[发明专利]一种测量燃气轮机排气甲烷含量的装置

说明书

本发明公开了一种测量燃气轮机排气甲烷含量的装置，包括控制系统、排气测量通路、空气测量支路和在线标定测量支路，其中，通过控制系统与排气测量通路配合能够获得燃气轮机排气甲烷含量的具体数值，从而利用该数值判断燃气轮机是否具备点火条件，为燃气轮机安全运行提供可靠的数据支撑。通过在线标定测量支路能够对装置的测量进行校准，保证测量结果的准确性。通过空气测量支路能够在完成排气测量后转为空气测量，避免装置中各部件因频繁启停而损坏。本发明能够获得燃气轮机排气甲烷含量的具体数值，从而利用该数值判断燃气轮机是否具备点火条件，为燃气轮机安全运行提供可靠的数据支撑。

技术领域

本发明涉及燃气轮机气体测量装置领域，尤其涉及一种测量燃气轮机排气甲烷含量的装置。

背景技术

燃气轮机是以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转，将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械，是一种旋转叶轮式热力发动机。燃气轮机在运行时，将进入燃烧室的空气与天然气混合后燃烧，燃烧后形成的高温高压气体进入透平中膨胀做功，做完功后的高温气体经燃气轮机排气段排出。但燃气轮机的排气成分可能存在燃烧不充分的甲烷，而甲烷与氧气形成一定比例的混合气如果达到爆炸极限，在燃机点火时，可能会发生燃烧或爆炸。

在现有技术中，通常采用在燃气轮机点火前进行高速盘车吹扫的方式排出燃气轮机排气段残留的尾气，防止燃气轮机点火时，残留在燃气轮机排气段的甲烷浓度达到爆炸极限，给燃气轮机带来安全隐患。但这种通过一定时间的高速盘车吹扫降低排气段甲烷含量的方式，因吹扫的时间是通过燃气通道的自由容积确定的，导致仍然无法确认燃气轮机排气段的甲烷具体含量数值，因而在燃气轮机点火时仍然存在一定的风险。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供了一种测量燃气轮机排气甲烷含量的装置，本发明能够获得燃气轮机排气甲烷含量的具体数值，从而利用该数值判断燃气轮机是否具备点火条件，为燃气轮机安全运行提供可靠的数据支撑。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种测量燃气轮机排气甲烷含量的装置，其特征在于：包括控制系统、排气测量通路、空气测量支路和在线标定测量支路，其中，

所述排气测量通路包括依次连接的排气段气体入口、除水过滤器、燃气排气防爆流量开关、过滤组件、流量调节组件、真空泵、传感器和放空出口；

所述空气测量支路包括空气入口、空气流量防爆开关和切换电磁阀，空气流量防爆开关的一端与空气入口连接，另一端通过切换电磁阀连接在燃气排气防爆流量开关与过滤组件之间；

所述在线标定测量支路包括标定气瓶、标定减压阀和标定电磁阀，标定气瓶通过标定电磁阀连接在过滤组件与流量调节组件之间，标定减压阀设置在标定气瓶与标定电磁阀之间；

所述控制系统分别与燃气排气防爆流量开关、空气流量防爆开关、切换电磁阀、标定电磁阀、真空泵和传感器连接，控制系统用于接收燃气排气防爆流量开关、空气流量防爆开关和传感器的信号，并用于对切换电磁阀、标定电磁阀、真空泵和传感器进行控制。

所述的装置中，在燃气轮机点火之前，控制系统控制切换电磁阀和标定电磁阀使排气测量通路连通，实现燃气轮机排气甲烷含量的测量；在燃气轮机点火之后，控制系统控制切换电磁阀和标定电磁阀使空气入口与放空出口连通，实现空气含量的测量；在燃气轮机点火之后或机组处于停机状态时，控制系统控制切换电磁阀和标定电磁阀使标定气瓶与放空出口连通，实现标定气体的测量。