一种降低燃烧脉动与排放污染的GE燃机燃烧调整的方法技术

本发明专利技术公开了一种降低燃烧脉动与排放污染的GE燃机燃烧调整的方法，具体包括以下步骤：(1)设计探测管：将14支探测管分别插入14个燃烧室火焰筒内，将少量高温、高压的气体从燃气轮机火焰筒内引出，便于测量与分析火焰筒内燃气压力波动；(2)装设铜管：从14个燃烧室上插入的探测管分别连接铜管至动态压力测量仪，压力测量仪上安装压力采样探头，采样频率500Hz；铜管长度应相同，避免因铜管长度不同造成压力损耗不同，进而对压力测量产生偏差；(3)氮气吹扫：测量前需使用氮气对铜管进行吹扫，清除异物；测量过程中每隔20分钟对铜管进行吹扫，且当压力存在异常波动时进行额外吹扫，防止压力采样探头积灰，保证压力测量准确性。

A Method for Reducing Combustion Pulsation and Emission Pollution in GE Gas Turbine

The invention discloses a combustion adjustment method for GE gas turbine to reduce combustion pulsation and emission pollution, which includes the following steps: (1) designing detection tubes: inserting 14 detection tubes into 14 combustion chamber flame barrels respectively, and extracting a small amount of high temperature and high pressure gas from the flame barrel of gas turbine, so as to facilitate the measurement and analysis of gas pressure fluctuation in the flame barrel; (2) installing copper tubes: from 14 combustion chamber flame barrels. The detection tubes inserted in the combustion chamber are connected to the dynamic pressure measuring instrument separately, and the pressure sampling probe is installed on the pressure measuring instrument with sampling frequency of 500 Hz; the length of the copper tube should be the same, so as to avoid the pressure loss caused by the different length of the copper tube, and then deviate from the pressure measurement; (3) Nitrogen purging: before measurement, nitrogen should be used to purge the copper tube and remove foreign bodies; The copper pipe is purged every 20 minutes, and when there is abnormal pressure fluctuation, additional purging is carried out to prevent dust accumulation of pressure sampling probe and ensure the accuracy of pressure measurement.

【技术实现步骤摘要】
一种降低燃烧脉动与排放污染的GE燃机燃烧调整的方法
本专利技术涉及一种降低燃烧脉动与排放污染的GE燃机燃烧调整的方法。
技术介绍
燃气轮机及其联合循环发电作为一种环保、清洁、高效、调峰性能好的先进发电技术，在全世界范围内得到了广泛的发展和应用。燃气轮机稳定燃烧需要进行燃烧调整，保证燃烧稳定、不熄火、不会火，同时确保污染物排放量符合国家要求。如今燃机的燃烧调整基本都是由国外相关企业完成，因为燃机本身关键技术具有封闭性，核心技术掌握在国外企业手中，其他人员很难介入。由此，一种可以掌握的燃烧调整方法显得尤为重要，能够及时调控燃气轮机燃烧效率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种降低排放污染的GE燃机燃烧调整的方法，并对探测管进行设计，达到了降低燃气轮机污染排放，提高运行稳定性的目的。一种降低燃烧脉动与排放污染的GE燃机燃烧调整的方法,具体包括以下步骤：(1)设计探测管：将14支探测管分别插入14个燃烧室火焰筒内，将少量高温、高压的气体从燃气轮机火焰筒内引出，便于测量与分析火焰筒内燃气压力波动；(2)装设铜管：从14个燃烧室上插入的探测管分别连接铜管至动态压力测量仪，压力测量仪上安装压力采样探头，采样频率500Hz；铜管长度应相同，避免因铜管长度不同造成压力损耗不同，进而对压力测量产生偏差；(3)氮气吹扫：测量前需使用氮气对铜管进行吹扫，清除异物；测量过程中每隔20分钟对铜管进行吹扫，且当压力存在异常波动时进行额外吹扫，防止压力采样探头积灰，保证压力测量准确性；(4)检查NOx、CO等污染物排放监测仪表状态良好并已经标定，确保试验过程中NOx和CO的浓度的在线监测信号及时、准确；(5)将机组负荷升至基本负荷BASELOAD，即当前运行条件下机组最大负荷；(6)调整满负荷时的燃烧一区与燃烧二区的燃料分配比，并确保机组稳态运行5min；对14个火焰筒内压力的采样数据进行频域分析，经离散傅里叶变换，可得火焰筒内压力波动在整个频率域下的强弱分布图；观察火焰筒内压力波动情况，寻找14个火焰筒压力波动较小的点，要求所有火焰筒内压力波动在频域图中均应小于1.75psi；查看排放监测仪表，核对烟气中污染物排放是否达标，要求氮氧化物排放量小于15ppmv，一氧化碳排放量小于20ppmv；如果压力波动与污染物排放均合格，执行步骤(7)；如果压力波动与污染物任意一项不合格，再次执行步骤(6)；(7)更改透平排烟温度控制曲线，即温控线TTK_C，检查在排烟温度波动的情况下，火焰燃烧是否稳定，污染物排放是否合格；(8)将负荷降至预混燃烧模式下最低负荷，即约80％基本负荷，调整燃料配比FXKSPM，并确保机组稳态运行5min；对14个火焰筒内压力的采样数据进行频域分析，经离散傅里叶变换，可得火焰筒内压力波动在整个频率域下的强弱分布图。观察火焰筒内压力波动情况，寻找14个火焰筒压力波动较小的点，要求所有火焰筒内压力波动在频域图中均应小于1.75psi；查看排放监测仪表，核对烟气中污染物排放是否达标，要求氮氧化物排放量小于15ppmv，一氧化碳排放量小于20ppmv；如果压力波动与污染物排放均合格，执行步骤(9)；如果压力波动与污染物任意一项不合格，再次执行步骤(8)；(9)从80％基本负荷开始，每增加5MW负荷值，记录各个负荷点火焰筒内压力波动和污染物排放参数，直至基本负荷，确保该段负荷下机组振动与排放满足要求；(10)燃烧调整结束，完成对燃料配比FXKSPM的更改。附图说明图1为本专利技术的流程图。图2为本专利技术探测管的结构示意图。具体实施方式如图2，一种燃烧室探测管,包括细长的长筒状管身1，直径为9.525mm(3/8〃)、长度为305mm，前端设置有收缩的采样口3，所述采样口3前端直径为6.5mm，后端直径为9.525mm(3/8〃)，长度为3-5mm，尾端设置有转换接头6，管身1上设置有定位螺母2，所述定位螺母2用于限制探测管前端插入燃烧室的深度，并且可以将探测管固定在燃烧室外壁上。尾端还设置有碗状密封环4和与转换接头6匹配的固定螺母5，所述转换接头6前端设置有和碗状密封环4匹配的凹环(图中未画出)，所述固定螺母5用于将转换接头6固定在碗状密封环4上。如图1，一种降低燃烧脉动与排放污染的GE燃机燃烧调整的方法,具体包括以下步骤：(1)设计探测管：将14支探测管分别插入14个燃烧室火焰筒内，将少量高温、高压的气体从燃气轮机火焰筒内引出，便于测量与分析火焰筒内燃气压力波动；(2)装设铜管：从14个燃烧室上插入的探测管分别连接铜管至动态压力测量仪，压力测量仪上安装压力采样探头，采样频率500Hz；铜管长度应相同，避免因铜管长度不同造成压力损耗不同，进而对压力测量产生偏差；(3)氮气吹扫：测量前需使用氮气对铜管进行吹扫，清除异物；测量过程中每隔20分钟对铜管进行吹扫，且当压力存在异常波动时进行额外吹扫，防止压力采样探头积灰，保证压力测量准确性；(4)检查NOx、CO等污染物排放监测仪表状态良好并已经标定，确保试验过程中NOx和CO的浓度的在线监测信号及时、准确；(5)将机组负荷升至基本负荷BASELOAD，即当前运行条件下机组最大负荷；(6)调整满负荷时的燃烧一区与燃烧二区的燃料分配比，并确保机组稳态运行5min；对14个火焰筒内压力的采样数据进行频域分析，经离散傅里叶变换，可得火焰筒内压力波动在整个频率域下的强弱分布图；观察火焰筒内压力波动情况，寻找14个火焰筒压力波动较小的点，要求所有火焰筒内压力波动在频域图中均应小于1.75psi；查看排放监测仪表，核对烟气中污染物排放是否达标，要求氮氧化物排放量小于15ppmv，一氧化碳排放量小于20ppmv；如果压力波动与污染物排放均合格，执行步骤(7)；如果压力波动与污染物任意一项不合格，再次执行步骤(6)；(7)更改透平排烟温度控制曲线，即温控线TTK_C，检查在排烟温度波动的情况下，火焰燃烧是否稳定，污染物排放是否合格；(8)将负荷降至预混燃烧模式下最低负荷，即约80％基本负荷，调整燃料配比FXKSPM，并确保机组稳态运行5min；对14个火焰筒内压力的采样数据进行频域分析，经离散傅里叶变换，可得火焰筒内压力波动在整个频率域下的强弱分布图。观察火焰筒内压力波动情况，寻找14个火焰筒压力波动较小的点，要求所有火焰筒内压力波动在频域图中均应小于1.75psi；查看排放监测仪表，核对烟气中污染物排放是否达标，要求氮氧化物排放量小于15ppmv，一氧化碳排放量小于20ppmv；如果压力波动与污染物排放均合格，执行步骤(9)；如果压力波动与污染物任意一项不合格，再次执行步骤(8)；(9)从80％基本负荷开始，每增加5MW负荷值，记录各个负荷点火焰筒内压力波动和污染物排放参数，直至基本负荷，确保该段负荷下机组振动与排放满足要求；(10)燃烧调整结束，完成对燃料配比FXKSPM的更改。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种降低燃烧脉动与排放污染的GE燃机燃烧调整的方法，具体包括以下步骤：(1)设计探测管：将14支探测管分别插入14个燃烧室火焰筒内，将少量高温、高压的气体从燃气轮机火焰筒内引出，便于测量与分析火焰筒内燃气压力波动；(2)装设铜管：从14个燃烧室上插入的探测管分别连接铜管至动态压力测量仪，压力测量仪上安装压力采样探头，采样频率500Hz；铜管长度应相同，避免因铜管长度不同造成压力损耗不同，进而对压力测量产生偏差；(3)氮气吹扫：测量前需使用氮气对铜管进行吹扫，清除异物；测量过程中每隔20分钟对铜管进行吹扫，且当压力存在异常波动时进行额外吹扫，防止压力采样探头积灰，保证压力测量准确性；(4)检查NOx、CO等污染物排放监测仪表状态良好并已经标定，确保试验过程中NOx和CO的浓度的在线监测信号及时、准确；(5)将机组负荷升至基本负荷BASELOAD，即当前运行条件下机组最大负荷；(6)调整满负荷时的燃烧一区与燃烧二区的燃料分配比FXKSPM，并确保机组稳态运行5min；对14个火焰筒内压力的采样数据进行频域分析，经离散傅里叶变换，可得火焰筒内压力波动在整个频率域下的强弱分布图；观察火焰筒内压力波动情况，寻找14个火焰筒压力波动较小的点，要求所有火焰筒内压力波动在频域图中均应小于1.75psi；查看排放监测仪表，核对烟气中污染物排放是否达标，要求氮氧化物排放量小于15ppmv，一氧化碳排放量小于20ppmv；如果压力波动与污染物排放均合格，执行步骤(7)；如果压力波动与污染物任意一项不合格，再次执行步骤(6)；(7)更改透平排烟温度控制曲线，即温控线TTK_C，检查在排烟温度波动的情况下，火焰燃烧是否稳定，污染物排放是否合格；(8)将负荷降至预混燃烧模式下最低负荷，即约80％基本负荷，调整燃料配比FXKSPM，并确保机组稳态运行5min；对14个火焰筒内压力的采样数据进行频域分析，经离散傅里叶变换，可得火焰筒内压力波动在整个频率域下的强弱分布图。观察火焰筒内压力波动情况，寻找14个火焰筒压力波动较小的点，要求所有火焰筒内压力波动在频域图中均应小于1.75psi；查看排放监测仪表，核对烟气中污染物排放是否达标，要求氮氧化物排放量小于15ppmv，一氧化碳排放量小于20ppmv；如果压力波动与污染物排放均合格，执行步骤(9)；如果压力波动与污染物任意一项不合格，再次执行步骤(8)；(9)从80％基本负荷开始，每增加5MW负荷值，记录各个负荷点火焰筒内压力波动和污染物排放参数，直至基本负荷，确保该段负荷下机组振动与排放满足要求；(10)燃烧调整结束，完成对燃料配比FXKSPM的更改。...

【技术特征摘要】
1.一种降低燃烧脉动与排放污染的GE燃机燃烧调整的方法，具体包括以下步骤：(1)设计探测管：将14支探测管分别插入14个燃烧室火焰筒内，将少量高温、高压的气体从燃气轮机火焰筒内引出，便于测量与分析火焰筒内燃气压力波动；(2)装设铜管：从14个燃烧室上插入的探测管分别连接铜管至动态压力测量仪，压力测量仪上安装压力采样探头，采样频率500Hz；铜管长度应相同，避免因铜管长度不同造成压力损耗不同，进而对压力测量产生偏差；(3)氮气吹扫：测量前需使用氮气对铜管进行吹扫，清除异物；测量过程中每隔20分钟对铜管进行吹扫，且当压力存在异常波动时进行额外吹扫，防止压力采样探头积灰，保证压力测量准确性；(4)检查NOx、CO等污染物排放监测仪表状态良好并已经标定，确保试验过程中NOx和CO的浓度的在线监测信号及时、准确；(5)将机组负荷升至基本负荷BASELOAD，即当前运行条件下机组最大负荷；(6)调整满负荷时的燃烧一区与燃烧二区的燃料分配比FXKSPM，并确保机组稳态运行5min；对14个火焰筒内压力的采样数据进行频域分析，经离散傅里叶变换，可得火焰筒内压力波动在整个频率域下的强弱分布图；观察火焰筒内压力波动情况，寻找14个火焰筒压力波动较小的点，要求所有火焰筒内压力波动在频域图中均应小于1.75psi；查看排放监测仪表，核对烟气中污染物排放是否达标，要求氮氧化物排放量小于15ppmv，一氧化碳排放量小于20ppmv；如果压力波动与污染物排放均合格，执行步骤(7)；如果压力波动与污染物任意一项不合格，再...

【专利技术属性】
技术研发人员：王世宏，张建伟，安升，朱云上，王彦琛，罗宾，李克冬，王晓虎，潘志晨，
申请(专利权)人：苏州工业园区蓝天燃气热电有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32