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DE2136184A1 - GAS TURBINE SYSTEM - Google Patents

GAS TURBINE SYSTEM

Info

Publication number
DE2136184A1
DE2136184A1 DE2136184A DE2136184A DE2136184A1 DE 2136184 A1 DE2136184 A1 DE 2136184A1 DE 2136184 A DE2136184 A DE 2136184A DE 2136184 A DE2136184 A DE 2136184A DE 2136184 A1 DE2136184 A1 DE 2136184A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fuel
air
control
gas turbine
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE2136184A
Other languages
German (de)
Inventor
Theodor Schwarz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kraftwerk Union AG
Original Assignee
Kraftwerk Union AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kraftwerk Union AG filed Critical Kraftwerk Union AG
Priority to DE2136184A priority Critical patent/DE2136184A1/en
Publication of DE2136184A1 publication Critical patent/DE2136184A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C6/00Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use
    • F02C6/14Gas-turbine plants having means for storing energy, e.g. for meeting peak loads
    • F02C6/16Gas-turbine plants having means for storing energy, e.g. for meeting peak loads for storing compressed air
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/16Mechanical energy storage, e.g. flywheels or pressurised fluids

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Description

Gasturbinenanlage Die Erfindung bezieht sich auf eine Gasturbinenanlage mit Speicherung der verdichteten Verbrennungsluft, insbesondere in einem unterirdischen Hohlraum, wobei mit der Entladung des Speichers der Druck der gespeicherten Verbrennungsluft absinkt. Derartige Gasturbinenanlagen werden vornehmlich intermittierend betrieben und lassen sich zur Deckung des Spitzenlastbedarfes ausnutzen, während die aufladung des Verbrennungsluftspeichers während der Schwachlastzeiten erfolgt. Im Gegensatz zu den sonst gebräuchlichen Gasturbinenanlagen, bei denen während des Gasturbinenbetriebes die Verbrennungsluft gleichzeitig verdichtet wird, sind hier Gasturbine und Verdichter voneinander getrennt und arbeiten zu verschiedenen Zeiten.Gas turbine plant The invention relates to a gas turbine plant with storage of the compressed combustion air, especially in an underground one Cavity, whereby with the discharge of the memory the pressure of the stored combustion air sinks. Such gas turbine systems are primarily operated intermittently and can be used to cover peak load requirements while charging of the combustion air storage tank takes place during off-peak times. In contrast to the otherwise common gas turbine systems in which the gas turbine is in operation the combustion air is compressed at the same time, here are the gas turbine and compressor separated from each other and work at different times.

Wenn bei einer Gasturbine mit direkt angetriebenem Verdichter die Leistung der Turbine geändert wird, wobei die Drehzahl der Turbine natürlich konstant bleibt, so ist die Menge der Verbrennungsluft ebenso wie auch'der Druck der Verbrennungsluft für alle Lastzustände gleich groß. Im Lastbereich von Leerlaufbis Vollast ändert sich die absolute Gaseintrittstemperatur an der Gasturbine dabei etwa von 60 ffi bis 100 %. Beim Anfahren aus dem kalten oder halbwarmen Zustand muß die Laständerungsgeschwindigkeit bis zum Erreichen von Vollast eine gewisse Zeit eingeschränkt bleiben, damit sich die Materialspannungen in den sich erhitzenden Teilen in vertretbaren Grenzen halten und ein Au^le ch der Spann7angen stattfindan kann.If in a gas turbine with a direct drive compressor the The power of the turbine is changed, whereby the speed of the turbine is of course constant remains, so is the amount of combustion air as well as the pressure of the combustion air the same size for all load conditions. Changes in the load range from idle to full load the absolute gas inlet temperature at the gas turbine is about 60 ffi until 100 %. When starting from the cold or semi-warm state, the load change rate must Restrict yourself for a certain amount of time until you reach full load the material stresses in the heating parts are reasonable Limits hold and the tension can take place.

Bei Entnahme der Verbrennungsluft aus Suftspeichern kan die Leistungsregeiung der- Gasturbine durch Veränderung des Luftdurchsatzes und gleichzeitiger Änderung der Brennstoffmenge mit Hilfe geeigneter Steuert oder Regelventile vorgenommen werden. Auf diese Weise wird es möglich, innerhalb des gesamen Lastbereiches mit konstanter Heißgastemperatur am Gasturbineneintritt zu arbeiten, sodaß eine hohe Energieausnutzung in der Anlage ermöglicht wird. Naturgemäß muß beim Anfahren aus dem kalten oder halbwarmen Zustand ebenfalls zur Schonung der Heißgas führenden Teile die Temperatursteigerung auf eine bestimmte Zeitspanne ausgedehnt werden, in welcher die Belastungsmöglichkeit der Gasturbine zwangsläufig eingeschränkt bleibt.When the combustion air is extracted from the air storage tanks, the output control can be activated the gas turbine by changing the air flow rate and changing it at the same time the amount of fuel can be made with the help of suitable controls or regulating valves. In this way, it is possible to use a constant load range within the entire load range To work hot gas temperature at the gas turbine inlet, so that a high energy utilization is made possible in the system. Naturally, when starting from the cold or In the semi-warm state, the temperature increase also to protect the parts carrying hot gas can be extended to a certain period of time in which the load possibility the gas turbine inevitably remains restricted.

Bei der Speicherung der verdichteten Verbrennungsluft unterscheidet man zwischen Verdrängungsspeichern, bei denen die verdichtete Luft unter im wesentlichen gleichbleibendem Druck steht (Gleichdruckspeicher), und die Luftspeicherung in Hohlräumen (Gleichraumspeicher), bei denen sich mit dem Füllungsgrad auch der Druck der gespeicherten Luft verändert. Wenn für letztere ein Lastgeber oder Lastregler auf die Stellventile zur Zufuhr des Brennstoffes und der Verbrennungsluft einwirkt, so muß die Lastregelung auch bei unterschiedlichen Luftspeicherdrücken vorgenommen werden. Die eindeutige Zuordnung der Brennstoffmenge zum Luftdurchsatz, beispielsweise in Abhängigkeit der Stellung der Steuer- oder Regelventile für Luft und Brennstoff, ist also gegenüber Verdrängungsspeichern gestört.When storing the compressed combustion air differentiates one between displacement accumulators, in which the compressed air under essentially constant pressure (equal pressure accumulator), and air storage in cavities (Equal space storage), in which the pressure of the stored Air changed. If for the latter a load transmitter or load regulator on the control valves acts to supply the fuel and the combustion air, the load control must can also be carried out at different air storage pressures. The clear one Assignment of the amount of fuel to the air throughput, for example as a function the position of the control or regulating valves for air and fuel is therefore opposite Displacement memories disturbed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Gasturbinenanlage der geschilderten Art mit veränderlichem Druck der verdichteten Verbrennungsluft die Steuerung oder Regelung der Last in dem Sinn zu verbessern, daß dem absinkenden Druck der verdichteten Verbrennungsluft Rechnung getragen wird.Dabei könnte naturgemäß auch in anderen speziell gelagerten Fällen auch ohne Vorhandensein eines Luftspeichers bei aus irgendwelchen Gründen schwankendem Druck der Verbrennungsluft diesen Druckschwankungen Rechnung getragen werden.The invention is based on the object in a gas turbine plant of the type described with variable pressure of the compressed combustion air to improve the control or regulation of the load in the sense that the sinking Pressure of the compressed combustion air is taken into account also in other specially stored cases without the presence of an air reservoir from any Reasons for fluctuating pressure in the combustion air these pressure fluctuations are taken into account.

Die Erfindung besteht demgemäß darin, daß dem Lastgeber oder dem Lastrgler e-ne zusatzliche Steuer- oder Regeleinrichtung sowohl für die Zufuhr der verdichteten Verbrennungsluft als auch für die Brennstoffzufuhr zur Gasturbinenbrennkammer zugeordnet ist, die das Brennstoff-Luft-Verhältnis mit dem jeweiligen Füllungsgrad de@ Luftspeichers in dem Sinn verstellt, daß der brennstoffanteil init geringer werdender Speicherfüllung, d.h. abeinkendem Druck der verdichteten Verbrennungeluft, stetig ensteigt. Mit Vorteil ist mindestens eine Druckmeßeinrichtung zur Erfassung des Speicherdruckes vorgesehen. Weiterhin kann mindestens eine Temperaturmeßeinrichtung zwischen Brennkammeraustritt und Gasturbineneintritt vorgesehen sein. Das Brennstoft-Luft-Verhältnis kann bei Gleichraumspeichern vom Speicherdruck gesteuert werden, während bei Gleichdruckspeichern eine Steuerung vom Niveau des Verdrängungswassers im Unter- oder Ober becken einer unterirdischen Luftspeicheranlage angewendet werden kann.The invention accordingly consists in that the load transmitter or the load regulator an additional control or regulating device for both the supply of the compressed Combustion air as well as assigned for the fuel supply to the gas turbine combustion chamber is the fuel-air ratio with the respective degree of filling of the air reservoir adjusted in the sense that the fuel content with decreasing storage filling, i.e. the decreasing pressure of the compressed combustion air, steadily increases. With advantage at least one pressure measuring device is provided for recording the storage pressure. Furthermore, at least one temperature measuring device can be installed between the combustion chamber outlet and gas turbine inlet can be provided. The fuel-air ratio can be Equal space accumulators are controlled by the accumulator pressure, while with equal pressure accumulators a control of the level of the displacement water in the lower or upper basin of a underground air storage system can be applied.

Wenn man annimmt, daß der Nutzleistungsbetrieb der Gasturbinenanlage vornehmlich während cer Lastspitzen am Tage und die Druckluftspeicherung in den Nachtstunden während der Schwachlastzeiten der Grundlast-Kraftwerke erfolgt, ist der Speicher zu Beginn des arbeitstäglichen einsatzes als gefüllt zu betrachten. Der Druck der verdichteten Verbrennungsluft sinkt während des Nutzlastbetriebes je nach Größe des Speichers und der Luftentnahme ab. Die Erfindung ermöglicht dabei die Einschränkungen der Lastgradienten während des Anfahrens zu vermeiden und läßt ein optimales Brennstoff-Luft-Verhältnis entsprechend dem jeweiligen Füllungsgrad des Speichers zu. Im Sinne eines hohen Wirkungsgrades der Anlage sollen die Steuer-und Regelventile in der Luftzuführungsleitung nur bei Teillasten ir Drosselstellung gehalten werden. Die Erfindung ermöglichst, daß bei Nennlastbetrieb diene Ventile unabhängig vom Speicherdruch stets voll geör sind. Die Steuerung der Brennstoffsenge und damit die Steuerung der Heißgastemperatur hängt also vomSpeicherdruck ab, indem bei hohem Speicherdruck eine niedrigere und bei abgesenktem Speicherdruck eine hohe Gaseintrittstemperatur maßgebend sind. Diese Temperaturänderung kann aber jetzt entsprechend dem Einsatz der Gasturbinenanlage über die jeweilige gesamte Betriebszeit, d.h. über mehrere Stunden gestreckt werden.Assuming that the useful power operation of the gas turbine plant mainly during peak loads during the day and the compressed air storage in the Night hours during the off-peak times of the base load power plants is the storage tank is to be regarded as full at the start of daily use. The pressure of the compressed combustion air drops during payload operation depending on the size of the storage tank and the air extraction. The invention makes it possible to avoid the restrictions of the load gradients during start-up and leaves an optimal fuel-air ratio according to the respective filling level of memory too. In terms of a high degree of efficiency of the system, the control and Control valves in the air supply line only with partial loads in the throttle position being held. The invention enables valves to be used at full load operation independent are always full of storage pressure. The control the fuel tightness and thus the control of the hot gas temperature depends on the accumulator pressure by adding a lower pressure when the accumulator pressure is high and a lower one when the accumulator pressure is reduced a high gas inlet temperature are decisive. However, this temperature change can now according to the use of the gas turbine system over the respective entire Operating time, i.e. stretched over several hours.

Dieser Regelung kann nun eine weitere Regelung überlagert werden; in Abhängigkeit von der Stellung der Ventile in der Luftzufuhrleitung kann nun auch die Brennstoffmenge lastabhängig geregelt werden. Auf diese Weise können die Heißt gastemperaturen jeweils über den gesamten Lastbereich konstant gehalten werden.A further regulation can now be superimposed on this regulation; depending on the position of the valves in the air supply line can now also the amount of fuel can be regulated depending on the load. This way you can get the means gas temperatures are kept constant over the entire load range.

An Hand der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden. Die Figuren 1 bis 3 zeigen Betriebsdiagramme in Abhängigkeit der jeweiligen Betriebszeit der Anlage, während Figur 4 ein Ausführungsbeispiel für eine Gasturbinenanlage nach der Erfindung in-vereinfachter, schematischer Darstellung veranschaulcht.The invention is to be explained in more detail with reference to the drawing. the Figures 1 to 3 show operating diagrams as a function of the respective operating time of the plant, while FIG. 4 shows an exemplary embodiment for a gas turbine plant the invention illustrated in a simplified, schematic representation.

Das in Figur 1 dargestellte Diagramm veranschaulicht das Anwachsen der Temperatur t am Eintritt der Gasturbine über die T1 arbeitstägliche Betriebazeit h, wobei diese Temperatur vom Speicherdruck abhängig ist. Zur Vereinfachung der Darstellung ist angenommen, daß die Betriebszeit mit der Entladezeit des Speichers zusammenfällt, wobei die halbe Betriebszeit oder die halbe Entladung des Speichers durch die gestrichelt gezeichnete Linie 1 versinnbildlicht ist. Die Linie 2 versinnbildlicht die Vollast P über die gesamte Betriebszeit. Der Einfluß a versinnbildlicht den Unterschied der Temperaturanstiegskurven 3 und 4 als Folge zusätzlicher Änderungen des Brennstoff-Luft-Verhältnisses entsprechend Figur 3. Die Kurven 3 und 4 lassen erkennen, daß beim Anfahren an der Stelle 5 keine Belastungseinschränkung erforderlich ist, auch dan nicht, wenn die Anlage beim zweiten täglichen Einsatz, beispielsweise mit zur Hälfte entladenem Speicher, an der Stelle 6 wieder angefahren werden soll. Die heißgasführenden Anlagenteile werden also weitestgehend geschont, d.h. es können Schnellstarts bis zur Vollbelastung vorgenommen werden.The diagram shown in Figure 1 illustrates the growth the temperature t at the gas turbine inlet over the T1 working day operating time h, whereby this temperature depends on the storage pressure. To simplify the It is assumed that the operating time increases with the discharge time of the memory coincides with half the operating time or half the discharge of the storage tank is symbolized by the dashed line 1. Line 2 symbolizes the full load P over the entire operating time. The influence a symbolizes the Difference in temperature rise curves 3 and 4 as a result of additional changes the fuel-air ratio according to Figure 3. The curves 3 and 4 leave recognize that when starting at point 5, no load restriction is required is, not even if the system is used for the second day, for example, with the store half discharged, started again at point 6 shall be. The system parts carrying hot gas are therefore largely spared, i.e. quick starts can be made up to full load.

Figur 2 zeigt demgegenüber ein Diagramm, bei den eine Regelung auf konstante Temperatur vorgesehen ist, das Brennstoff-Luft-Verhältnis also konstant bleiben würde. Beim Anfahren und Wiederanfahren an den Stellen 5 und 6 muß eine Temperaturbegrebzung vorgenommen werden. Die Änderung des Brennstoff-Luft-Verhältnisses B/L in Abhängigkeit der Speicherentladung bzw. der Betriebszeit h ist im Diagramm von Figur 3 versinnbildlicht.In contrast, FIG. 2 shows a diagram in which a control system is based constant temperature is provided, so the fuel-air ratio is constant would stay. When starting and restarting at points 5 and 6, a Temperature limitation can be made. The change in the fuel-air ratio B / L as a function of the storage tank discharge or the operating time h is shown in the diagram symbolized by FIG.

Bei dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die gasturbine 11 mit dem Generator 12 gekuppelt und über die Heißgasleitung 13 mit der Brennkammer 14 verbunden. Der Brennstoff wird über die Leitung 15 herangeführt, wobei hinter einem Schnellschlußventil 16 ein Regel- oder Steuerventil 17 angeordnet ist, mit dessen Verstellung die Brennstoffzufuhr zur Brennkanmer 14 rarändert werden kann. Die Verbrennungsluft wird einem Luftspeicher 18 entnommen, wobei in der Luftzufuhrleitung 19 hinter einem Schnellechlußventil 20 ein Steuer- oder Regelventil 21 angeordnet ist, mlX dessen Verstellung die Luftzufuhr zur Brennkammer 14 verändert werden kann. Ein Lastgeber oder Lastregler 22 trachtet die Ventile 17 und 21 in dem Sinn zu verstellen, daß entsprechend der geforderten Leistung die hierzu benötigte Brennstoffmenge und Verbrennungsluft der Brennksmmer 14 zugeführt wird. Der Lastgeber oder Lastregler 22 erhält hierbei über die Impulslinie 23 Leistungsbefehle im Sinne eines Sollwertes, während über die Signallinie 24 der jeweilige Istwert der Leistung zum Lastgeber gelangt. Demgemäß wird eine der Differenz zum Sollwert und Istwert entsprechende Stellgröße über die Wirklinie 25 zu den Ventilen 17 und 21 gegeben.In the embodiment shown in Figure 4, the gas turbine 11 is coupled to the generator 12 and via the hot gas line 13 to the combustion chamber 14 connected. The fuel is brought in via line 15, with behind a quick-acting valve 16, a regulating or control valve 17 is arranged with the adjustment of which the fuel supply to the combustion canister 14 can be changed. The combustion air is taken from an air reservoir 18, in the air supply line 19 a control or regulating valve 21 is arranged behind a quick-action closing valve 20 is, mlX whose adjustment the air supply to the combustion chamber 14 can be changed. A load transmitter or load regulator 22 seeks to adjust the valves 17 and 21 in the sense that that according to the required performance, the amount of fuel required for this and Combustion air of the Brennksmmer 14 is supplied. The load transmitter or load regulator 22 receives power commands via the pulse line 23 in the sense of a setpoint, while via the signal line 24 the respective actual value of the power to the load transmitter got. Accordingly, a corresponding to the difference to the setpoint value and the actual value becomes The manipulated variable is given via the line of action 25 to the valves 17 and 21.

Das Ventil 17 wird aber nicht unmittelbar durch diesen Impuls verstellt, vielmeh@ ist noch die Einrichtung 26 zwischengeschaltet, die unter anderem hauptsächlich durch die Druckmeßeinrichtung 27 beeinflußt wird, die über die leitung 28 den absinkenden Druck der gespeicherten Verdichtungsluft erfaßt. Der Einrichtung 26 ist weiterhin noch der Arbeitswerteinsteller 29 zugeorndet, mit dem die Größe a eingestellt werden kann. Hierdurch wird eine proportionale Veränderung des Brennstoff-Luft-Verhältnisses gemäß Figur 3 ereicht. Damit kann der Temperaturverlauf verändert werden entsprechend Figur 1, um gegebenenfalls aus den Faktoren Brennstoffpreis und Verdichterstromkosten die optimalen Stromgestehungskosten für den Nutzleistungsbetrieb der Gasturbinenanlage erzielen zu können.The valve 17 is not adjusted directly by this pulse, vielmeh @ is still the device 26 interposed, which among other things mainly is influenced by the pressure measuring device 27, via the line 28 the sinking Detected pressure of the stored compression air. The facility 26 is still nor the work value adjuster 29 assigned with which the variable a can be set can. This results in a proportional change in the fuel-air ratio according to Figure 3 reached. This allows the temperature profile to be changed accordingly Figure 1, if necessary from the factors fuel price and compressor electricity costs the optimal electricity production costs for the useful power operation of the gas turbine plant to be able to achieve.

Der Druckmeßeinrichtung 27 ist eine nrichtung 30 zugeordnet, mit der eine Vergleichsgröße für den Druck auf die Meßeinrichtung gegeben werden kann. Wenn der veränderliche Druck mit px und die Vergleichsgröße mit po bezeichnet ist, so wird über die Signallinle 3 eine Größe übermittelt, die dem Druckverhältnis px - po enspricht. Über die Signallinie 32 gepo langt dann ein Signal zum et-til 17s wobei die Stellgröße als Differenz von Leistungssollwert Psoll und Leistungsistwert PiSt entsprechend korrigiert ist. Die Stellgröße hat dann folgenden Wert: ######### po In der Heißgasleitung 13 zwischen Austritt der Brennkammer 14 und dem Eintritt der Gasturbine 11 befindet sich eine Temperaturmeßstelle 33, um die Heißgastemperatur zu erfassen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist zwischen dem Steuer-oder Regelventil 17 in der irennstoffzuleitung und der Brennkammer 14 eine Rücklaufleitung 34 mit einem zusätzlichen verstellbaren Ventil 35 abgezweigt, , wobei von der Temperaturmeßstelle 33 aus ein Signal gs der Signallinie 36 zu einem Steuergerät 37 geführt ist, von dem aus eine Wirklinie 38 zum Ventil 35 führt, um bei Erreichen eines oberen Grenzwertes fur die Heißgastemperatur das Ventil 35 zu öffnen und einen Rücklauf überschüssiger Brennstoffmengen zu bewirken.The pressure measuring device 27 is assigned a device 30 with which a comparison value for the pressure on the measuring device can be given. if the variable pressure is denoted by px and the comparative variable by po, see above a size is transmitted via the signal line 3 that corresponds to the pressure ratio px - po corresponds. A signal then reaches the et-til 17s via the signal line 32 po where the manipulated variable is the difference between the power setpoint Psoll and the power actual value PiSt is corrected accordingly. The manipulated variable then has the following value: ######### po In the hot gas line 13 between the outlet of the combustion chamber 14 and the inlet the gas turbine 11 is a temperature measuring point 33 to the hot gas temperature capture. In the illustrated embodiment is between the control or Control valve 17 in the fuel supply line and the combustion chamber 14 a return line 34 branched off with an additional adjustable valve 35, whereby from the temperature measuring point 33 from a signal gs of the signal line 36 is passed to a control unit 37, from which from a line of action 38 leads to the valve 35 to when an upper limit value is reached for the hot gas temperature to open the valve 35 and return excess To effect fuel quantities.

Als Voraussetzung für eine schnelle und sichere Einsatzbereitschaft wird eine feste Zordnung des Brennstoff-Luft-Verhältnisses über den gesamten Lastbereich ermöglicht, wobei sich dieses 3rennstoff-Luft-Verhältnis jeweils entsprechend dem Füllungsgrad des Luftspeichers von einem mit Hilfe der Einrichtung 30 einstellbaren Minimum bis zum Höchstwert selbsttätig verändert. Als Meßgröße für den Füllungsgrad des Luftspeichers kann bei Gleichraumspeichern der Speicherdruck und bei Verdrängungsspeichern beispielsweise das Niveau des Verdrängungswassers im Unterbecken oder einem gegebenenfalls vorhandenen Oberbecken dienen Für diese Speicher kann in gleicher Weise wie vorstehend beschrieben ein vom Füllungsgrad abhängiges Brennstoff-Luft-Verhältnis und somit der Verlauf der Heißgastemperatur fest vorgegeben werden.As a prerequisite for quick and safe readiness for use becomes a fixed allocation of the fuel-air ratio over the entire load range allows, this 3fuel-air ratio in each case according to the The degree of filling of the air reservoir can be adjusted by means of the device 30 Minimum to maximum value changed automatically. As a measured variable for the degree of filling of the air accumulator can be the accumulator pressure in the case of equal space accumulators and the pressure in the case of displacement accumulators for example the level of the displacement water in the lower basin or a possibly The existing upper basin can be used for this storage in the same way as above described a fuel-air ratio dependent on the degree of filling and thus the course of the hot gas temperature can be fixed.

Die geschilderte Möglichkeit eines Rücklaufes überschüssiger Brennstoffmengen ma@@t die Anlage weiterhin besonders betriebssicher. Qualitative und @u@@titative Abweichungen der Brennstoffzufuhr be@inträchtigen im Norma. Antrieb die heißgasführenden Teile nicht, da bei Erreichen de@ Wenn-Heißgastemperatur über einen Temperaturgrenzwächter ein Rücklauf überschüssiger Brennstoffmengen zur Konstanthaltung der Temperatur wirksam ist. Im allgemeinen wird die beschriebene Schutzeinrichtung erst am Ende der jeweiligen Betriebszeit Arbeistages @hre Aufgabe übernehmen müssen.The described possibility of a return of excess fuel ma @@ t the system continues to be particularly reliable. Qualitative and @ u @@ titative Deviations in the fuel supply make the standard worse. Drive the hot gas Do not share, as when the @ If hot gas temperature is reached via a temperature limit monitor a return of excess fuel to keep the temperature constant is effective. In general, the protective device described is only used at the end have to take on their task during the respective working day.

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Claims (6)

Patentansprüche (1. Gasturbinenanlage mit Speicherung der verdichteten Verbrennungsluft, insbesondere in unterirdischen Hohlräumen, wobei mit der Entladung des Speichers der Druck am Speicher absinkt, dadurch gekennzeichnet, daß dem Lastgeber oder dem Lastregler eine zusätzliche Steuer- oder aegeleinrichtung sowohl für die Zufuhr der verdichteten Verbrennungsluft als auch für die Brennstoffzufuhr zur Gasturbinenbrennkammer zugeordnet ist, die das Brennstoff-Luft-Verhältnis mit dem jeweiligen Füllungsgrad des Luftspeichers in dem Sinn verstellt, daß der Brennstoffanteil mit geringer werdender Speichertüllung stetig ansteigt. Claims (1st gas turbine system with storage of the compressed Combustion air, especially in underground cavities, with the discharge of the accumulator, the pressure at the accumulator drops, characterized in that the load transducer or the load regulator an additional control or aegeleinrichtung both for the Supply of the compressed combustion air as well as for the fuel supply to the gas turbine combustion chamber is assigned, which is the fuel-air ratio with the respective degree of filling of the air reservoir adjusted in the sense that the fuel proportion with decreasing Storage filling increases steadily. 2. Anlage nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Druckmeßeinrichtung (27) zur Erfassung des Druckes im Speicher (18) vorgesehen ist. 2. Plant according to claim l, characterized in that at least a pressure measuring device (27) is provided for detecting the pressure in the memory (18) is. 3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Temperaturmeßeinrichtung (53) zwischen dem Austritt der Brennkammer t14) und dem eintritt der Gasturbine (11) vorgesehen ist. 3. Plant according to claim 1 or 2, characterized in that at least a temperature measuring device (53) between the outlet of the combustion chamber t14) and the entry of the gas turbine (11) is provided. 4. Anlage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer- oder Regeleinrichtung mit Steuer- oder Regelventilen in den Zuführungsleitungen für Luft und Brennstoff in Verbindung steht, wobei die Steuer- und Regelventile für die Luftzufuhr bei Vollastbetrieb unabhängig vom Speicheraruck voll geöffnet sind, 4. Plant according to claim 1 to 3, characterized in that the Control or regulating device with control or regulating valves in the supply lines for air and fuel is in connection, the control and regulating valves fully open for the air supply during full load operation, regardless of the accumulator jerk are, 5. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem Steuer- oder regelventil für die Brennstoffzufuhr eine Rücklaufleitung mit einem zusätzlichen Steuer- oder Regelventii für überschüssige Brennstoffmengen abgezweigt ist.5. Plant according to claim 3, characterized in that behind the control or control valve for the fuel supply a return line with an additional Control or regulating valves branched off for excess amounts of fuel is. 6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellung des zusätzlichen Steuer- oder Regelventils in Abhängigkeit der Temperatur am Gasturbineneintritt in dem Sinn erfolgt, daß bei Erreichen der Nenn-Heißgastemperatur das Ventil geöffnet wird.6. Plant according to claim 5, characterized in that the adjustment of the additional control or regulating valve depending on the temperature at the gas turbine inlet takes place in the sense that the valve opens when the nominal hot gas temperature is reached will. L e e r s e i t eL e r s e i t e
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5097659A (en) * 1989-12-14 1992-03-24 Sundstrand Corporation Airframe power unit using stored air and jet fuel
WO2003067055A1 (en) * 2002-02-04 2003-08-14 Alstom Technology Ltd Method for operating a gas turbine having several burners

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