[发明专利]用于控制燃料混合的系统和方法

说明书

技术领域

一般来说，本发明的实施例涉及燃料驱动机器(fuel-powered machine)，更具体来说，涉及用于控制提供给机器的燃料的混合的系统和方法。

背景技术

例如燃气轮机、动力产生装置等的某些机器利用燃料来驱动其操作。例如，燃气轮机可燃烧例如天然气等燃料，以便转动涡轮节(turbine section)并且产生功。在某些工业环境中，其它过程和/或系统的一个或多个副产品或排放物可用作燃料源来驱动(power)涡轮或其它机器。这各种燃料源可在提供给机器之前被调和或混合。例如，在炼铁厂中，可混合焦炉气(coke oven gas)和高炉气(blast furnace gas)，以便形成用于驱动燃气轮机的组合燃料源。

在常规系统中，通常将具有较高热值的第一燃料加入具有较低热值的第二燃料，并且将组合燃料提供给机器。例如，通常将焦炉气加入高炉气，并且将组合气体提供给燃气轮机。但是，常规系统常常以固定比率来混合气体，或者提供调整气体的混合物的比较有限功能性。相应地，在燃气轮机的操作条件的变化、例如瞬态事件和/或负荷变化期间，即使增加组合气体的流量(flow)，组合气体也可能不满足燃气轮机的功率要求。另外，固定比率可能利用比涡轮的适当操作所需的更大数量的高热值气体，由此导致更高的燃料成本。

相应地，需要用于控制燃料混合的改进系统和方法。

发明内容

上述需要和/或问题的部分或全部可通过本发明的某些实施例来解决。本发明的实施例可包括用于控制提供给机器的燃料的混合的系统和方法。根据本发明的一个实施例，公开一种用于控制燃料混合的方法。可识别与配置成接收组合燃料的机器的操作关联的一个或多个参数。组合燃料可包括多个燃料类型。可确定提供给机器的组合燃料的燃料流量。至少部分根据所识别的一个或多个参数，可确定多个燃料类型的第一燃料类型与组合燃料的燃料流量的比率。第一燃料类型可具有比多个燃料类型的第二燃料类型更大的热值。第一燃料类型的流量可至少部分根据所确定比率来设置。在设置第一燃料类型的流量之后，可确定组合燃料的燃料流量的能含量(energy content)，并且第一燃料类型的流量可至少部分根据所确定能含量来调整。在某些实施例中，该方法可以是由关联机器控制器的一个或多个计算机所执行的计算机实现方法。

根据本发明的另一个实施例，公开一种用于控制燃料混合的系统。该系统可包括至少一个传感器、至少一个存储器和至少一个处理器。至少一个传感器可以可操作成测量提供给机器并且包括多个燃料类型的组合燃料的燃料流量。至少一个存储器可以可操作成存储计算机可执行指令。至少一个处理器可配置成访问至少一个存储器，并且运行计算机可执行指令以执行下列步骤：识别与机器的操作关联的一个或多个参数；从至少一个传感器接收与所测量燃料流量关联的信息；至少部分根据所识别的一个或多个参数来确定多个燃料类型的第一燃料类型与所测量燃料流量的比率，其中第一燃料类型具有比多个燃料类型的第二燃料类型更大的热值；至少部分根据所确定比率来设置第一燃料类型的流量；在设置第一燃料类型的流量之后接收与组合燃料的燃料流量的能含量关联的测量数据；以及至少部分根据所接收测量数据来调整第一燃料类型的流量。

通过本发明的各个实施例的技术，认识到其它系统、方法、设备、特征和方面。本文中详细描述并且作为要求保护的发明的一部分来考虑本发明的其它实施例和方面。参照描述和附图可理解其它实施例和方法。

附图说明

通过以这种方式概括地描述了本发明，现在将参照附图，附图不一定按比例绘制，包括：

图1是根据本发明的一个说明性实施例、用于控制燃料混合的一个示例系统的示意图。

图2是根据本发明的一个说明性实施例、用于控制燃料混合的一个示例方法的流程图。

具体实施方式

下面参照附图更全面地描述本发明的说明实施例，附图中示出本发明的部分而不是全部实施例。实际上，本发明可通过许多不同形式来实施，而不应当认为是局限于本文所述的实施例；相反，提供这些实施例，以使本公开将满足适用法律要求。相似的标号通篇表示相似的元件。

为了便于本公开，术语“机器”可表示利用燃料进行操作的任何适当装置、系统、方法和/或装置和/或系统和/或方法的组合。在某些实施例中，机器可利用多个源和/或类型的燃料。机器的示例包括但不限于燃气轮机、动力产生装置、旋转机器、活塞式发动机、蒸汽锅炉等等。