[实用新型]燃气轮机的甲烷添加系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及燃气轮机的甲烷添加系统，具体来说是一种以天然气为燃料的燃气轮机的甲烷添加系统。

背景技术

由于天然气来源的不同，其品质有所差异，因此在以天然气为燃料的燃气轮机，其工作过程可能会由此产生波动。如遇天然气品质较差的情况，如体现其热负荷的华白指数(WI)过低时，燃气轮机便无法平稳燃烧，进而导致排气急剧恶化，动力输出降低，甚至可能出现停机。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种燃气轮机的甲烷添加系统，其可以通过向天然气燃料中添加甲烷，提高了燃气轮机使用天然气燃料的适应性，避免燃气轮机工作易受天然气品质的影响，从而保证了燃气轮机的工作可靠性。

本实用新型提供了燃气轮机的甲烷添加系统，其包括一个主进气管、一个甲烷容器、一个甲烷添加管路、一个预混室、一个燃料采样器、一个燃料气体分析仪、一个进气压力传感器、一个甲烷压力传感器、一个调节阀、一个控制阀、和一个压差控制器。甲烷容器经由调节阀与甲烷气源连通；甲烷添加管路与甲烷容器连通，且甲烷添加管路上设有一个控制阀；预混室设置于主进气管的管路中，且预混室经由甲烷添加管路与甲烷容器连通；燃料采样器设置于主进气管且位于预混室的下游；燃料气体分析仪可根据燃料采样器的采样分析结果向控制阀发送控制信号；进气压力传感器位于预混室的上游，用于检测主进气管内的天然气压力；甲烷压力传感器设置于甲烷添加管路，以测量甲烷添加管路中的甲烷压力；压差控制器可根据甲烷压力与天然气压力的差值向调节阀发送控制信号。

在燃气轮机的甲烷添加系统的一种示意性实施方式中，预混室为球形，主进气管与预混室连通的天然气进气口和出气口的连线为该预混室的最大径向长度，甲烷添加管路与预混室连通的甲烷进气口位于天然气进气口和出气口连线的一侧。

在燃气轮机的甲烷添加系统的另一种示意性实施方式中，甲烷进气口的位置可使甲烷由此排出的方向垂直于所述主进气口和主出气口的连线，并在该方向的最大尺寸上。

在燃气轮机的甲烷添加系统的还一种示意性实施方式中，燃料气体分析仪包括一个华白指数仪。

在燃气轮机的甲烷添加系统的又一种示意性实施方式中，甲烷容器中为加压液态甲烷。

本实用新型的燃气轮机的甲烷添加系统，可以对进入燃气轮机的燃料进行实时控制，当燃气轮机所用的天然气燃料的热负荷低于一个设定值时，甲烷添加系统可以向主进气管中加入甲烷，以提高燃气轮机燃料的热负荷，从而提高了燃气轮机可使用的天然气的适用范围，并且能够保持燃气轮机工作性能的稳定。

附图说明

以下附图仅对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。

图1用于说明燃气轮机的甲烷添加系统的示意性实施方式。

标号说明

10   主进气管

12   进气压力传感器

14   燃料采样器

20   甲烷容器

22   甲烷压力传感器

23   甲烷添加管路

24   调节阀

30   预混室

31   天然气进气口

32   甲烷进气口

33   出气口

34   控制阀

40   燃料气体分析仪

42   压差控制器

50   燃气轮机。

具体实施方式

为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。

在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。在本文中，“上游”、“下游”是以流体的流动方向来划分的。

如图1所示，燃气轮机的甲烷添加系统包括一个主进气管10、一个调节阀24、一个甲烷容器20、一条甲烷添加管路23、一个控制阀34、一个预混室30、一个燃料采样器14、一个燃料气体分析仪40、一个进气压力传感器12、一个甲烷压力传感器22、和一个压差控制器42。