用于检测燃气轮机燃烧室中非受控燃料到达的方法

摘要

本发明提供一种用于检测燃气轮机燃烧室中非受控燃料到达的方法，用于实现具有双燃料系统的燃气轮机中从气态燃料运行到液态燃料运行的转换。该方法包括启动在步骤930的预定的液态燃料预填充流速使其流向并通过液态燃料系统，检测在步骤985的向燃烧室喷嘴供给的非受控液态燃料流的到达，以及当在燃烧室喷嘴处检测到非受控燃料流时，开始在步骤1000的从气态燃料运行向液态燃料运行的转换。确定非受控液态燃料流到达燃烧室喷嘴的方法包括：监测在步骤945的燃料标准功率(FNP)的变化，对非受控液态燃料流灵敏的参数，并且确定在步骤970的FNP何时超过阈值算法值。

主权项

1.一种用于实现燃气轮机中从气态燃料运行到液态燃料运行的转换的方法，所述方法包括：启动预定的液态燃料预填充流速使其流向并通过液态燃料系统；检测向燃烧室喷嘴供给的非受控液态燃料流的到达；以及当在燃烧室喷嘴处检测到非受控燃料流时，开始从气态燃料运行向液态燃料运行的转换。2、根据权利要求1所述的用于实现燃气轮机中从气态燃料运行到液态燃料运行的转换的方法，其特征在于，检测向燃烧室喷嘴供给的非受控液态燃料流到达的步骤包括根据下式监测燃料标准功率FNP的变化：此处Power表示发电机输出的驱动兆瓦；Fuelref表示供给到机器的总燃料参考需求量；PercentLiq表示液态燃料的百分比，此处1＝全部是液态燃料，0＝全部是气态燃料；Fuelref_FSNL－LIQ表示在全速无负载情况下以液态燃料运行时所需的燃料参考量，其为恒量；Fuelref_FSNL－GAS表示在全速无负载情况下以气态燃料运行时所需的燃料参考量，其为恒量。3、根据权利要求2所述的用于实现燃气轮机中从气态燃料运行到液态燃料运行的转换的方法，其特征在于，监测FNP变化的步骤包括：跟踪FNP；检测液态燃料球心阀何时开始打开；确定FNP何时超过阈值；以及当FNP功率超过阈值时，确定非受控液态燃料是否正到达燃烧室喷嘴。4、根据权利要求3所述的用于实现燃气轮机中从气态燃料运行到液态燃料运行的转换的方法，其特征在于，跟踪FNP的步骤包括：将滤波器应用于所跟踪的FNP。5、根据权利要求4所述的用于实现燃气轮机中从气态燃料运行到液态燃料运行的转换的方法，将滤波器应用于所测量的FNP的步骤包括：将移动平均数应用于所跟踪的FNP。6、根据权利要求3所述的用于实现燃气轮机中从气态燃料运行到液态燃料运行的转换的方法，其特征在于，确定FNP何时超过阈值的步骤包括：当液态燃料球心阀打开时记录FNP；将最小FNP设定为所记录的FNP；建立FNP阈值为最小FNP加上预定偏移量；在当前的FNP小于最小FNP时，将最小FNP设置为当前的FNP；以及将所述阈值设定为新的较低的FNP，直到达到局部最小FNP。7、根据权利要求6所述的用于实现燃气轮机中从气态燃料运行到液态燃料运行的转换的方法，其特征在于，建立FNP阈值的步骤还包括：设定预定的偏移量，所述偏移量要足够大从而不会被FNP上的移动滤波器屏蔽，同时所述偏移量又要小于源自燃料转换的瞬变。8、根据权利要求6所述的用于实现燃气轮机中从气态燃料运行到液态燃料运行的转换的方法，其特征在于，其还包括：当非受控液态燃料的预填充流速开始时，启动预填充计时器。9、根据权利要求7所述的用于实现燃气轮机中从气态燃料运行到液态燃料运行的转换的方法，其特征在于，启动预填充计时器的步骤包括：设置预定的最大预填充时间，包括提供固定时间，在所述固定时间内转换必须进行以防止在较长的预填充时间之后出现意外的转换；当到达所述预定最大的预填充时间时，开始燃料转换；终止非受控液态燃料的预填充。10、根据权利要求8所述的用于实现燃气轮机中从气态燃料运行到液态燃料运行的转换的方法，其特征在于，启动预填充计时器的步骤还包括：计算以预定的预填充流速，预填充充填有净化空气且位于燃烧室喷嘴上游的已知容积的管路所必须的时间；和将预定的最小预填充时间设置为所计算的时间；以及至少保持预填充，直到达到所述预定的最小预填充时间。