燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)、燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器控制裝置以及燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)、燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器控制裝置以及燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器控制方法。
[0002]本申請(qǐng)根據(jù)2013年2月20日在日本申請(qǐng)的特愿2013-031186號(hào)要求優(yōu)先權(quán)，并將其內(nèi)容援引于本發(fā)明中。
【背景技術(shù)】
[0003]在燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)備、復(fù)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備中組裝有燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器，通過(guò)向燃?xì)廨啓C(jī)導(dǎo)入來(lái)自該燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器的燃燒氣體而驅(qū)動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)。
[0004]作為與這樣的背景相關(guān)的技術(shù)，已知多種技術(shù)(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。
[0005]對(duì)專利文獻(xiàn)I中記載的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)進(jìn)行具體說(shuō)明，第一主噴嘴函數(shù)器根據(jù)負(fù)載而輸出基于規(guī)定的函數(shù)值的第一主噴嘴控制信號(hào)。第二主噴嘴函數(shù)器根據(jù)燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而輸出基于規(guī)定的函數(shù)值的第二主噴嘴控制信號(hào)。跟蹤電路使第二主噴嘴控制信號(hào)跟蹤第一主噴嘴控制信號(hào)而輸出第三主噴嘴控制信號(hào)。
[0006]先導(dǎo)噴嘴函數(shù)器根據(jù)第三主噴嘴控制信號(hào)為了使先導(dǎo)噴嘴分配閥進(jìn)行開(kāi)閉動(dòng)作而輸出基于規(guī)定的函數(shù)值的控制信號(hào)并將該信號(hào)作為先導(dǎo)噴嘴控制信號(hào)?？刂茩C(jī)構(gòu)將第三主噴嘴控制信號(hào)作為主噴嘴控制信號(hào)。這樣，通過(guò)該燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)能夠進(jìn)行穩(wěn)定的兩級(jí)燃燒，在負(fù)載切斷時(shí)能夠通過(guò)將先導(dǎo)噴嘴分配閥設(shè)為規(guī)定開(kāi)度而防止先導(dǎo)噴嘴的失火。
[0007]另外，以往，在發(fā)電站等使用的燃?xì)廨啓C(jī)中，向燃燒器供給壓縮空氣與燃料并利用伴隨于燃燒器的燃燒而產(chǎn)生的高溫的燃燒氣體使渦輪旋轉(zhuǎn)從而進(jìn)行發(fā)電。
[0008]作為與這樣的背景相關(guān)的技術(shù)，已知多種技術(shù)(例如，參照專利文獻(xiàn)2)。
[0009]對(duì)專利文獻(xiàn)2中記載的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)進(jìn)行具體說(shuō)明，第一信息取得部取得向燃燒器供給的燃料的先導(dǎo)比。第二信息取得部取得向燃燒器供給的空氣流量。目標(biāo)空燃比取得部具有由燃燒器的燃燒狀態(tài)的穩(wěn)定性確定的示出先導(dǎo)比與空燃比的關(guān)系的燃燒維持極限信息。并且，目標(biāo)空燃比取得部根據(jù)燃燒維持極限信息取得與通過(guò)第一信息取得部取得的先導(dǎo)比對(duì)應(yīng)的空燃比，并將空燃比作為目標(biāo)空燃比而輸出。指令生成部利用目標(biāo)空燃比與通過(guò)第二信息取得部取得的空氣流量來(lái)確定最低燃料指令。這樣，通過(guò)該燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)，即使在發(fā)生負(fù)載切斷、甩負(fù)荷設(shè)置等那樣負(fù)載急劇減少的現(xiàn)象的情況下，也能夠可靠地維持燃燒器中的燃燒。
[0010]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0011]專利文獻(xiàn)
[0012]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平05-149544號(hào)公報(bào)
[0013]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2011-085105號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]發(fā)明要解決的課題
[0015]然而，在專利文獻(xiàn)I所記載的技術(shù)中，使主燃料跟蹤設(shè)定值，無(wú)法控制分級(jí)時(shí)的切斷時(shí)機(jī)，因此無(wú)法可靠地防止燃燒器的失火。
[0016]在專利文獻(xiàn)2所記載的技術(shù)中，在負(fù)載切斷時(shí)能夠進(jìn)行穩(wěn)定的燃燒，但是不僅沒(méi)有將預(yù)混合先導(dǎo)設(shè)為對(duì)象，而且沒(méi)有考慮主噴嘴的分級(jí)，因此無(wú)法可靠地防止燃燒器的失火。
[0017]用于解決課題的方案
[0018]根據(jù)本發(fā)明的第一方式，燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)包括燃?xì)廨啓C(jī)和燃燒器控制裝置。所述燃?xì)廨啓C(jī)具備燃燒器，所述燃燒器具有:先導(dǎo)噴嘴，其噴射預(yù)混合燃料；以及第一主噴嘴以及第二主噴嘴，其設(shè)置在先導(dǎo)噴嘴的周圍，且噴射預(yù)混合燃料。所述燃燒器控制裝置具有:負(fù)載切斷檢測(cè)部，其對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)的負(fù)載切斷進(jìn)行檢測(cè)；先導(dǎo)噴嘴流量控制部，其根據(jù)負(fù)載切斷的檢測(cè)，而增加先導(dǎo)噴嘴的預(yù)混合燃料的供給量；第一主噴嘴流量控制部，其根據(jù)負(fù)載切斷的檢測(cè)，而減少向第一主噴嘴供給的預(yù)混合燃料的供給量；以及第二主噴嘴流量控制部，其根據(jù)負(fù)載切斷的檢測(cè)，在使向第二主噴嘴供給的預(yù)混合燃料的供給量減少至規(guī)定量后，在經(jīng)過(guò)預(yù)先確定的時(shí)間后進(jìn)一步減少供給量。
[0019]可以采取如下的方式，S卩，所述燃燒器控制裝置根據(jù)負(fù)載切斷的檢測(cè)，暫時(shí)減少第一主噴嘴的流量。
[0020]可以采取如下的方式，S卩，所述燃燒器控制裝置將火焰所需的參數(shù)設(shè)為指標(biāo)而減少向第二主噴嘴供給的預(yù)混合燃料的供給量。
[0021]可以采取如下的方式，S卩，所述燃燒器控制裝置根據(jù)負(fù)載切斷的檢測(cè)，在使向第二主噴嘴供給的預(yù)混合燃料的供給量減少至規(guī)定量后，在經(jīng)過(guò)預(yù)先確定的時(shí)間后進(jìn)一步減少該供給量時(shí)，設(shè)定延遲時(shí)間。
[0022]可以采取如下的方式，S卩，所述燃燒器控制裝置包括燃?xì)廨啓C(jī)中所具有的入口引導(dǎo)葉片的開(kāi)度調(diào)節(jié)。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的第二方式，燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器控制裝置包括:負(fù)載切斷檢測(cè)部，其對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)的負(fù)載切斷進(jìn)行檢測(cè)；先導(dǎo)噴嘴流量控制部，其根據(jù)負(fù)載切斷的檢測(cè)，而增加先導(dǎo)噴嘴的預(yù)混合燃料的供給量；第一主噴嘴流量控制部，其根據(jù)負(fù)載切斷的檢測(cè)，而減少向第一主噴嘴供給的預(yù)混合燃料的供給量；以及第二主噴嘴流量控制部，其根據(jù)負(fù)載切斷的檢測(cè)，在使向第二主噴嘴供給的預(yù)混合燃料的供給量減少至規(guī)定量后，在經(jīng)過(guò)預(yù)先確定的時(shí)間后進(jìn)一步減少該供給量。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的第三方式，燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器控制方法包括:負(fù)載切斷檢測(cè)步驟，對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)的負(fù)載切斷進(jìn)行檢測(cè)；先導(dǎo)噴嘴流量控制步驟，根據(jù)負(fù)載切斷的檢測(cè)，而增加先導(dǎo)噴嘴的預(yù)混合燃料的供給量；第一主噴嘴流量控制步驟，根據(jù)負(fù)載切斷的檢測(cè)，而減少向第一主噴嘴供給的預(yù)混合燃料的供給量；以及第二主噴嘴流量控制步驟，根據(jù)負(fù)載切斷的檢測(cè)，在使向第二主噴嘴供給的預(yù)混合燃料的供給量減少至規(guī)定量后，在經(jīng)過(guò)預(yù)先確定的時(shí)間后一步減少該供給量進(jìn)。
[0025]另外，上述的發(fā)明的方式并沒(méi)有列舉本發(fā)明的全部必要特征。
[0026]發(fā)明效果
[0027]根據(jù)上述的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)、燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器控制裝置以及燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器控制方法，能夠可靠地防止燃燒器的失火。
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1為第一實(shí)施方式的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的概念框架結(jié)構(gòu)圖。
[0029]圖2為第一實(shí)施方式的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的示意圖。
[0030]圖3為第一實(shí)施方式的燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器的示意剖視圖。
[0031]圖4為第一實(shí)施方式的燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器控制裝置的示意電路圖。
[0032]圖5為說(shuō)明第一實(shí)施方式的燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器控制方法的時(shí)序圖。
[0033]圖6為說(shuō)明第二實(shí)施方式的燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器控制方法的時(shí)序圖。
[0034]圖7為第三實(shí)施方式的燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器控制裝置的示意電路圖。
[0035]圖8為第四實(shí)施方式的燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器控制裝置的示意電路圖。
[0036]圖9為說(shuō)明第四實(shí)施方式的燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器控制方法的時(shí)序圖。
[0037]圖10為說(shuō)明第五實(shí)施方式的燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器控制方法的時(shí)序圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]以下，通過(guò)發(fā)明的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明，然而以下的實(shí)施方式并不對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限定。另外，實(shí)施方式中說(shuō)明的全部的特征的組合未必是發(fā)明的解決方案所必需的。
[0039][第一實(shí)施方式]
[0040]圖1為第一實(shí)施方式的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)的概念框架結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)I具備燃?xì)廨啓C(jī)10、燃燒器控制裝置11。燃?xì)廨啓C(jī)10具備燃燒器12。燃燒器12具備先導(dǎo)噴嘴13、第一主噴嘴14、第二主噴嘴15。燃燒器控制裝置11具備負(fù)載切斷檢測(cè)部16、先導(dǎo)噴嘴流量控制部17、第一主噴嘴流量控制部18、第二主噴嘴流量控制部19。
[0041]先導(dǎo)噴嘴13噴射預(yù)混合燃料氣體。第一主噴嘴14在先導(dǎo)噴嘴13的周圍噴射預(yù)混合燃料氣體。第二主噴嘴15與第一主噴嘴14相同，在先導(dǎo)噴嘴13的周圍噴射預(yù)混合燃料氣體。負(fù)載切斷檢測(cè)部16對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)10的負(fù)載切斷進(jìn)行檢測(cè)。先導(dǎo)噴嘴流量控制部17根據(jù)