[发明专利]燃气轮机燃烧优化控制调整系统及调整方法

权利要求书

1.一种燃气轮机燃烧优化控制调整系统，其特征在于，包括燃机燃烧优化调整判定模块、燃机有效运行各参数判定模块、调整方式判定模块、燃烧稳定性调整模块、燃烧排放值调整模块、燃烧稳定性和燃烧排放值合理性判定模块和燃机安全运行判定模块；所述燃机燃烧优化调整判定模块分别与燃机有效运行各参数判定模块和燃机安全运行判定模块连接，所述燃机有效运行各参数判定模块与调整方式判定模块连接，所述调整方式判定模块与燃烧稳定性调整模块连接，所述燃烧稳定性调整模块与燃烧排放值调整模块连接，所述燃烧排放值调整模块与燃烧稳定性和燃烧排放值合理性判定模块连接，所述燃烧稳定性和燃烧排放值合理性判定模块与燃机安全运行判定模块连接。

2.根据权利要求1所述的燃气轮机燃烧优化控制调整系统，其特征在于，所述调整方式判定模块包括DCS控制系统，所述DCS控制系统用于实时收集燃气轮机在不同环境温度、不同负荷、不同燃烧切换条件下的关键参数值。

3.根据权利要求1所述的燃气轮机燃烧优化控制调整系统，其特征在于，所述燃烧稳定性调整模块包括燃烧稳定性检测系统，所述燃烧稳定性检测系统用于实时获取正确的燃烧稳定性表征参数值。

4.根据权利要求1所述的燃气轮机燃烧优化控制调整系统，其特征在于，所述燃烧排放值调整模块包括烟气测试分析系统，所述烟气测试分析系统用于实时获取正确的排放参数值。

5.一种如权利要求1-4中任一项权利要求所述的燃气轮机燃烧优化控制调整系统的调整方法，其特征在于，所述调整方法如下：

在燃机燃烧优化调整判定模块中，判断是否燃机必须进行燃烧优化控制调整；

当步骤（1）中确定机组必须进行燃烧优化调整后，在燃机有效运行各参数判定模块中，根据各类型燃气轮机的属性确定燃气轮机的有效低碳燃烧运行边界范围并确定燃机最佳运行燃空当量比范围及对应的燃料阀开度参数值；

在调整方式判定模块中，按原设计燃空当量比及对应的燃料调节阀开度参数值运行机组，借助DCS控制系统实时收集机组在不同环境温度、不同负荷、不同燃烧切换条件下的关键参数值，通过收集的关键参数值比对燃机燃烧设计参数值，分析当前系统的燃烧运行现状，确定燃烧偏离最佳运行边界范围的原因并确定燃料调节阀的调整方式；

在燃烧稳定性调整模块中，按照步骤（3）中分析确定的燃料调节阀的调整方式在关键负荷段±1%开度变化范围内实时修改控制调整系统中各燃料调节阀的开度参数值，并通过加装的或机组原有的燃烧稳定性检测系统实时获取正确的燃烧稳定性参数值直到燃烧稳定性达到设计要求的最佳运行边界范围内；

在步骤（4）中调整到较合适的燃烧稳定性后，在燃烧排放值调整模块中，在关键负荷段±1%开度变化范围内修改控制调整系统中各燃料调节阀的开度参数值，并通过加装的或机组原有的烟气测试分析系统实时获取正确的排放参数值直到排放值调整达到设计要求的运行范围内，此时大部分负荷段的排放值都调整在最佳运行要求范围内；

在燃烧稳定性和燃烧排放值合理性判定模块中，按照负荷间隔先单程升负荷再降负荷多次重复步骤（4）和（5），直到燃烧稳定性和排放值达到设计要求的最佳运行范围内；在燃机安全运行判定模块中，确定燃机安全运行，燃机燃烧优化控制调整过程结束。

6.根据权利要求5所述的燃气轮机燃烧优化控制调整系统的调整方法，其特征在于，在步骤（1）中，出现下述情况时必须及时进行燃烧优化控制调整；

a)春、秋季节环境温度变化大时；

b)燃机检修后相关燃烧部件经历了更换、改造、调整或检修；

c)燃机出现事故，相关燃烧部件出现故障并恢复后；

d)燃烧的燃料成分发生改变时；

e)燃机机组性能测试时；

f)燃机基建期调试阶段；

g)燃机出现明显的NOx排放指标恶化及燃烧稳定性降低时。

7.根据权利要求5所述的燃气轮机燃烧优化控制调整系统的调整方法，其特征在于，在步骤（2）中，燃气轮机的属性包括燃烧器燃烧设计机理、热通道部件耐温受压特点、温控基准线及各燃料调节阀控制策略。