[发明专利]用于确定进入燃烧器的燃料成分的方法和系统

权利要求书

1.一种用于确定进入燃烧器(28)的燃料成分(16)的方法， 包括：

确定进入所述燃烧器(28)的燃料温度(24)；

将燃料温度(24)输入到燃料系统模型(22)中；

利用燃烧器压力比、燃料性质和燃料喷嘴(26)有效面积(A_e) 计算第一估计的总燃料流量；

利用气动热循环模型(14)来计算第二估计的总燃料流量；

将所述第一估计的总燃料流量与所述第二估计的总燃料流量进 行比较；以及

由所述第一估计的总燃料流量和所述第二估计的总燃料流量之 间的差值确定燃料的低发热值，其中所述低发热值为燃料成分的关键 标识。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于包括：确定燃料中 的一个或多个组分的比例。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过将所述低发 热值输入到相对组分模型(44)中来确定所述一个或多个组分的比例。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过利用一个或 多个组分传感器测量一个或多个组分的量来确定所述一个或多个组 分的比例。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述一个或多个 组分的比例由下列步骤确定：

利用一个或多个组分传感器确定所述一个或多个组分的至少一 个组分的量；

将所述至少一个组分的量输入到相对组分模型；以及

通过将所述低发热值输入到所述相对组分模型(44)中来确定其 余所需组分的相对量。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过在燃烧器中 的一个或多个喷射嘴处测量燃料温度来确定进入燃烧器的燃料温度。

7.一种用于控制燃气轮机(10)的方法，包括：

确定进入所述燃气轮机(10)的燃烧器(28)的燃料成分(16)；

计算燃料成分(16)对燃气轮机(10)的性能的影响；

将一个或多个性能参数与一个或多个参数界限(40)进行比较； 以及

根据比较的结果改变所述燃气轮机(10)的一个或多个机械控制 器(42)；

其中，所述燃料成分(16)由下列步骤确定：

确定进入所述燃气轮机(10)的燃烧器(28)的燃料温度(24)；

将燃料温度(24)输入到燃料系统模型(22)中；

利用燃烧器压力比、燃料性质和燃料喷嘴(26)有效面积(A_e) 计算第一估计的总燃料流量；

利用气动热循环模型(14)来计算第二估计的总燃料流量；

将所述第一估计的总燃料流量与所述第二估计的总燃料流量进 行比较；以及

由所述第一估计的总燃料流量和所述第二估计的总燃料流量之 间的差值确定燃料的低发热值，其中所述低发热值为燃料成分的关键 标识。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于包括：确定燃料中 的一个或多个组分的比例。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，通过将所述低发 热值输入到相对组分模型(44)中来确定所述一个或多个组分的比例。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，通过利用一个或 多个组分传感器测量一个或多个组分的量来确定所述一个或多个组 分的比例。

11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述一个或多个 组分的比例由下列步骤确定：

利用一个或多个组分传感器确定所述一个或多个组分的至少一 个组分的量；

将所述至少一个组分的量输入到相对组分模型(44)；以及

通过将所述低发热值输入到所述相对组分模型(44)中来确定其 余所需组分的相对量。

12.根据权利要求7所述的方法，包括利用燃料中的组分的相对 量来计算火焰稳定裕度。