[go: up one dir, main page]

RU2014119193A - Газовая турбина с питанием обедненным топливом - Google Patents

Газовая турбина с питанием обедненным топливом Download PDF

Info

Publication number
RU2014119193A
RU2014119193A RU2014119193/06A RU2014119193A RU2014119193A RU 2014119193 A RU2014119193 A RU 2014119193A RU 2014119193/06 A RU2014119193/06 A RU 2014119193/06A RU 2014119193 A RU2014119193 A RU 2014119193A RU 2014119193 A RU2014119193 A RU 2014119193A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
fuel
concentration
stage
mixer
Prior art date
Application number
RU2014119193/06A
Other languages
English (en)
Inventor
Со КУРОСАКА
Синити КАДЗИТА
Ёсихиро ЯМАСАКИ
Ясуси ДОРА
Original Assignee
Кавасаки Дзюкогё Кабусики Кайся
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 Кавасаки Дзюкогё Кабусики Кайся filed Critical Кавасаки Дзюкогё Кабусики Кайся
Publication of RU2014119193A publication Critical patent/RU2014119193A/ru

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
    • F02C7/00Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/22Fuel supply systems
    • 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
    • F02C3/00Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
    • F02C3/20Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products
    • F02C3/22Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products the fuel or oxidant being gaseous at standard temperature and pressure
    • 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
    • F02C7/00Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/08Heating air supply before combustion, e.g. by exhaust gases
    • 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
    • F02C9/00Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • F02C9/26Control of fuel supply
    • F02C9/40Control of fuel supply specially adapted to the use of a special fuel or a plurality of fuels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23KFEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K5/00Feeding or distributing other fuel to combustion apparatus
    • F23K5/002Gaseous fuel
    • F23K5/007Details
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23RGENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/28Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply
    • F23R3/36Supply of different fuels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23RGENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/40Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the use of catalytic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00Application
    • F05D2220/70Application in combination with
    • F05D2220/75Application in combination with equipment using fuel having a low calorific value, e.g. low BTU fuel, waste end, syngas, biomass fuel or flare gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23KFEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K2400/00Pretreatment and supply of gaseous fuel
    • F23K2400/20Supply line arrangements
    • F23K2400/201Control devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23KFEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K2900/00Special features of, or arrangements for fuel supplies
    • F23K2900/05004Mixing two or more fluid fuels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2237/00Controlling
    • F23N2237/08Controlling two or more different types of fuel simultaneously
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2241/00Applications
    • F23N2241/20Gas turbines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23RGENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R2900/00Special features of, or arrangements for continuous combustion chambers; Combustion processes therefor
    • F23R2900/00002Gas turbine combustors adapted for fuels having low heating value [LHV]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Feeding And Controlling Fuel (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

1. Газовая турбина с питанием обедненным топливом, использующая в качестве рабочего газа смешанный газ, который имеет концентрацию, равную или меньшую, чем предельная концентрация воспламенения, и который получен смешиванием топливных газов двух типов, имеющих различные концентрации топлива, причем газовая турбина с питанием обедненным топливом содержит:компрессор, выполненный с возможностью сжатия рабочего газа для образования сжатого газа;каталитическую камеру сгорания, выполненную с возможностью сжигания сжатого газа путем каталитической реакции;турбину, выполненную с возможностью приведения в действие газом сгорания из каталитической камеры сгорания;первый смеситель, выполненный с возможностью смешивания второго топливного газа, имеющего более высокую концентрацию топлива, с первым топливным газом, имеющим более низкую концентрацию топлива, из топливных газов двух типов, имеющих различные концентрации топлива, для образования смешанного газа первой стадии; ивторой смеситель, выполненный с возможностью дополнительного смешивания второго топливного газа со смешанным газом первой стадии для образования смешанного газа второй стадии, представляющего собой рабочий газ.2. Газовая турбина с питанием обедненным топливом по п. 1, дополнительно содержащая контроллер, выполненный с возможностью регулирования концентрации топлива смешанного газа первой стадии, образованного первым смесителем, до минимальной концентрации, необходимой для газовой турбины для приведения в действие нагрузки, а также с возможностью регулирования концентрации топлива смешанного газа второй стадии, образованного вторы

Claims (4)

1. Газовая турбина с питанием обедненным топливом, использующая в качестве рабочего газа смешанный газ, который имеет концентрацию, равную или меньшую, чем предельная концентрация воспламенения, и который получен смешиванием топливных газов двух типов, имеющих различные концентрации топлива, причем газовая турбина с питанием обедненным топливом содержит:
компрессор, выполненный с возможностью сжатия рабочего газа для образования сжатого газа;
каталитическую камеру сгорания, выполненную с возможностью сжигания сжатого газа путем каталитической реакции;
турбину, выполненную с возможностью приведения в действие газом сгорания из каталитической камеры сгорания;
первый смеситель, выполненный с возможностью смешивания второго топливного газа, имеющего более высокую концентрацию топлива, с первым топливным газом, имеющим более низкую концентрацию топлива, из топливных газов двух типов, имеющих различные концентрации топлива, для образования смешанного газа первой стадии; и
второй смеситель, выполненный с возможностью дополнительного смешивания второго топливного газа со смешанным газом первой стадии для образования смешанного газа второй стадии, представляющего собой рабочий газ.
2. Газовая турбина с питанием обедненным топливом по п. 1, дополнительно содержащая контроллер, выполненный с возможностью регулирования концентрации топлива смешанного газа первой стадии, образованного первым смесителем, до минимальной концентрации, необходимой для газовой турбины для приведения в действие нагрузки, а также с возможностью регулирования концентрации топлива смешанного газа второй стадии, образованного вторым смесителем, до концентрации, необходимой для получения номинальной мощности газовой турбины.
3. Газовая турбина с питанием обедненным топливом по п. 2, в которой длина топливного канала от первого смесителя ко второму смесителю задана так, чтобы быть больше, чем расстояние хода, проходимое смешанным газом первой стадии, перемещающимся в топливном канале, в течение времени запаздывания регулировки концентрации с помощью контроллера.
4. Газовая турбина с питанием обедненным топливом по п. 2, в которой контроллер содержит регулятор для регулирования верхнего предела общего расхода второго топливного газа, смешиваемого с первым топливным газом.
RU2014119193/06A 2011-10-17 2012-10-15 Газовая турбина с питанием обедненным топливом RU2014119193A (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011227642 2011-10-17
JP2011-227642 2011-10-17
PCT/JP2012/076596 WO2013058209A1 (ja) 2011-10-17 2012-10-15 希薄燃料吸入ガスタービン

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2014119193A true RU2014119193A (ru) 2015-11-27

Family

ID=48140856

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014119193/06A RU2014119193A (ru) 2011-10-17 2012-10-15 Газовая турбина с питанием обедненным топливом

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20140250892A1 (ru)
JP (1) JP5723455B2 (ru)
CN (1) CN103857891B (ru)
AU (1) AU2012327118B2 (ru)
RU (1) RU2014119193A (ru)
WO (1) WO2013058209A1 (ru)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2013094381A1 (ja) * 2011-12-22 2015-04-27 川崎重工業株式会社 希薄燃料吸入ガスタービンエンジンの運転方法およびガスタービン発電装置
CH708276A1 (de) * 2013-07-04 2015-01-15 Liebherr Machines Bulle Sa Gasmotor.
JP6266361B2 (ja) * 2014-01-27 2018-01-24 三菱重工業株式会社 燃料供給装置、燃焼器、ガスタービン、及び燃料供給方法
JP6899760B2 (ja) * 2017-12-18 2021-07-07 三菱重工機械システム株式会社 液体混合装置

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4472935A (en) * 1978-08-03 1984-09-25 Gulf Research & Development Company Method and apparatus for the recovery of power from LHV gas
PL179614B1 (pl) * 1994-10-27 2000-10-31 Isentropic Sys Ltd Sposób spalania gazów opalowych oraz komora spalania PL PL PL
US5993192A (en) * 1997-09-16 1999-11-30 Regents Of The University Of Minnesota High heat flux catalytic radiant burner
US6263660B1 (en) * 1998-08-17 2001-07-24 Ramgen Power Systems, Inc. Apparatus and method for fuel-air mixing before supply of low pressure lean pre-mix to combustor for rotating ramjet engine driving a shaft
US6205768B1 (en) * 1999-05-05 2001-03-27 Solo Energy Corporation Catalytic arrangement for gas turbine combustor
US6269625B1 (en) * 1999-09-17 2001-08-07 Solo Energy Corporation Methods and apparatus for igniting a catalytic converter in a gas turbine system
US6578559B2 (en) * 2000-08-31 2003-06-17 Hadoga Industries, Inc. Methane gas control system
US6464210B1 (en) * 2002-03-22 2002-10-15 Agrimond, Llc Fluid dissolution apparatus
US6779333B2 (en) * 2002-05-21 2004-08-24 Conocophillips Company Dual fuel power generation system
AU2002951703A0 (en) * 2002-09-27 2002-10-17 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation A method and system for a combustion of methane
UA78460C2 (en) * 2003-06-13 2007-03-15 Kawasaki Heavy Ind Ltd Electric power supply system
US7395670B1 (en) * 2005-02-18 2008-07-08 Praxair Technology, Inc. Gas turbine fuel preparation and introduction method
JP2006233920A (ja) * 2005-02-28 2006-09-07 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 燃料ガスカロリー制御装置及びガスタービンシステム
JP4563242B2 (ja) * 2005-04-19 2010-10-13 三菱重工業株式会社 燃料ガスカロリ制御方法及び装置
US7464555B2 (en) * 2005-05-05 2008-12-16 Siemens Energy, Inc. Catalytic combustor for integrated gasification combined cycle power plant
US7787997B2 (en) * 2006-04-28 2010-08-31 Caterpillar Modular electric power generation system and method of use
US7921651B2 (en) * 2008-05-05 2011-04-12 General Electric Company Operation of dual gas turbine fuel system
JP4538077B2 (ja) * 2008-06-13 2010-09-08 川崎重工業株式会社 希薄燃料吸入ガスタービン
CN102076941B (zh) * 2008-10-01 2013-11-06 三菱重工业株式会社 燃气轮机装置
US7895821B2 (en) * 2008-12-31 2011-03-01 General Electric Company System and method for automatic fuel blending and control for combustion gas turbine
US8490406B2 (en) * 2009-01-07 2013-07-23 General Electric Company Method and apparatus for controlling a heating value of a low energy fuel
US20100175379A1 (en) * 2009-01-09 2010-07-15 General Electric Company Pre-mix catalytic partial oxidation fuel reformer for staged and reheat gas turbine systems
US8117821B2 (en) * 2009-02-11 2012-02-21 General Electric Company Optimization of low-BTU fuel-fired combined-cycle power plant by performance heating
US8381506B2 (en) * 2009-03-10 2013-02-26 General Electric Company Low heating value fuel gas blending control
US8151740B2 (en) * 2009-06-02 2012-04-10 General Electric Company System and method for controlling the calorie content of a fuel
US8833052B2 (en) * 2009-11-30 2014-09-16 General Electric Company Systems and methods for controlling fuel mixing
US8650851B2 (en) * 2010-01-05 2014-02-18 General Electric Company Systems and methods for controlling fuel flow within a machine
JP4751950B1 (ja) * 2010-03-24 2011-08-17 川崎重工業株式会社 希薄燃料吸入ガスタービン
US8627668B2 (en) * 2010-05-25 2014-01-14 General Electric Company System for fuel and diluent control
JP5211115B2 (ja) * 2010-06-28 2013-06-12 三菱重工業株式会社 ガスエンジンの給気冷却器のドレン装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2013058209A1 (ja) 2015-04-02
US20140250892A1 (en) 2014-09-11
JP5723455B2 (ja) 2015-05-27
CN103857891A (zh) 2014-06-11
CN103857891B (zh) 2016-03-02
AU2012327118B2 (en) 2016-04-14
AU2012327118A1 (en) 2014-04-24
WO2013058209A1 (ja) 2013-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011100841A (ru) Газотурбинная система с питанием обедненным топливом
RU2012134070A (ru) Способ работы газотурбинного двигателя и газотурбинная установка для осуществления указанного способа
WO2014071166A3 (en) System and method for diffusion combustion with oxidant-diluent mixing in a stoichiometric exhaust gas recirculation gas turbine system
AU2013337647A8 (en) System and method for load control with diffusion combustion in a stoichiometric exhaust gas recirculation gas turbine system
RU2014119193A (ru) Газовая турбина с питанием обедненным топливом
RU2013146093A (ru) Способ работы газовой турбины с последовательным сгоранием и газовая турбина для осуществления указанного способа
EA201391363A1 (ru) Системы и способы контроля стехиометрического горения в турбинных системах с низкими выбросами
EA201170573A1 (ru) Способы и системы для регулирования продуктов горения
WO2013003501A3 (en) Enhanced efficiency and pollutant control by multi-variable engine operation control
WO2012003489A3 (en) Systems and methods for controlling combustion of a fuel
RU2011105003A (ru) Система управления работой газовой турбины
RU2013123692A (ru) Способ для двигателя (варианты) и система для бензинового двигателя обедненного сгорания
EP2562389A3 (en) Method of operating a power plant with exhaust gas recirculation
RU2013126014A (ru) Способ и устройство для регулирования устойчивости горения пламени в газотурбинном генераторе и газотурбинный генератор
ITTO20111042A1 (it) Procedimento ed apparecchiatura per ridurre le emissioni di nox nell'incenerimento di gas di coda.
EP1342956A3 (en) Gas turbine combustor
EA201170733A1 (ru) Способ уменьшения выброса метана при запуске и отключении ферментеров биогаза, а также биогазовая установка для осуществления этого способа
EP2581561A3 (en) Operating method for hydrogen /natural gas blends within a reheat gas turbine and gas turbine
RU2016123338A (ru) Способ (варианты) и система для контроля температуры выпускной системы двигателя
EP1998114A3 (en) A dynamic control system to implement homogenous mixing of diluent and fuel to enable gas turbine combustion systems to reach and maintain low emission levels
EP2592255A3 (en) Limiting NOx emissions of a compression ignition internal combustion engine
MY156615A (en) Method for burning burner
EA201500025A1 (ru) Способ сжигания топлива, содержащего соединения ванадия
JP2015004310A5 (ru)
FR2889579B1 (fr) Procede de calcination d'un materiau a faible emission de nox

Legal Events

Date Code Title Description
FA94 Acknowledgement of application withdrawn (non-payment of fees)

Effective date: 20160418