[发明专利]燃气涡轮设备及其控制装置以及燃气涡轮的运行方法

权利要求书

1.一种燃气涡轮设备的控制装置，其中，燃气涡轮具备：压缩机，具有调节吸气量的吸气量调节器；燃烧器，在通过所述压缩机压缩的空气中燃烧燃料以生成燃烧气体；涡轮，通过所述燃烧气体驱动；及燃料流量调节阀，调节供给到所述燃烧器的所述燃料的流量，该燃气涡轮设备的控制装置具有：

调温控制部，控制所述燃料流量调节阀的阀开度，使供所述燃烧气体流入的所述涡轮的入口温度保持恒定；及

吸气量控制部，控制所述吸气量调节器，以从外部接收供给到所述燃烧器的所述燃料的每单位量的热量即单位热量，且使所述压缩机的吸气量相对于所述单位热量的变化以正相关变化。

2.一种燃气涡轮设备的控制装置，其中，所述燃气涡轮具备：压缩机，具有调节吸气量的吸气量调节器；燃烧器，在通过所述压缩机压缩的空气中燃烧燃料以生成燃烧气体；涡轮，通过所述燃烧气体驱动；及燃料流量调节阀，调节供给到所述燃烧器的所述燃料的流量，该燃气涡轮设备的控制装置具有：

调温控制部，控制所述燃料流量调节阀的阀开度，使供所述燃烧气体流入的所述涡轮的入口温度保持恒定；及

吸气量控制部，控制所述吸气量调节器，使在通过所述调温控制部以使所述涡轮的入口温度保持恒定的方式控制所述燃料流量调节阀的阀开度的调温控制工序中，所述压缩机的吸气量相对于具有所述压缩机、所述燃烧器及所述涡轮的燃气涡轮的输出波动以负相关变化。

3.根据权利要求2所述的燃气涡轮设备的控制装置，其中，

所述吸气量控制部控制所述吸气量调节器，以从外部接收供给到所述燃烧器的所述燃料的每单位量的热量即单位热量，且使所述吸气量相对于所述单位热量的变化以正相关变化。

4.根据权利要求1或3所述的燃气涡轮设备的控制装置，其中，

所述吸气量控制部确定变更后的所述吸气量，以使燃气涡轮维持所述单位热量变化前的输出。

5.根据权利要求1或3所述的燃气涡轮设备的控制装置，其中，

所述吸气量调节器具有：入口引导叶片，设置于所述压缩机的外壳的吸气口侧，且根据开度变更改变吸气量；及叶片驱动机，变更所述入口引导叶片的开度，

所述吸气量控制部利用所述燃料的单位热量的变化量与相对于所述入口引导叶片的基准开度的开度变更量之间的预先确定的关系，求出相对于从外部接收的所述燃料的单位热量的变化量的开度变更量，且在所述开度变更量上加上所述基准开度，以确定指令开度，并将所述指令开度作为指令值而输出到所述吸气量调节器，

所述关系为使所述开度变更量相对于从所述燃料的单位热量减去预先确定的基准单位热量的变化量具有正相关性的关系。

6.根据权利要求5所述的燃气涡轮设备的控制装置，其中，

所述关系为能够获得使燃气涡轮相对于所述变化量维持所述单位热量发生变化之前的输出的开度变更量的关系。

7.根据权利要求1或3所述的燃气涡轮设备的控制装置，其中，

所述吸气量控制部具有：指令值运算部，从外部接收所述单位热量并求出表示通过所述吸气量调节器调节的所述吸气量的变更量的指令值；及输出时机控制部，控制向所述吸气量调节器输出所述指令值的输出时机，以在从所述指令值运算部接收所述单位热量起经过设定时间之后使所述吸气量发生变化，

所述设定时间根据所述吸气量控制部从外部接收所述单位热量起有相应单位热量的所述燃料到达所述燃烧器为止的到达时间而定。

8.根据权利要求7所述的燃气涡轮设备的控制装置，其中，

所述输出时机控制部从外部接收所述燃料的流量，并利用所述流量确定所述到达时间。

9.根据权利要求7所述的燃气涡轮设备的控制装置，其中，

所述设定时间与所述到达时间相同。

10.根据权利要求7所述的燃气涡轮设备的控制装置，其中，

当从外部接收的所述单位热量变大时，所述设定时间比所述到达时间短；当从外部接收的所述单位热量变小时，所述设定时间比所述到达时间长。

11.一种燃气涡轮设备，具备：

权利要求1至10中任一项所述的控制装置；

燃气涡轮，具有所述压缩机、所述燃烧器及所述涡轮；及

所述燃料流量调节阀。