[发明专利]自动燃料喷嘴火焰保持熄灭

说明书

技术领域

本文公开的主题涉及燃气轮机燃烧器中的火焰保持(flame-holding)，并且更具体而言涉及自动燃料喷嘴火焰保持熄灭系统和方法。

背景技术

由于罕见的能量释放或异常控制动作导致回火，火焰有可能保持在燃气轮机燃烧器燃料喷嘴内部。一旦在喷嘴内部引燃，火焰就可保持在无意的部位处并造成燃料喷嘴的损坏和松动(liberation)，这有可能导致明显损坏燃气轮机。

发明内容

根据本发明的一方面，提供一种在燃气轮机中的火焰保持控制方法，该燃气轮机具有燃烧器罐和设置在燃烧器罐中的燃料喷嘴。该方法可包括执行稀释剂流进入到喷嘴中的第一预定喷射、基于燃料喷嘴经受火焰保持事件的耐久性而设定时间阈以及检测时间间隔是否已超过时间阈。该方法还可包括响应于时间间隔大于时间阈执行稀释剂流进入到喷嘴中的第二预定喷射。

根据本发明的另一方面，提供一种燃气轮机系统。该系统可包括构造成压缩空气的压缩机和与压缩机处于流连通的燃烧器罐，燃烧器罐可构造成从压缩机中接收压缩空气并燃烧燃料流。该系统还可包括燃料喷嘴，该燃料喷嘴设置在燃烧器罐中并且构造成接收流向燃料喷嘴的稀释剂流的预定喷射和稀释剂流的触发(triggered)喷射。该系统还可包括定时器，该定时器构造成生成定时间隔，在该定时间隔之后执行预定喷射。

根据本发明的又一方面，提供一种火焰保持控制系统。该系统可包括燃气轮机燃烧器罐和燃料喷嘴，该燃料喷嘴设置在燃烧器罐中并构造成接收压缩空气和燃料流以产生火焰，并且还构造成响应火焰保持事件的检测接收用以防止火焰保持事件的周期稀释剂流和用以抑止燃烧的触发稀释剂流。该系统还可包括定时器，该定时器构造成生成定时间隔，在该定时间隔之后执行预定喷射。

根据以下结合附图的描述，这些及其它的优点和特征将变得更加显而易见。

附图说明

在说明书的结尾处的权利要求书中特别指出并明确要求保护了视为本发明的主题。结合附图从下文的详细描述中，本发明的前述及其它特征和优点是显而易见的，其中：

图1图解地示出了燃气轮机系统的侧视图，在该燃气轮机系统中可实现示例性自动燃料喷嘴火焰保持熄灭系统。

图2示出了燃烧器罐端盖的侧面透视图，该燃烧器罐端盖具有设置在其上的燃料喷嘴。

图3示出了稀释剂流量和喷嘴温度与时间的关系的图表。

图4示出了按照示例性实施例的用于稀释剂喷射的方法的流程图。

图5图解地示出了在期望燃烧状态下与火焰一起操作的喷嘴。

图6图解地示出了在火焰保持状态下操作的图5的喷嘴。

详细描述参照附图通过示例说明了本发明的实施例，以及优点和特征。

部件列表

100燃气轮机系统

110压缩机

115压缩空气

116稀释剂流

120燃烧器罐

130涡轮

140燃烧室

150扩散器

160喷嘴

161喷嘴罩壳

162空气孔口

163第一燃料孔口

164第二燃料孔口

165燃烧器排气流

170外部罩壳

175端盖

180检测器

185定时器

305第一图表

310线

315火焰保持事件

320线

325线

330图表

335线

340线

345线

350火焰保持事件

355图表

360线

365线

370线

375周期脉冲

380事件

505燃料流

506燃料流

507空气流

510火焰

515燃烧室

595燃料流

605稀释剂流

具体实施方式