[发明专利]燃气涡轮水洗方法及系统

说明书

一种用于燃气涡轮的控制系统包括控制器。控制器包括构造成访问与燃气涡轮相关联的操作参数的处理器。处理器构造成从设置在涡轮系统中的传感器接收多个信号，其中涡轮系统包括压缩机系统。处理器还构造成基于多个信号来导出压缩机效率和涡轮加热率。处理器附加地构造成确定是否应当执行在线水洗、离线水洗或它们的组合。如果处理器确定应当执行在线水洗、离线水洗或它们的组合，则处理器构造成执行在线水洗、离线水洗或它们的组合。

技术领域

本文中公开的主题涉及燃气涡轮，并且更具体而言，涉及改进用于燃气涡轮的水洗方法和系统。

背景技术

燃气涡轮系统典型地包括用于压缩工作流体(如空气)的压缩机。压缩空气喷射到燃烧器中，该燃烧器加热流体，引起其膨胀，并且膨胀的流体被迫穿过涡轮。在压缩机消耗大量的空气时，少量的灰尘、悬浮微粒以及水穿过压缩机并且沉积在其上(例如，沉积到压缩机的叶片上)。这些沉积物可阻碍气流穿过压缩机，并且随着时间的过去而降低燃气涡轮系统的总体性能。因此，燃气涡轮发动机可周期性地洗涤，以清洁压缩机并且从其除去污染物；此类操作被称为离线洗涤操作或在线洗涤操作。离线洗涤操作在燃气涡轮发动机关闭时执行。相反地，在线水洗操作允许在发动机在操作中的同时执行压缩机洗涤，但稍微降低燃气涡轮系统的性能。因此，期望的是水洗系统，其提供用于涡轮压缩机的更有效清洁，并且改进水洗方法和系统。

发明内容

在下面概括在范围上与最初要求权利的本公开相称的某些实施例。这些实施例不意图限制要求权利的本公开的范围，而是相反地，这些实施例仅意图提供本公开的可能形式的简要概括。实际上，本公开可包含可与在下面提出的实施例相似或不同的各种形式。

在第一实施例中，一种系统包括用于燃气涡轮的控制系统，其包括控制器。处理器构造成从设置在涡轮系统中的传感器接收多个信号，其中涡轮系统包括压缩机系统。处理器还构造成基于多个信号来导出压缩机效率和涡轮加热率。处理器附加地构造成确定是否应当执行在线水洗、离线水洗或它们的组合。如果处理器确定应当执行在线水洗、离线水洗或它们的组合，则处理器构造成执行在线水洗、离线水洗或它们的组合。

第二实施例包括一种非暂时性计算机可读介质，其具有储存在其上的计算机可执行代码，代码具有用以基于多个信号来导出压缩机效率和涡轮加热率的指令。处理器附加地构造成确定是否应当执行在线水洗、离线水洗或它们的组合。如果代码确定应当执行在线水洗、离线水洗或它们的组合，则代码构造成执行在线水洗、离线水洗或它们的组合。

在第三实施例中，一种用于燃气涡轮系统的方法包括从设置在涡轮系统中的传感器接收多个信号，其中涡轮系统包括压缩机系统。该方法还包括基于多个信号来导出压缩机效率和涡轮加热率。该方法还包括确定是否应当执行在线水洗、离线水洗或它们的组合；以及，如果确定应当执行在线水洗、离线水洗或它们的组合，则执行在线水洗、离线水洗或它们的组合。

技术方案1. 一种用于燃气涡轮的控制系统，其包括：

控制器，其包括处理器，其中所述处理器构造成：

从设置在涡轮系统中的传感器接收多个信号，其中所述涡轮系统包括压缩机系统；

基于所述多个信号来导出压缩机效率和涡轮加热率；

确定是否应当执行在线水洗、离线水洗或它们的组合；以及

如果确定应当执行所述在线水洗、所述离线水洗或它们的组合，则执行所述在线水洗、所述离线水洗或它们的组合。

技术方案2. 根据技术方案1所述的控制系统，其特征在于，所述在线水洗包括低压压缩机(LPC)在线水洗，其中所述压缩机效率包括低压压缩机(LPC)绝热效率，其中确定是否应当执行所述在线水洗包括将LPC效率差(LPCDIF)与第一范围相比较，以及将热范围百分比(HRPCT)与第二范围相比较，并且执行所述在线水洗包括执行LPC在线水洗。