[发明专利]一种燃机燃烧状态诊断及调整方法

说明书

本发明涉及一种燃机燃烧状态诊断及调整方法，适合GE公司9E类型燃机，属于GE公司9E类型燃机关键核心技术领域。提供一种自主研发的、独有的针对GE公司9E类型燃机的燃烧状态诊断及调整的方法是目前急需解决的问题。本发明首先提供了准确判断9E类型燃机燃烧状态的方法，此诊断方法包括了两大诊断方向：燃烧稳定性诊断、燃烧排放诊断，4个指标参数：1）火检强度指标、2）排烟温度指标、3）NO_x数据指标、4）CO数据指标；同时提供了9E类型燃机燃烧调整的方法。本发明专门针对9E类型燃机的特点进行燃烧优化控制调整，能够快速有效的完成9E类型燃机的燃烧调整，保证机组的安全经济环保运行。

技术领域

本发明涉及一种燃机燃烧状态诊断及调整方法，适合GE公司9E类型燃机，属于GE公司9E类型燃机关键核心技术领域，涉及燃机的燃烧分析诊断和燃烧调整核心技术。

背景技术

燃机是目前公认的环保高效发电机组，我国燃机主要有燃气和燃油两种类型，其中燃气类型机组占绝大多数，采用预混干式低氮燃烧方式。GE公司9E类型燃机采用DLN 1.0低碳燃烧技术具有成熟、环保、高效的特点，在全球拥有最大的安装机群，目前在中国境内已经具有超过30台的机组，对中国的环保发电具有重要的影响地位。

由于GE公司9E类型燃机的燃烧优化控制调整涉及到燃气轮机核心技术，这些技术均掌握在国外GE公司手中，国内科研单位以及发电企业均未完全的掌握整机燃烧调整的技术，少数单位对9E类型燃机燃调技术有一定的研究，但都无法完全自主的实施燃烧调整，因此每年不得不缴纳高额的燃烧调整优化控制费用，同时由于GE公司是按时间计划进行燃烧调整，无法适应中国特点实现按需及时进行燃烧调整优化也造成了燃烧热套部件的损坏和设备寿命的缩短等严重问题。

目前在中国专利公开的几种有关燃气轮机干式低NO燃烧调整方法，一般是针对GE公司的F级燃机机组DLN-2+燃烧系统的D5、PM1、PM4以及清吹空气控制值进行实时燃烧调整，直至燃烧动态压力监测结果和NO_x、CO排放都处于合适的数值，如申请号为CN201310359612.5的中国专利。这几种有关燃气轮机干式低NO燃烧调整方法都不同程度的依赖压力脉动测量设备来判定燃烧稳定性，并采用先升负荷后降负荷的调整步骤等来进行调整，具有一定的局限性，无法对GE公司的9E级燃机DLN1.0低碳燃烧器的燃烧状态进行有效的判定且对9E燃机的燃烧调整完全不适合。

因此提供一种自主研发的、独有的针对GE公司9E类型燃机的燃烧状态诊断及调整的方法是目前急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服国内技术空白，而提供一种快速有效的GE公司9E燃机燃烧状态诊断及调整方法，针对DLN 1.0低碳燃烧方式的燃机进行在线实时快速燃烧状态诊断及调整。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种燃机燃烧状态诊断及调整方法，其特征在于，包括两大部分：燃烧状态的准确诊断方法和有效的燃烧调整方法。具体如下：

一、燃烧状态诊断方法：GE公司系列天然气燃机的燃烧运行状态诊断基本上以燃烧压力脉动和环保排放两大指标为主，而燃烧调整的终级目标是保证燃机环保排放达到环保要求的前提下机组的燃烧具有充分的燃烧稳定性。

(1)燃烧稳定性诊断：GE公司9E类型DLN1.0(低碳燃烧)燃机无燃烧压力脉动设备，此方法的特征在于通过如下的参数进行有效的燃烧稳定性判断。

1)火检强度判断燃烧稳定性：燃机在预混燃烧工况时，安装于1、2、3、14燃烧器一级燃烧室的4只火检正常应为近0状态，如检测到存在火焰强度表明燃烧器回火或一级燃气阀燃气配比错误或燃烧器故障等情况。安装于1、2、3、14燃烧器二级燃烧室的4只火检正常应大于50％小于60％，如小于50％表明燃烧器燃烧不稳定或一级燃气阀配比多，如大于60％表明燃烧器一级燃气阀配比少、预混不充分且燃烧强易烧毁燃烧器。