[实用新型]燃汽轮机的中低热值燃料供应系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及燃汽轮机燃料供应系统，具体地说，是中低热值燃料供应系统。

背景技术

燃汽轮机一般以天然气和轻柴油为燃料。天然气气源通过燃料供应管路与喷嘴连通；在燃料供应管路上串联有截止阀、压力控制阀、流量控制阀。流量控制阀的压差一定时最适于该流量控制阀的控制，因此压力控制阀的作用是控制该压差。在燃汽轮机起动时，以轻柴油为燃料；若从起动到切换到正常工作状态，要逐步增大天然气的供应，并减小轻柴油的供应，直到完全以天然气为燃料；在准备停机时，要逐步增大轻柴油的供应，并减小天然气的供应，直到完全以轻柴油为燃料。天然气属于高热值燃料，但天然气资源紧张。现在人们想把直接排空浪费掉的高炉煤气与焦炉煤气配比而成的混合煤气作为燃汽轮机燃料，以做到废物利用，并节约能源。我们知道，高炉煤气是高炉炼铁的副产品，主要可燃成分是CO和H₂，大部分是不可燃气体和灰尘。混合煤气属于低热值燃料，由于热值过低，会引起燃烧不稳定，容易熄火。更重要的是，由于混合煤气含有氢气，一旦泄漏与空气混合会形成爆炸性气体，带来安全隐患，而且一氧化碳的毒性危及人身安全。为防止混合煤气与空气混合会形成爆炸性气体危及机组正常运行、防止有害气体对人身的伤害、防止火灾，对以混合煤气作为燃料的燃汽轮机，其燃料供应系统需要保障燃汽轮机的安全稳定运行和操作人员人身安全，特别是要保障机组在从起动、正常工作、停机的状态切换过程中，作到混合煤气不能与空气混合。

但市场上还未见到该燃料供应系统。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种能够防止中低热值燃料与空气混合的中低热值燃料供应系统。它包括将燃料源与喷嘴连通的燃料供应管路、将空气源与喷嘴连通的空气清吹管路、氮气清吹和阻隔系统；在燃料供应管路上串联有截止阀1、压力控制阀2、流量控制阀3；在空气清吹管路上串联有两个截止阀4、5；氮气清吹和阻隔系统包括三条分别接有截止阀6、7、8的氮气支路，该三条氮气支路将氮气源与下述三个管路连通：压力控制阀2与流量控制阀3间的燃料供应管路、截止阀4、5间的空气清吹管路、截止阀5与喷嘴间的空气清吹管路；从下述三个管路各引出一接有通气阀9、10、11的排空支路：截止阀4、5间的空气清吹管路、压力控制阀2与流量控制阀3间的燃料供应管路、截止阀1、压力控制阀2间的燃料供应管路。

其工作状态如下：

1.起动

气体燃料没有被选择(参见图1)

在燃机起动过程中，必须使用轻柴油。在气体燃料没有被选择模式中，阀门应按如下动作：

a)三个气体燃料阀(截止阀1、压力控制阀2、流量控制阀3)关闭。

b)通气阀11打开，截止阀1和压力控制阀2之间的腔室与大气连通。

c)氮气清吹截止阀6打开，将氮气充入压力控制阀2和流量控制阀3间之腔室以作为隔离气垫(如果混合煤气已送到截止阀1的上游)。

d)另两个氮气清吹截止阀7、8关闭。

e)两个空气清吹截止阀4、5打开。

f)通气阀9关闭。

2.切换模式

2.1预备状态(参见图2)

切换条件

a)燃汽轮机已带到20％负荷以上。

b)混合煤气已送到辅助截止阀VS4-11上游。

切换步骤(初始条件：气体燃料没有被选择)，阀门应按如下动作：

a)截止阀4和截止阀5关闭。

b)通气阀9打开。

c)截止阀6、7、8打开，氮气清吹相应管路。

d)通气阀10打开。

整个模块保持在此状态至少60秒。

2.2切换并运行(参见图3)

切换阶段的步骤(初始条件；预备状态)

a)截止阀8、6和通气阀10关闭。

b)通气阀9关闭，且截止阀4、5间的腔室被充入隔离氮气。

c)通气阀11关闭。

d)截止阀1和压力控制阀2打开。

e)流量控制阀3受控打开给气体燃料母管预充气。

预充完成后，流量控制阀3进入正常控制状态。

整个气体燃料模块进入正常运行状态。

2.3切换状态(从气体燃料到液体燃料)

从气体燃料切换回到液体燃料仅仅只有在正常停机时，或气体燃料供应有故障时使用。

切换到液体燃料的步骤(初始状态：正常运行)：

a)流量控制阀3关闭。

b)截止阀1和压力控制阀2关闭。