一种燃气轮机燃料供应系统的制作方法

本申请涉及燃气轮机，具体为一种燃气轮机燃料供应系统。

背景技术：

1、随着公众环保意识不断增强，市场对燃气轮机污染物排放的要求日渐提高，也即对能源燃烧过程中烟气nox和co的排放要求愈发严格。在高度依赖化石能源进行大规模发电和动力驱动的现在，减少燃料燃烧过程中污染物的生成，成为了研究的重中之重。为了满足污染物的低排放，低排放燃烧技术是燃气轮机必须攻克的技术难题之一。目前较为成熟的低排放燃烧技术为采用贫油预混方式的分级燃烧技术。需要清楚的是，分级燃烧是指组织燃烧所需空气和燃料在燃烧行程的不同部位供入参加燃烧，以达到控制燃烧温度，降低污染物排放的目的。

2、需要清楚的是，燃气轮机需要利用喷嘴向燃烧室中供入燃料。现有技术中，为了实现分级燃烧，需要在喷嘴的内部设置出多个流道，流道与燃烧室中需要供入燃料的区域一一对应。燃气轮机的主燃料管路与喷嘴直接相连通，主燃料管路则能够通过喷嘴内部的流道将燃料输送至燃烧室的对应区域。容易理解的是，在流体压力相同的条件下，流体输送量与流道的流径呈正比例关系，也就是说，通过控制喷嘴中各个流道的流径即可实现向燃烧室的不同区域输送对应含量的燃料。由此可知，以该方式向燃烧室中供应燃料，在燃气轮机全工况范围内，燃烧室不同区域的燃料比例基本一致。若燃烧室中的燃料只能维持在一定的比例，则在燃气轮机工况提升过程中，要么容易出现燃料不足，而产生回火和振荡燃烧等技术问题，要么容易出现燃料过多，而导致燃烧不充分，燃烧温度过高，排放的污染物增多等技术问题。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种燃气轮机燃料供应系统，以解决现有技术中燃烧室中不同区域的燃料比例无法调节的技术问题。

2、为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

3、具体的，本申请的技术方案提出一种燃气轮机燃料供应系统，该燃气轮机燃料供应系统包括：主燃料管路；多个燃料环形管；与燃料环形管一一对应的多个分燃料管路，每个分燃料管路的第一端与所述主燃料管路相连通，每个分燃料管路的第二端与对应的燃料环形管相连通；第一控制组件，至少用于控制所述主燃料管路的通断；与分燃料管路一一对应的第二控制组件，至少用于控制对应的分燃料管路的燃料流量。

4、作为本申请技术方案中一个具体的方案，还包括放散组件，所述放散组件用于放空所述主燃料管路内的气体；所述放散组件包括：放散管路，所述放散管路的第一端与所述主燃料管路相连通；第一截止阀和第一快速切断阀，设置于所述放散管路，用于控制所述放散管路的通断；所述第一截止阀和所述第一快速切断阀沿第一方向依次设置，第一方向由所述放散管路的第二端指向所述放散管路的第一端。

5、作为本申请技术方案中一个具体的方案，还包括吹扫组件，所述吹扫组件用于吹扫所述燃气轮机燃料供应系统内的气体；所述吹扫组件包括：吹扫管路，与所述主燃料管路相连通；第二截止阀，设置于所述吹扫管路，用于控制所述吹扫管路的通断。

6、作为本申请技术方案中一个具体的方案，所述第一控制组件包括设置于所述主燃料管路的第二快速切断阀。

7、作为本申请技术方案中一个具体的方案，所述第一控制组件还包括设置于所述主燃料管路的第三截止阀，所述第三截止阀和所述第二快速切断阀沿第二方向依次设置，第二方向平行于所述主燃料管路中燃料流动方向。

8、作为本申请技术方案中一个具体的方案，所述第一控制组件还包括设置于所述主燃料管路的第一压力传感器和温度传感器，所述第一压力传感器和所述温度传感器位于所述第三截止阀和所述第二快速切断阀之间，且所述第一压力传感器和所述温度传感器分别与所述第二快速切断阀电性连接。

9、作为本申请技术方案中一个具体的方案，所述第二控制组件包括设置于分燃料管路的调节阀。

10、作为本申请技术方案中一个具体的方案，所述第二控制组件还包括设置于分燃料管路的快速切断阀，所述快速切断阀和所述调节阀沿第三方向依次分布，第三方向由分燃料管路的第一端指向第二端。

11、作为本申请技术方案中一个具体的方案，所述第二控制组件还包括设置于分燃料管路的两个压力传感器，其中一个压力传感器设置于所述快速切断阀和所述调节阀之间，且该压力传感器与所述快速切断阀电性连接；另一个压力传感器设置于所述调节阀和燃料环形管之间，且该压力传感器与所述调节阀电性连接。

12、与现有技术相比，本申请的有益效果是：

13、通过与燃料环形管一一对应的多个分燃料管路以及与分燃料管路一一对应的第二控制组件的设置，实现了能够通过第二控制组件控制分燃料管路向燃烧室中输送燃料的量。也就是说，本申请能够基于燃气轮机的工作状态，调节燃烧室中各级燃烧的燃料量，以使燃气轮机在不同的工况中，均能够保证燃烧的稳定性，并且降低火焰温度，实现污染物的低排放。

技术特征：

1.一种燃气轮机燃料供应系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的燃气轮机燃料供应系统，其特征在于，还包括放散组件，所述放散组件用于放空所述主燃料管路(2)内的气体；所述放散组件包括：

3.根据权利要求2所述的燃气轮机燃料供应系统，其特征在于，还包括吹扫组件，所述吹扫组件用于吹扫所述燃气轮机燃料供应系统内的气体；所述吹扫组件包括：

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的燃气轮机燃料供应系统，其特征在于，所述第一控制组件包括设置于所述主燃料管路(2)的第二快速切断阀(24)。

5.根据权利要求4所述的燃气轮机燃料供应系统，其特征在于，所述第一控制组件还包括设置于所述主燃料管路(2)的第三截止阀(21)，所述第三截止阀(21)和所述第二快速切断阀(24)沿第二方向依次设置，第二方向平行于所述主燃料管路(2)中燃料流动方向。

6.根据权利要求5所述的燃气轮机燃料供应系统，其特征在于，所述第一控制组件还包括设置于所述主燃料管路(2)的第一压力传感器(22)和温度传感器(23)，所述第一压力传感器(22)和所述温度传感器(23)位于所述第三截止阀(21)和所述第二快速切断阀(24)之间，且所述第一压力传感器(22)和所述温度传感器(23)分别与所述第二快速切断阀(24)电性连接。

7.根据权利要求1至3中任意一项所述的燃气轮机燃料供应系统，其特征在于，所述第二控制组件包括设置于分燃料管路的调节阀。

8.根据权利要求7所述的燃气轮机燃料供应系统，其特征在于，所述第二控制组件还包括设置于分燃料管路的快速切断阀，所述快速切断阀和所述调节阀沿第三方向依次分布，第三方向由分燃料管路的第一端指向第二端。

9.根据权利要求8所述的燃气轮机燃料供应系统，其特征在于，所述第二控制组件还包括设置于分燃料管路的两个压力传感器，其中一个压力传感器设置于所述快速切断阀和所述调节阀之间，且该压力传感器与所述快速切断阀电性连接；另一个压力传感器设置于所述调节阀和燃料环形管之间，且该压力传感器与所述调节阀电性连接。

技术总结本申请公开了一种燃气轮机燃料供应系统，涉及燃气轮机技术领域。该燃气轮机燃料供应系统包括：主燃料管路；多个燃料环形管；与燃料环形管一一对应的多个分燃料管路，每个分燃料管路的第一端与所述主燃料管路相连通，每个分燃料管路的第二端与对应的燃料环形管相连通；第一控制组件，至少用于控制所述主燃料管路的通断；与分燃料管路一一对应的第二控制组件，至少用于控制对应的分燃料管路的燃料流量。本申请通过与燃料环形管一一对应的多个分燃料管路以及与分燃料管路一一对应的第二控制组件的设置，实现了能够通过第二控制组件控制分燃料管路向燃烧室中输送燃料的量。技术研发人员：申春艳,孙昌宏,杨辉,栾旭,王佳宾,高家春,刘超逸,蒋佳华受保护的技术使用者：中国航发燃气轮机有限公司技术研发日：20231114技术公布日：2024/6/13