JP5649949B2 - 燃焼装置 - Google Patents
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- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
Description
2 圧縮機
3 燃料供給部
4 燃焼器
5 ガスタービン
6 発電機
7 軸
8 燃焼振動解析部
9 制御部
30a〜30c 燃料流量計
31a〜31c 燃料制御弁
42 パイロットバーナ
43 メインバーナ
44 追焚きバーナ
50 燃焼室
80 圧力センサ
90 温度センサ
100,105,110 (安定燃焼領域の)境界
200 燃焼用空気
300 燃焼ガス
Claims (6)
- 燃焼室と、
燃料と酸素を含む流体を予め所定の割合で混合した混合気を燃焼室に噴射して燃焼する第1のバーナと、
負荷の変動に応じた量の燃料を燃焼室に噴射して燃焼する第2のバーナと、
前記燃焼室における燃焼が安定燃焼領域、又は不安定燃焼領域、若しくは前記安定燃焼領域と前記不安定燃焼領域の境界領域のいずれにあるかを判断する判断手段と、
前記判断手段の判断結果に基づき、前記第1のバーナに供給する前記燃料の流量を制御する制御手段と、
前記流体の温度を検出する温度検出手段とを備え、
前記制御手段は、
前記燃焼室における燃焼が前記不安定燃焼領域にあると前記判断手段が判断した場合、前記第1のバーナへの前記燃料の供給量を増やして当量比を増加させ、当該第1のバーナの燃焼が前記安定燃焼領域側で、且つ前記境界領域での燃焼となるまで前記当量比を増加する制御を実行する一方、
前記燃焼室における燃焼が前記安定燃焼領域にあり、且つ前記負荷が変動していると前記判断手段が判断した場合、前記温度検出手段により検出された温度情報に基づき、前記第1のバーナに供給する前記燃料の流量を制御することにより、NOxの排出が高くなる燃焼領域及び燃焼安定性が低下する燃焼領域を事前に検知して回避することを特徴とする燃焼装置。 - 前記制御手段は、前記判断手段により前記燃焼室における燃焼が前記安定燃焼領域での高負荷燃焼であって且つ前記燃焼の負荷が次第に上昇していると判断された場合、前記温度検出器で検出された前記流体の温度が所定温度未満であれば混合気に含まれる前記燃料を増やすことによって当量比を増加し、前記温度検出器で検出された流体の温度が所定温度以上であれば混合気に含まれる前記燃料を減らすことによって当量比を減少させる請求項1に記載の燃焼装置。
- 燃料と酸素を混合しながら同時に燃焼させる第3のバーナをさらに備え、
負荷率が低いときは前記第3のバーナのみで燃料を燃焼させる第1の燃焼と、
前記負荷率が高いときは前記第1のバーナ、前記第2のバーナ及び前記第3バーナで前記燃料を燃焼させる第2の燃焼を有する請求項1又は請求項2に記載の燃焼装置。 - 前記制御手段は、第2の燃焼の際、前記第3のバーナに供給する前記燃料の流量を絞る制御を実行する請求項3に記載の燃焼装置。
- 前記制御手段は、少なくとも前記温度検出手段で検出された前記流体の温度を参照して前記第1の燃焼と前記第2の燃焼を切り替える請求項3に記載の燃焼装置。
- 前記制御手段は、
前記負荷率が次第に上昇するときは、前記安定燃焼領域と前記不安定燃焼領域の第1の境界領域を目標に前記燃料の供給を制御し、
前記負荷率が次第に下降するときは、前記安定燃焼領域と前記不安定燃焼領域の第2の境界領域を目標に前記燃料の供給を制御する請求項5に記載の燃焼装置。
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