[发明专利]双燃料动力系统及其供气吹扫方法

说明书

一种双燃料动力系统及其供气吹扫方法。该双燃料动力系统包括多台双燃料动力装置、第一空气压缩机和第二空气压缩机。多台双燃料动力装置的每台包括压缩空气供气管路、第一燃料喷嘴和第二燃料喷嘴，多台双燃料动力装置的压缩空气供气管路依次连接；第一空气压缩机包括第一储气瓶，第一储气瓶被配置为与多台双燃料动力装置的任意一台的压缩空气供气管路连接，以对多台双燃料动力装置进行供气；第二空气压缩机包括第二储气瓶，第二储气瓶被配置为与多台双燃料动力装置的任意一台的压缩空气供气管路连接，以对多台双燃料动力装置进行供气。由此，在第一空气压缩机供气不足时，可通过第二空气压缩机对多台双燃料动力装置供气。

技术领域

本公开的实施例涉及一种双燃料动力系统及其供气吹扫方法。

背景技术

涡轮发动机具有体积小、重量轻、功率大、燃料经济性好等优点，广泛应用于油田压裂设备。涡轮发动机具有很好的燃料兼容性，柴油、井口气、LNG、CNG甚至是生物燃油都可以对其进行驱动，因此压裂设备搭载的涡轮发动机多配备柴油/燃气双燃料供给系统，压裂作业过程中可实现柴油/燃气的无缝切换。

涡轮发动机双燃料供给系统，其燃烧室内配备了两种燃料喷嘴，两种燃料喷嘴不同时工作。为防止燃料喷嘴的烧蚀积碳，在使用燃油作为燃料以通过燃油喷嘴为燃烧室供给燃油的同时，外部空气压缩机需给燃气喷嘴提供一定压力、流量的压缩空气进行吹扫；同理，在使用燃气作为燃料以通过燃气喷嘴为燃烧室供给燃气的同时，外部空气压缩机需给燃油喷嘴提供一定压力、流量的压缩空气进行吹扫。

发明内容

本公开实施例提供一种双燃料动力系统及其供气吹扫方法。该双燃料动力系统在多台双燃料动力装置的任意一台双燃料动力装置启动工作时，可以同时启动第一空气压缩机以对该任意一台双燃料动力装置进行供气吹扫工作。在第一空气压缩机不满足供气压力值要求的情况下，可启动第二空气压缩机以对该任意一台双燃料动力装置供气进行供气吹扫工作。

本公开至少一个实施例提供一种双燃料动力系统，其包括：多台双燃料动力装置，所述多台双燃料动力装置的每台双燃料动力装置包括压缩空气供气管路、第一燃料喷嘴和第二燃料喷嘴，所述压缩空气供气管路与所述第一燃料喷嘴和所述第二燃料喷嘴连接，所述多台双燃料动力装置的压缩空气供气管路依次连接；第一空气压缩机，包括第一储气瓶，被配置为与所述多台双燃料动力装置的任意一台双燃料动力装置的压缩空气供气管路连接，以对所述多台双燃料动力装置进行供气并对所述第一燃料喷嘴和所述第二燃料喷嘴至少之一进行吹扫；以及第二空气压缩机，包括第二储气瓶，被配置为与所述多台双燃料动力装置的任意一台双燃料动力装置的压缩空气供气管路连接，以对所述多台双燃料动力装置进行供气并对所述第一燃料喷嘴和所述第二燃料喷嘴至少之一进行吹扫。

例如，本公开一实施例提供一种双燃料动力系统中，所述第一空气压缩机和所述第二空气压缩机分别与依次连接的所述多台双燃料动力装置中的第一台双燃料动力装置和最后一台双燃料动力装置的压缩空气管路连接。

例如，本公开一实施例提供一种双燃料动力系统还包括：控制装置，包括第一空气压缩机控制模块、第二空气压缩机控制模块，其中，所述第一空气压缩机控制模块和第二空气压缩机控制模块通信连接，所述第一空气压缩机控制模块与所述第一空气压缩机通信连接，并被配置为控制所述第一空气压缩机的启动和排气量；所述第二空气压缩机控制模块与所述第二空气压缩机通信连接，并被配置为控制所述第二空气压缩机的启动和排气量。

例如，本公开一实施例提供一种双燃料动力系统中，所述第一空气压缩机控制模块被配置为在所述多台双燃料动力装置中的任意一台双燃料动力装置启动时控制所述第一空气压缩机启动，在所述第一储气瓶的压力值小于第一设定压力值且小于所述第一设定压力值的状态持续预定时间时，向所述第二空气压缩机控制模块发送启动信号，所述第二空气压缩机控制模块根据所述启动信号控制所述第二空气压缩机启动。