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探讨天然气分析仪在燃气轮机控制中的应用

点击次数:805次  发布时间:2017-02-15
天然气分析仪安装于燃气轮机的进气管路上(如调压站或前置模块出口处),用于在线连续快速的测量分析天然气的化学成份、密度、热值等,同时通过硬接线或通讯的形式把分析信号传送至燃气轮机GTCMPS控制系统中,参与燃气轮机闭环控制中排气温度与值班气质量流量的修正运算。
控制系统接收到天然气分析仪的输出信号后在闭环控制器中进行天然气碳氢质量比的运算。在燃气轮机运行过程中,天然气碳氢比数值越大,燃气轮机排气中对应NOx成份含量就越高。因此,当天然气碳氢比升高时可以通过控制系统自动降低燃气轮机排气温度的方式来限制燃气轮机NOx排放升高从而保证燃气轮机NOx排放在标准范围内。
当天然气燃料热值(LHV)或密度发生变化时进入燃烧室的燃料能就会对应发生变化。为了保持燃气轮机负荷与排气温度不变,故进入燃烧室的燃料能也必须维持不变。预混气质量流量为燃气轮机控制系统闭环控制,可以根据当前负荷与排气温度进行自动调整,故无需进行质量流量修正。而值班气质量流量为燃气轮机控制系统开环控制,因此为了维持燃气轮机负荷、排气温度保持恒定同时也保证燃机排放在标准范围内,天然气分析仪需要对值班气质量流量设定进行流量修正计算。
当值班气的燃料能增加如热值增加,则必须减少值班气质量流量来维持燃气轮机负荷、排气温度和排放不变;同理可知,当输入值班气的燃料能降低如热值减少,则必须增加值班气质量流量来维持燃气轮机负荷和排气温度和排放不变。
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