燃气轮机用燃烧器的异常检知系统、燃气轮机用的燃烧器及燃气轮机、以及燃气轮机用燃烧器的异常检知方法技术方案

技术编号:39299807 阅读:77 留言:0更新日期:2023-11-07 11:08
燃气轮机用燃烧器的异常检知系统具备:传感器,其用于检测以能够在燃气轮机用燃烧器的燃烧筒内的插入位置与从所述燃烧筒后退的退避位置之间移动的方式设置的火花塞是否处于所述插入位置;以及诊断部,其构成为基于所述传感器的检测结果进行包括所述火花塞的点火装置的异常诊断。装置的异常诊断。装置的异常诊断。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】燃气轮机用燃烧器的异常检知系统、燃气轮机用的燃烧器及燃气轮机、以及燃气轮机用燃烧器的异常检知方法


[0001]本公开涉及燃气轮机用燃烧器的异常检知系统、燃气轮机用的燃烧器及燃气轮机以及燃气轮机用燃烧器的异常检知方法。
[0002]本申请基于2021年3月19日在日本专利局申请的特愿2021

045354号主张优先权,并将其内容援引于此。

技术介绍

[0003]在燃气轮机的燃烧器中,使用火花塞进行燃料的点火。
[0004]在专利文献1中公开了一种燃气轮机燃烧器,其具备以能够在燃烧筒内的位置与燃烧筒外的位置之间进退的方式设置的火花塞。在该燃烧器中,在燃烧筒内的位置有火花塞时,通过该火花塞产生点火火花,从而使供给到燃烧器的燃料点火。
[0005]在先技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开2000

18051号公报

技术实现思路

[0008]专利技术要解决的课题
[0009]然而,对于如上述那样以能够进退的方式设置于燃烧筒的火花塞,若由于某些因素而火花塞无法移动至燃烧筒内的插入位置(点火位置),则无法使燃料点火,无法适当地起动燃气轮机。在这样的情况下,若起动失败的原因不明,则有时会徒劳地重复燃气轮机的再起动及点火失败。
[0010]鉴于上述的情况,本专利技术的至少一实施方式的目的在于,提供能够适当地检知包括火花塞的点火装置的异常的燃气轮机用燃烧器的异常检知系统、燃气轮机用的燃烧器及燃气轮机以及燃气轮机用燃烧器的异常检知方法。
[0011]用于解决课题的方案
[0012]本专利技术的至少一实施方式的燃气轮机用燃烧器的异常检知系统具备:
[0013]传感器,其用于检测以能够在燃气轮机用燃烧器的燃烧筒内的插入位置与从所述燃烧筒后退的退避位置之间移动的方式设置的火花塞是否处于所述插入位置;以及
[0014]诊断部,其构成为基于所述传感器的检测结果进行包括所述火花塞的点火装置的异常诊断。
[0015]另外,本专利技术的至少一实施方式的燃气轮机用的燃烧器具备:
[0016]燃料喷嘴,其用于喷出燃料;
[0017]点火装置,其包括构成为对从所述燃料喷嘴喷出的燃料进行点火的火花塞;以及
[0018]上述的异常检知系统,其构成为进行所述点火装置的异常诊断。
[0019]另外,本专利技术的至少一实施方式的燃气轮机具备:
[0020]上述的燃烧器;以及
[0021]涡轮机,其构成为被由所述燃烧器生成的燃烧气体驱动。
[0022]另外,本专利技术的至少一实施方式的燃气轮机用燃烧器的异常检知方法包括:
[0023]检测以能够在燃气轮机用燃烧器的燃烧筒内的插入位置与从所述燃烧筒后退的退避位置之间移动的方式设置的火花塞是否处于所述插入位置的检测步骤;以及
[0024]基于所述检测步骤中的检测结果进行包括所述火花塞的点火装置的异常诊断的步骤。
[0025]专利技术效果
[0026]根据本专利技术的至少一实施方式,能够提供可以适当地检知包括火花塞的点火装置的异常的燃气轮机用燃烧器的异常检知系统、燃气轮机用的燃烧器及燃气轮机以及燃气轮机用燃烧器的异常检知方法。
附图说明
[0027]图1是一实施方式的燃气轮机的概要结构图。
[0028]图2是一实施方式的燃烧器的概要结构图。
[0029]图3是一实施方式的异常诊断系统的概要结构图。
[0030]图4是示出插入指令信号及火花塞的位置的信号的时序图的一例。
[0031]图5是示出一实施方式的燃气轮机用燃烧器的异常检知方法的流程图。
[0032]图6是示出基于一实施方式涉及的诊断装置的输出结果的一例的图。
[0033]图7是示出一实施方式的燃气轮机用燃烧器的异常检知方法的流程图。
[0034]图8是示出一实施方式的燃气轮机用燃烧器的异常检知方法的流程图。
具体实施方式
[0035]以下,参照附图对本专利技术的几个实施方式进行说明。其中,作为实施方式所记载的或附图中所示的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等并不旨在将本专利技术的范围限定于此,而只不过是说明例。
[0036](燃气轮机的结构)
[0037]图1是包括几个实施方式的异常检知系统的诊断对象的燃烧器的燃气轮机的一例的概要结构图。图2是一实施方式的异常检知系统的诊断对象的燃烧器的概要结构图。
[0038]如图1所示,燃气轮机1具备:压缩机2,其用于生成压缩空气;燃烧器4,其用于使用压缩空气及燃料而产生燃烧气体;以及涡轮机6,其构成为被燃烧气体驱动而旋转。在发电用的燃气轮机1的情况下,在涡轮机6连结有未图示的发电机。
[0039]压缩机2包括:多个静叶16,其固定于压缩机机室10侧;以及多个动叶18,其以相对于静叶16交替地排列的方式植设于转子8。向压缩机2输送从空气取入口12取入的空气,该空气通过多个静叶16及多个动叶18而被压缩,从而成为高温高压的压缩空气。
[0040]向燃烧器4供给燃料和由压缩机2生成的压缩空气,在该燃烧器4中燃料燃烧,生成作为涡轮机6的工作流体的燃烧气体。如图1所示,燃气轮机1具有在壳体20内以转子8(转子轴线C)为中心沿着周向配置有多个的燃烧器4。
[0041]涡轮机6具有由涡轮机机室22形成的燃烧气体通路28,包括设置于该燃烧气体通
路28的多个静叶24及动叶26。静叶24固定于涡轮机机室22侧,沿着转子8的周向排列的多个静叶24构成静叶栅。另外,动叶26植设于转子8,沿着转子8的周向排列的多个动叶26构成动叶栅。静叶栅和动叶栅在转子8的轴向上交替地排列。
[0042]在涡轮机6中,流入燃烧气体通路28的来自燃烧器4的燃烧气体通过多个静叶24及多个动叶26而驱动转子8以转子轴线C为中心旋转,由此,与转子8连结的发电机被驱动而生成电力。驱动涡轮机6后的燃烧气体经由排气室30向外部排出。
[0043]如图2所示,多个燃烧器4中的至少任一者包括设置于壳体20(参照图1)中的燃烧筒40、分别配置于燃烧筒40中的第一喷嘴32(燃料喷嘴)及第二喷嘴36(燃料喷嘴)、以及点火装置50。
[0044]第一喷嘴32及第二喷嘴36分别构成为被供给来自燃烧端口(未图示)的燃料,并且构成为向燃烧筒40内喷出燃料。在第一喷嘴32及第二喷嘴36的周围设置有旋流器34、38,来自压缩机2(参照图1)的压缩空气经由旋流器34、38向燃烧筒40内供给。通过从第一喷嘴32及第二喷嘴36喷出的燃料和经由旋流器34、38供给的空气,在燃烧筒40内形成燃料和空气的混合气体。
[0045]点火装置50构成为对包含从第一喷嘴32以及/或者第二喷嘴36喷出的燃料的混合气体进行点火。点火装置50包括火花塞52、用于驱动火花塞52的驱动部53、以及用于控制驱动部53对火花塞52的驱动的控制部78。
[0046]本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种燃气轮机用燃烧器的异常检知系统,其中,所述燃气轮机用燃烧器的异常检知系统具备:传感器,其用于检测以能够在燃气轮机用的燃烧器的燃烧筒内的插入位置与从所述燃烧筒后退的退避位置之间移动的方式设置的火花塞是否处于所述插入位置;以及诊断部,其构成为基于所述传感器的检测结果进行包括所述火花塞的点火装置的异常诊断。2.根据权利要求1所述的燃气轮机用燃烧器的异常检知系统,其中,所述燃气轮机用燃烧器的异常检知系统具备插入时间计算部,该插入时间计算部构成为,基于所述传感器的检测结果,计算从开始处于所述退避位置的所述火花塞的插入起到所述火花塞到达所述插入位置为止的插入时间,所述诊断部构成为,基于所述插入时间进行所述点火装置的异常诊断。3.根据权利要求2所述的燃气轮机用燃烧器的异常检知系统,其中,所述诊断部构成为,在所述插入时间大于阈值时,判定为所述点火装置存在异常。4.根据权利要求1所述的燃气轮机用燃烧器的异常检知系统,其中,所述燃气轮机用燃烧器的异常检知系统具备插入量计算部,该插入量计算部构成为,基于所述传感器的检测结果计算所述火花塞的插入量,所述诊断部构成为,基于所述插入量进行所述点火装置的异常诊断。5.根据权利要求4所述的燃气轮机用燃烧器的异常检知系统,其中,所述诊断部构成为,在所述插入量小于阈值时,判定为所述点火装置存在异常。6.根据权利要求1至3中任一项所述的燃气轮机用燃烧器的异常检知系统,其中,所述传感器是仅能够检测所述火花塞是否处于所述插入位置的传感器。7.根据权利要求1至6中...

【专利技术属性】
技术研发人员:小岛知之关根奏外山浩三
申请(专利权)人:三菱重工业株式会社
类型:发明
国别省市:

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