于，所述燃料供應系統(9)包括多個主燃料閥(22;122;222)和多個副燃料閥(23;123;223)，每個主燃料閥(22;122;222)和每個副燃料閥(23;123;223)流體聯接在所述燃料供應管線(17;117;217)和至少一組相應的相關聯的噴燃器(18;118;218)之間。

7.根據前述權利要求中任一項所述的燃氣渦輪發動機，其特征在于，所述燃料供應系統(9)包括用于每個噴燃器(18;118;218)相應的截止閥，其中所述截止閥(25;225)布置在所述主燃料閥(22;122;222)和相應噴燃器(18;118;218)的燃料入口之間，并且其中，所述控制單元(10)配置成控制所述截止閥(25;225)，以獨立于其它噴燃器(18;118;218)激活和停用每個噴燃器(18;118;218)。

8.根據權利要求7所述的燃氣渦輪發動機，其特征在于，所述控制單元(10)配置成在開始使用所述副燃料閥(23;123;223)之前停用至少閾值數量(NTH)的噴燃器(18;118;218)。

9.根據權利要求8所述的燃氣渦輪發動機，其特征在于，所述控制單元(10)配置成激活和停用所述噴燃器(18;118;218)，使得在任何運行條件下，激活的所述噴燃器(18;118;218)形成單組相鄰的激活噴燃器(GA)，并且未激活的所述噴燃器(18;118;218)形成單組相鄰的未激活噴燃器(GI)。