专利名称：燃气轮机装置上燃烧室燃烧器的点火方法
技术领域：
本发明涉及燃气轮机装置上燃烧室燃烧器的一种点火方法，为此应用一种以燃气操作的引燃火焰；还涉及一种用于实施此方法的装置。
如所周知，燃气轮机装置上燃烧室的燃烧器是利用一种引燃火焰来点火的，考虑到丙烷具有良好的可燃性，所以向引燃火焰供给丙烷，而用于燃烧室工作的工作燃气则使用天然气以代替丙烷。
这种点火方式实际上是到处应用的，但有这样一个缺点除工作燃气之外还须附加地准备第二燃气，这种燃气既费材料、在价格上也不合算。那种直接使用工作燃气即天然气来供给引燃火焰的不难理解的做法业已停止了，这是因为事实证明这种做法在费用上是不合宜的。
从上述技术状况出发，本发明的任务是提供开头所述及的那种方法，它既可靠又能以合理的费用加以实施，从而避免了由于使用特定点火燃气所造成的额外耗费。
依照本发明，上述任务是借助实现的燃气轮机装置上燃烧室燃烧器的点火方法，为此使用一种以燃气操作的引燃火焰，其特征在于引燃火焰是用工作燃气来工作的本发明的其它有利的设计和改进包含在各项从属的权利要求中。
因此依本发明规定引燃火焰利用工作燃气进行操作。按照一个优选的改进设计可以这样地做到上述规定，就是从所供给的工作燃气中分支出一个分量以供引燃火焰之用，并以低压输送给引燃火焰。
根据本发明提出的方法的一个特别有利的实施方式包含以下三个步骤第一步、向引燃火焰首先供给低压工作燃气；第二步，在经过2至10秒钟，最好是4秒钟的时间间隔之后，提高工作燃气压力，使引燃火焰得以扩大和稳定；在三步，最后向燃烧器的工作火焰供给具有高工作压力的工作燃气以实现工作火焰的点火过程。
说详细一点，实施本方法的上述不同步骤宜如此加以实现按第一步骤，将具有低压的工作燃气经由配有第一个节流阀的第一条点火燃气供给管进行输送；按第二步骤，将具有较高压力的工作燃气经由配有第二个节流阀的第二条点火燃气供给管进行输送，于此，在工作火焰点燃之后将点火燃气供给管关闭。
本发明的另一个任务是提供一种用于实施本方法的装置。一种已知的装置至少有一个配置在燃烧室上的供以工作燃气的点火燃烧器，一条供给管与此燃烧器相连，以之用于供给工作燃气。该供给管直接就在点火燃烧器前面与一条点火燃气供给管相连通，后者可利用一个截止阀加以关闭。在这方面，迄今都是从一个相应的丙烷贮罐中提取丙烷气，以之用于点燃高压流入的工作燃气。
由于上述理由，但尤其为了避免供应不同性质的燃气，所以力求一种可以合理的费用加以实现的明显地简化的解决方案。
按本发明，上述任务是通过权利要求5中所述特征加以解决的。本发明的其它有利设计和改进包含在与此有关的从属权利要求中所述特征之中。
依本发明规定点火燃气供给管是从供气总管路分支出来的，并作为旁通引向点火燃烧器，而且至少单独有一个节流阀和一个截止阀。于此，节流阀用来降低按本发明作为点火燃气用的工作燃气的压力，以便能够毫无问题地实现引燃火焰的点燃，而截止阀的作用是中断点火燃气的流入，从而能够经过正常的供气管实现顺利的运行。
本发明提出的装置的一个有利的实施规定点火气供供给管附带地配有第一条旁通管和与高平行的第二条旁通管，各自至少有一个节流阀和一个截止阀。在这里，上述阀门担负着前面所述的相同功能作用。这种费用较高的实施方式的主要优点在于这两条管路以不同的出口压力工作，从而可进一步提高可点燃性和点火安全性。
如前面结合对本方法的描述中所详细说明的，首先将低压的点火燃气经过第一条旁通管输送给燃烧器以供应引燃火焰。经一定的时间间隔之后，再由第二条旁通管向引燃火焰同样供应点火燃气，但提高了压力。引燃火焰因此得以稳定，从而可调节到足够大，使得能够毫无问题地实现工作燃气的点燃。
按本发明的另一个改进方案，每个节流阀都设计为针形阀，同时最好规定每个节流阀设计得可以手工调节，从而可根据具体要求进行调节和使用。这一点之所以证明特别有利，因为可调节出不同的燃气压力。
这样按本发明的改进方案就有利地保证了第一旁通燃气出口压力低于第二旁通管的燃气出口压力；流入的工作燃气的燃气压力高于点火燃气的燃气压力，同时可精确地保持合适的压差。
为了顺利地施行本发明提出的方法，另外将每个旁通管上的每个截止阀都设计成电磁阀。这样就能够准确地远程控制点火燃气的合乎要求的供应，或者中断供应，从而不必直接在现场，也即在有关的燃烧室上操作了。
本发明具有的一个主要优点在于规定使用天然气作点火燃气和作工作燃气，这种气源是非常充足的。
本发明的上述的和其它的有利结构和改进是各项从属权利要求的主题。
现根据所附示意图中所示的一个实施例，对本发明以及本发明的有利构造和改进，包括特别的优点，做更详细的说明和描述。
唯一的附图
表示用于本发明提出的点火燃气管路布置的一个气路图。
在唯一的图中示明了向燃烧器10供气的一个简单气路图，这些燃烧器是属于未详示的燃气轮机装置上的燃烧室的，图中亦未示明燃烧室。从图中可以看出工作燃气(箭头“P”)，最好是天然气，在主管12中输送至一个减压阀14，再由此输送到第一个燃烧器10.1。
在减压阀14的下游设置了第一个支管16，工作燃气的一部分从该支管经过第一个供气管18.1输送给第一燃烧器10.1，其余的工作燃气被分配给其它的燃烧器10.2至10.n，经过总管路20和其它供气管18.2至18.n向这些燃烧器输送工作燃气。
在总管20上，在紧靠第一个支管16的后面安置了一个配有电磁驱动装置的三通阀22，它的一个排出短管与一排气装置24相连，而总管路20则继续被引导经过其它的排出短管。
在总管路20的继续延伸段中配置了第二个支管26，在该支管的下游配置了一个电磁驱动的截止阀28以及一个所谓的点火隔板30，其后连接着其它的支管32，它们分别与其它燃烧器10.2至10.n相连。
第一供气管18.1有一个电磁驱动的截止阀28.1及一个直通旋塞阀19.1，借此可以中断输送给第一燃烧器10.1的工作燃气的流入。
在第二个支管26上分支出来的管道成为一个点火燃气管34，根据本发明，该点火燃气管又分成为第一个旁通管34.1和与之并联的第二个旁通管34.2，它们又汇合到一个共同的点火燃气管34中，该点火燃气管有一个止回阀36，并连接在第一燃烧器10.1上。
两个旁通管34.1和34.2各自配有一个调压阀38.1和38.2以及一个截止阀40.1和40.2。调压阀38.1和38.2被调到不同的压力，使得在第一旁通管34.1中存在的燃气压力小于第二旁通管34.2中的燃气压力。
于此，依本发明规定点火燃气输送管是从供气总管路分支出来的，并作为旁通管引至点火燃烧器10。利用调压阀38和截止阀40，既可根据点火燃气的流入压力来调定点火燃气的供应，又可在必要时中断其输供。因此，节流阀38用来降低按本发明用作为点火燃气的工作燃气的压力，以便能够顺利实现引燃火焰的点火，而利用截止阀40便可中断点火燃气的流入，从而可通过正常的供气总管路18实现点火燃烧器10的顺利工作。
点火燃气的输送最好在设计上冗余地配置第一条旁通管和与之相平行的第二条旁通管34.1和34.2，这两条旁通管各自具有一个节流阀38和一个截止阀40。在此情况下，上述的阀承担前面所述及的功能。这种费用较大的设计结构的主要优点在于这两条管路能以不同的出口压力进行工作，从而可大大提高这种装置的可点燃性及点火安全性。
权利要求
1．燃气轮机装置上燃烧室燃烧器(10)的点火方法，为此使用一种以燃气操作的引燃火焰，其特征在于引燃火焰是用工作燃气来工作的。
2．如权利要求1中所述的方法，其特征在于为了向引燃火焰供气，从输送来的工作燃气中分导出一部分，并以低压将其供给引燃火焰。
3．如权利要求1或2中所述的方法，其特征在于第一步，首先以低压将工作燃气送给引燃火焰；第二步，经过一间隔时间2至10秒，最好是4秒之后，提高燃气压力，使引燃火焰扩大并稳定；第三步，对燃烧器10的工作火焰点火，此时的工作火焰被供给以工作压力流入的工作燃气。
4．如以上权利要求的任一项中所述的方法，其特征在于；第一步中的工作燃气是经过具有第一个节流阀(38.1)的第一条点火燃气输送管(34.1)以低压输送的；第二步中的工作燃气是经过具有第二个节流阀(38.2)的第二条点火燃气输送管(34.2)以较高压力输送的；在工作火焰点火之后将点火燃气输送管(34)加以截止。
5．用于实施如以上权利要求之一中所述的方法的装置，至少有一个为一燃烧室配置的供以燃气的点火燃烧器(10)，一条用于供给工作燃气的的供气管路(18)与该点火燃烧器相连，该供气管路直接在点火燃烧器(10)的前面与一条点火燃气输送管(34)连通，此输送管可借助一截止阀(36,40)加以截止，其特征在于点火燃气输送管(34)是从供气管路(18)分支出来的，作为旁通管被引到点火燃烧器(10)，并至少有一个节流阀(38)和一个截止阀(40)。
6．如权利要求5中所述的装置，其特征在于点火燃气输送管增配了第一条旁通管和与之相平行的第二条旁通管(34.1；34.2)，这两条旁通管至少各自有一个节流阀(38.1；38.2)和一个截止阀(40.1；40.2)。
7．如权利要求5或6中所述的装置，其特征在于每个节流阀(38)都是作为针阀设计的。
8．如权利要求5至7的任一项中所述的装置，其特征在于每个节流阀(38)都是设计得可用手工调节的。
9．如权利要求5至8的任一项中所述的装置，其特征在于每条旁通管(34.1；34.2)上的每个截止阀(40)都设计为电磁阀。
10．如权利要求6至9的任一项中所述的装置，其特征在于第一条旁通管(34.1)的燃气出口压力低于第二条旁通管(34.2)的燃气出口压力；流入的工作燃气的燃气压力高于点火燃气的燃气压力。
11．如权利要求6至10的任一项中所述的装置，其特征在于规定使用天然气作为点火燃气和作为工作燃气。
全文摘要
本发明涉及燃气轮机装置上燃烧室燃烧器(10)的点火方法,为此应用一种以燃气操作的引燃火焰,引燃火焰是用工作燃气工作的;本发明还涉及一种用于实施此方法的装置,它至少有一个为燃烧室配置的供以燃气的点火燃烧器(10),一条供给工作燃气的供气管(18)与该点火燃烧器相连,供气管直接在点火燃烧器(10)之前与点火燃气供给管道(34)相连,可借助一截止阀(36,40)加以关闭。点火燃气供给管道(34)是从供气管(18)分支出来的,作为旁通道引到点火燃烧器(10),而且至少单独有一个节流阀(38)和一个截止阀(40)。
文档编号F02C7/264GK1230630SQ9910430
公开日1999年10月6日 申请日期1999年3月24日 优先权日1998年3月24日
发明者U·L·恩戈－贝尔曼, J·朱斯特, M·普法夫, S·舒尔塔 申请人:Abb专利有限公司