压缩，经由低压冷却空气冷却器36再冷却，并且作为冷却空气23供给至第二燃烧器15’的燃烧室15和第二涡轮。作为又一选择，冷却空气23的质量流可在实例中借助于冷却空气控制阀16来控制。
[0072]燃烧器中的一个或更多个可构造为环形燃烧器，例如，具有大数量的独立焚烧器9或9’，如在图2中经由第二燃烧器的实例大体示出的。这些焚烧器9或9’中的各个经由燃料分配系统和燃料供给部10，象征性地根据图2来供应有燃料。
[0073]图2示出了例如穿过作为具有连续燃烧的燃气涡轮的环形燃烧室的第二燃烧室15’，以及具有至独立焚烧器9’的燃料环干线30的燃料分配系统的截面。相同燃料分配相对于包括筒的第二燃烧室15是可能的。燃烧器9’设有独立的开/关阀37用于停用各个焚烧器9’，用于控制燃料供给部10中至第一燃烧器4’和第二燃烧器15’的相应焚烧器9，9’的燃料流。
[0074]通过关闭独立的开/关阀37，至环形燃烧室15的独立焚烧器9’ (或至每个筒的焚烧器)的燃料供给停止，并且可选的是燃料可分配至其余焚烧器9’，其中总燃料质量流经由控制阀28控制。结果，操作中的焚烧器9的空气比λ减小。
[0075]物件20示出了包括结合压缩机和涡轮的定子布置(未示出)的燃气涡轮的外壳。
[0076]图3示出了关于常规过程(表示为原来的)的焚烧器开启/切断和温度和VIGV控制的操作构想。在卸载燃气涡轮时，单个第二级焚烧器100以如下方式连续切断，使得其余的焚烧器100在与在较高发动机负载下的相同热气体温度下操作，从而保持相同低CO排放。相对于原来的标准操作构想，TAT2_avg 300减小以便保持局部最大局部涡轮出口温度。只要它们与最高焚烧器热气体温度相关，则TAT2_strike 200恒定。
[0077]这通过同时打开VIGV400以便保持相同功率输出来实现。
[0078]在质量上考虑图3中相对于原方法和根据本发明的新操作方法所示的曲线。曲线(100-400)的不同形状是示意性的，并且形成了用于实现本发明的目的的基础。
[0079]部件列表 I压缩机
2进入空气 3压缩空气
4第一燃烧室(环形燃烧室/筒)
5燃料供给部 6热气体 7第一涡轮 7部分膨胀的热气体 9第一燃烧器的焚烧器 10燃料供给部 11热气体 12第二涡轮
13排出气体(用于废热锅炉)
14可变压缩机入口导叶
15第二燃烧室(环形燃烧室/筒)
16低压冷却空气控制阀 17载体空气控制阀 18轴 19发电机
20燃气涡轮的外壳体 21高压冷却空气控制阀 22高压冷却空气 23冷却空气 24载体空气 25防冰控制阀 26防冰线 28燃料控制阀 29燃料供给部 30燃料环干线 35高压冷却空气冷却器 36低压冷却空气冷却器 37独立开/关阀 TAT涡轮排气温度
TATl第一涡轮的涡轮排气(出口)温度TAT2第二涡轮的涡轮排气(出口)温度
TIT涡轮入口温度
TITl第一涡轮的涡轮入口温度
TIT2第二涡轮的涡轮入口温度
4’第一燃烧器
9’第二燃烧器的焚烧器
15’第二燃烧器
100焚烧器数量
200 TAT2_strike 新或发明
200a TAT2_strike原来或现有技术
300 TAT2_avg (avg=平均)新或发明
300a TAT2_avg原来或现有技术
400 VIGV新或发明
400a VIGV原来或现有技术
VIGV压缩机入口导叶
AEV预混焚烧器，尤其用于第一燃烧器
SEV再热焚烧器，尤其用于第二燃烧器。
【主权项】
1.一种操作具有分级和/或连续燃烧的燃气涡轮的方法，其中第二级或第二燃烧器的焚烧器连续地在加载期间开启并且在卸载期间切断，由此总燃料质量流和压缩机入口导叶同时调整，以允许相对于所需CO排放目标控制燃气涡轮操作温度和发动机功率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在执行所述燃气涡轮的卸载时，所述第二级或连续燃烧器的单个焚烧器切断，使得保持操作的所述焚烧器在与在较高燃气涡轮负载下的相同热气体温度下操作，具有TAT2_avg的减小，以便保持局部最大涡轮出口温度TAT2_strike，并且VIGV同时调整，以便实现特定的负载点。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述总燃料质量流和所述压缩机入口导叶的位置响应于焚烧器切换过程期间的恒定功率输出调整。4.根据权利要求1至权利要求3中的一项所述的方法，其特征在于，焚烧器阀以一定滞后开启或切断。5.根据权利要求1至权利要求4中的一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括用于卸载的以下步骤: a)切断至少一个焚烧器； b)打开所述VIGV以保持与所述焚烧器切断之前相同的负载。6.根据权利要求1至权利要求5中的一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括用于加载的以下步骤: a)开启至少一个焚烧器； b)闭合所述VIGV来保持与所述焚烧器开启之前相同的负载。7.根据权利要求1至权利要求6中的一项所述的方法，其特征在于，瞬变状态中的过程包括以下步骤以达到目标负载: a)在增加CO的情况下，通过关闭VIGV减少负载； b)如果达到CO极限，则切断独立焚烧器； c)由于总燃料流重新分配至保持开启的所述焚烧器，故暂时升高局部热气体温度； d)通过燃料流减少来将热气体温度减小至期望水平，导致暂时负载减小； e)打开VIGV来恢复目标负载； f)根据步骤a)到e)进一步减小负载，直到达到所述目标负载。8.根据权利要求1至权利要求7中的一项所述的方法，其特征在于，所述焚烧器切换点控制为以下参数中的单个或以下参数的组合: a)燃气涡轮负载； b)CO排放； c)燃烧器脉动； d)涡轮入口温度； e)涡轮出口温度； f)最高涡轮出口温度测量结果； g)随操作中的焚烧器数量变化的燃料质量流； h)焚烧器操作之后计算的涡轮入口温度； i)燃料成分； j)所述第二级或燃烧器的入口压力； k)所述第二级或燃烧器的入口温度。9.根据权利要求1至权利要求8中的一项所述的方法，其特征在于，切换的焚烧器的位置基于: a)产生最高CO排放的所述焚烧器的识别； b)从所述第一或所述第二燃烧器读取单个出口温度； c)测量局部排放点； d)组合相邻焚烧器； e)切换的焚烧器的周向再调整。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一燃烧器和所述第二燃烧器具有环形构架或筒形构架或它们的组合。11.根据权利要求1至权利要求10中的一项所述的方法，其特征在于，为了升高所述进入空气的温度，来自所述压缩机的压缩空气中的一些可添加至所述进入空气。12.根据权利要求1至权利要求11中的一项所述的方法，其特征在于，压缩或部分地压缩的压缩机空气的部分流至少添加至所述第二燃烧器的上游。13.根据权利要求1至权利要求12中的一项所述的方法，其特征在于，至少一个冷却空气温度和/或至少一个冷却空气质量流随所述负载变化来控制。14.燃气涡轮，其具有至少一个压缩机、连接在所述压缩机下游的第一燃烧器，并且所述第一燃烧器的热气体至少进入至中间涡轮或直接或间接至第二燃烧器，其中所述第二燃烧器的热气体进入至又一个涡轮或直接或间接地变为能量，以及控制器，其特征在于，所述控制器构造成根据权利要求1至权利要求13所述的方法中的一种来操作所述燃气涡轮。15.根据权利要求14所的燃气涡轮，其特征在于，所述燃气涡轮包括布置在至所述燃气涡轮的第一和/或第二燃烧器中的至少一个焚烧器的至少一个燃料线中的独立焚烧器控制或断流阀，由此燃料分配系统包括第一燃料控制阀，并且还包括用于将所述燃料分配至所述焚烧器的第一燃料环干线。
【专利摘要】本发明关于一种操作具有分级和/或连续燃烧的燃气涡轮的方法，其中第二级或第二燃烧器的焚烧器在加载期间单独且连续地开启并且在卸载期间切断。总燃料质量流和压缩机入口导叶同时调整，以允许相对于所需的CO排放目标控制燃气涡轮操作温度和发动机功率。
【IPC分类】F02C6/00, F23C6/04, F23R7/00
【公开号】CN104981663
【申请号】CN201480009475
【发明人】D.特科尔恩, S.伯内罗, M.张, A.埃罗格鲁, W.耿
【申请人】阿尔斯通技术有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2014年2月19日
【公告号】EP2600063A2, EP2600063A3, WO2014128146A1