CN118088321A - 一种燃气轮机、燃料供给系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种燃气轮机、燃料供给系统及其方法，涉及燃气轮机技术领域。该燃料供给系统包括：燃料管路，用于输送燃料；与所述燃料管路相连通的燃料供给模块；所述燃料供给模块至少包括气体燃料供给装置和液体燃料供给装置；变阻模块，设置于所述燃料管路，用于调整所述燃料管路中流体的流动阻力。本申请中的气体燃料供给装置和液体燃料供给装置不但能够共用燃料管路，而且还能够在不停机情况下实现燃料的切换。也就是说，本申请能够通过同一个燃料管路对不同类型的燃料进行输送，降低了燃料供给系统的复杂性，也即提升了燃料供给系统的可靠性。

Description

一种燃气轮机、燃料供给系统及其方法

技术领域

本申请涉及燃气轮机技术领域，具体为一种燃气轮机、燃料供给系统及其方法。

背景技术

燃气轮机是一种旋转叶轮式热力发动机，以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转，是将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械。燃气轮机由于体积小、起动速度快、轻便且功率密度大等优势，其广泛的应用于车辆、舰船动力、发电和管道增压等方面。随着技术的发展，市面上出现了双燃料燃气轮机，双燃料燃气轮机是一种既可以使用气体燃料，也可以使用液体燃料的燃气轮机。这种燃气轮机采用双燃料燃烧技术，可以提高燃气轮机对燃料的适应性，拓宽燃气轮机的应用领域。由于气体燃料和液体燃料的性质不同，因此气体燃料和液体燃料的输送压力也不相同。为了燃料能够稳定地输送，在双燃料燃气轮机中需要设置互不连通的气体燃料管路和液体燃料管路分别对气体燃料和液体燃料进行输送。例如，专利申请号为CN2023107327155，名称为一种燃气轮机、燃料供给系统及其方法的专利申请文献；专利申请号为CN202210436281X，名称为燃气轮机低排放双燃料系统及其控制方法的专利申请文献均公开了类似的燃料供给系统。

需要清楚的是，若燃气轮机采用互不连通的气体燃料管路和液体燃料管路，也即燃气轮机采用多燃料管路，则使得燃气轮机的燃料供给系统较为复杂。燃气轮机的燃料供给系统越复杂，则燃料供给系统越容易产生技术故障，也即燃料供给系统的可靠性越低。

发明内容

本申请的目的在于提供一种燃气轮机、燃料供给系统及其方法，以解决双燃料燃气轮机的燃料供给系统可靠性较低的技术问题。

为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

第一方面，本申请提出一种燃料供给系统的技术方案，该燃料供给系统包括：燃料管路，用于输送燃料；与所述燃料管路相连通的燃料供给模块；所述燃料供给模块至少包括气体燃料供给装置和液体燃料供给装置；变阻模块，设置于所述燃料管路，用于调整所述燃料管路中流体的流动阻力。

作为本申请技术方案中一个具体的方案，所述变阻模块包括平衡阀；或者所述变阻模块包括：阀座，所述阀座内部密闭，且所述阀座内部与所述燃料管路相连通；阀体，活动设置于所述阀座的内部；所述阀体内设置有至少两条主流道；各个主流道对于流体的流动阻力不同；同一时间内，最多只有一条主流道能够与所述燃料管路相连通；控制组件，用于驱动所述阀体，以切换与所述燃料管路相连通的主流道。

作为本申请技术方案中一个具体的方案，所述主流道包括通流截面积变小的流道；或者所述主流道包括第一分流道和第二分流道，流出所述第一分流道和所述第二分流道的流体相冲。

作为本申请技术方案中一个具体的方案，各个主流道沿所述阀体的轴向依次设置，控制组件用于驱动所述阀体沿所述阀体的轴向进行往复运动。

作为本申请技术方案中一个具体的方案，各个主流道绕所述阀体的周向依次设置，控制组件用于驱动所述阀体绕所述阀体的轴向旋转。

作为本申请技术方案中一个具体的方案，所述控制组件包括电动推杆或者液压推杆；或者所述控制组件包括：位置固定的支架；齿条，与所述支架形成沿所述阀体轴向上的滑动连接，且所述齿条的一端与所述阀体相连接；齿轮，与所述齿条相啮合；电机，设置于所述支架，用于驱动所述齿轮旋转。

作为本申请技术方案中一个具体的方案，所述齿轮包括外径可变齿轮；所述支架设置有滑块，所述滑块与所述支架形成沿第一方向上的滑动连接；第一方向垂直于所述齿条的延伸方向，且平行于所述齿轮的径向；所述齿轮和所述电机均设置于所述滑块；所述滑块和所述支架之间还设置有第一弹性件，所述第一弹性件储蓄有第一弹性势能，以使所述滑块具有沿第一方向靠近所述齿轮的趋势。

作为本申请技术方案中一个具体的方案，所述外径可变齿轮包括：轮盘；螺纹杆，设置于所述轮盘；螺纹套，与所述螺纹杆螺纹连接；活动套，位于所述螺纹套和所述轮盘之间；第二弹性件，储蓄有第二弹性势能，以使所述活动套具有沿所述螺纹杆的轴向靠近所述螺纹套的趋势；多个第一滑动齿；每个第一滑动齿均与所述轮盘形成沿所述轮盘径向上的滑动连接，且各个第一滑动齿绕所述轮盘的周向等距均匀分布；与各个第一滑动齿一一对应的连杆，每个连杆的第一端与所述活动套相铰接；每个连杆的第二端与对应的第一滑动齿相铰接；所述齿条包括：齿套；多个第二滑动齿；各个第二滑动齿均沿第一方向依次分布；每个第二滑动齿均与所述齿套形成沿第一方向的滑动连接；相邻的第二滑动齿之间均设置有第三弹性件。

第二方面，本申请提出一种燃气轮机，该燃气轮机包括如第一方面中任意一项所述的燃料供给系统。

第三方面，本申请提出一种燃料供给方法，该方法应用于第一方面中任意一项所述的燃料供给系统，所述方法包括：

获取第一燃料供给压力和第二燃料供给压力；所述第一燃料为燃料管路中切换前的燃料；所述第二燃料为所述燃料管路中切换后的燃料；

基于所述第一燃料供给压力和所述第二燃料供给压力调整所述燃料管路中流体的流动阻力，以使燃料切换前后所述燃料管路末端中所述的第一燃料的供给压力保持为第一燃料供给压力，所述的第二燃料的供给压力保持为第二燃料供给压力。

与现有技术相比，本申请的有益效果是：

本申请中的气体燃料供给装置和液体燃料供给装置不但能够共用燃料管路，而且还能够在不停机情况下实现燃料的切换。也就是说，本申请能够通过同一个燃料管路对不同类型的燃料进行输送，降低了燃料供给系统的复杂性，也即提升了燃料供给系统的可靠性。

附图说明

图1为本申请实施例所提出的一种燃料供给系统的结构示意图；

图2为本申请实施例所提出的一种变阻模块的立体结构示意图；

图3为本申请实施例所提出的一种变阻模块的纵剖示意图（第一主流道与燃料管路相连通）；

图4为本申请实施例所提出的一种变阻模块的纵剖示意图（第二主流道与燃料管路相连通）；

图5为本申请实施例所提出的一种变阻模块按照图4中B-B线的横剖示意图；

图6为本申请实施例所提出的另一种变阻模块按照图4中B-B线的横剖示意图；

图7为图6中C部分的放大图；

图8为本申请实施例所提出的一种控制组件的立体结构示意图；

图9为本申请实施例所提出的另一种控制组件的立体结构示意图；

图10为本申请实施例所提出的一种支架的立体结构示意图；

图11为本申请实施例所提出的一种齿轮的立体结构示意图；

图12为本申请实施例所提出的一种齿条的平面视图；

图13为本申请实施例所提出的一种燃料供给方法的流程图。

图中：1、气体燃料供给装置；2、液体燃料供给装置；3、吹扫模块；4、变阻模块；41、阀座；411、限位块；42、齿条；421、齿套；422、第二滑动齿；423、第三弹性件；43、阀体；431、第一主流道；432、第二主流道；433、限位槽；434、通孔；435、第一分流道；436、第二分流道；44、齿轮；441、轮盘；442、第一滑动齿；443、螺纹杆；444、螺纹套；445、活动套；446、连杆；447、第二弹性件；45、支架；451、滑块；452、第一弹性件；46、电机；5、燃料需求设备；6、燃料管路；7、吹扫管路；8、溢流管路；9、溢流阀。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件所必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，应当理解，为了便于描述，附图中所示出的各个部件的尺寸并不按照实际的比例关系绘制，例如某些层的厚度或宽度可以相对于其他层有所夸大。

应注意的是，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义或说明，则在随后的附图的说明中将不需要再对其进行进一步的具体讨论和描述。

在了解本申请的实施例之前，需要清楚的是，在本申请实施例的图2至图6中，方向A均代表燃料的流动方向，后续不做赘述。

为了解决背景技术中的技术问题，本申请提出一种燃料供给系统的实施例，具体的，该燃料供给系统包括燃料管路6、变阻模块4、与燃料管路6相连通的燃料供给模块。容易理解的是，在本申请的实施例中，燃料管路6用于向燃料需求设备5输送燃料，燃料需求设备5为市面上能够使用双燃料的任意设备，例如，燃料需求设备5可以为燃气轮机，或者燃料需求设备5可以为发动机等。在本申请的实施例中，为了避免冗余，未对燃料管路6进行展开说明，其可以是市面中任意能够对燃料进行输送的管路。例如，燃料管路6可以为包括泵等驱动组件以及阀门等控制组件的管路；或者燃料管路6还可以为专利申请号为CN2023107327155的专利申请文献中所公开的具有各种阀门和传感器的燃料供给管；或者燃料管路6还可以为专利申请号为CN202210436281X的专利申请文献中所公开的具有各种阀门和传感器的燃料管路。如图1所示，燃料供给模块至少包括气体燃料供给装置1和液体燃料供给装置2。燃料供给模块与燃料管路6相连通，也即气体燃料供给装置1和液体燃料供给装置2均与燃料管路6相连通。换句话说，在本申请的实施例中，气体燃料供给装置1和液体燃料供给装置2共用燃料管路6。变阻模块4设置于燃料管路6，用于调整燃料管路6中流体的流动阻力。

在使用双燃料的燃气轮机中，如果需要对燃料（一般是液燃料体和气体燃料互换）进行切换，则可能由于切换前后的燃料的状态不同，而使得输送压力不同，从而导致燃料输送变得不稳定。使用时，若需要对燃料需求设备5的燃料进行切换，则可以通过变阻模块4改变燃料管路6对流体的流动阻力，以使燃料管路6中位于输出端的燃料输送能够稳定。由于液体燃料需要进行雾化，因此液体燃料的输送压力大于气体燃料的输送压力。具体的，在本实施例中，若燃料需求设备5需要由气体燃料切换为液体燃料，则在燃料切换的前后时间段内，通过变阻模块4增加燃料管路6对流体的流动阻力，以使燃料管路6中剩余的气体燃料能够稳定输送；在燃料管路6中气体燃料全部输送完成的前后时间段内，再通过变阻模块4减小燃料管路6对流体的流动阻力，以使燃料管路6中液体燃料能够稳定输送。容易理解的是，在本实施例中，若燃料需求设备5需要由液体燃料切换为气体燃料，则在燃料切换的前后时间段内，通过变阻模块4减小燃料管路6对流体的流动阻力，以使燃料管路6中剩余的液体燃料能够稳定输送；在燃料管路6中液体燃料全部输送完成的前后时间段内，再通过变阻模块4增加燃料管路6对流体的流动阻力，以使燃料管路6中气体燃料能够稳定输送。

综上所述，本申请实施例所提出的燃料供给系统中的气体燃料供给装置和液体燃料供给装置不但能够共用燃料管路，而且还能够在不停机情况下实现燃料需求设备的燃料切换。也就是说，本申请实施例通过变阻模块的设置，实现了能够通过同一个燃料管路对不同类型的燃料进行输送，降低了燃料供给系统的复杂性，也即提升了燃料供给系统的可靠性。

由前文可知，本申请的实施例通过变阻模块4对燃料管路6中的流体流动阻力进行调节。为了避免调节过程中压力过大而损坏燃料管路6，在本申请的一个实施例中，燃料管路6还可以设置有溢流管路8。如图1所示，溢流管路8位于燃料供给模块和变阻模块4之间，且溢流管路8设置有溢流阀9。若燃料管路6压力过大，则多余的燃料能够通过溢流管路8流出燃料管路6，进而降低燃料管路6的内部压力，对燃料管路6进行保护。

在本申请的实施例中，变阻模块4可以为任意能够改变燃料管路6中流体阻力的模块。例如，在本申请的一个实施例中，变阻模块4可以为平衡阀。具体的，平衡阀是通过调整阀门的开度，改变管道内部流体的流动阻力，以保持管道内部压力平衡的阀门。由于平衡阀为成熟技术，因此不做过多赘述。需要清楚的是，平衡阀内部的结构较为精密和复杂，燃气轮机属于高温设备，容易导致平衡阀（也即变阻模块4）受热变形后使用寿命降低，并且平衡阀内部错综复杂的结构容易滞留燃料，燃料长期滞留后会在平衡阀内部形成结焦。若平衡阀内部结焦，轻则使得燃料需求设备5燃料供应不稳定，重则造成燃料需求设备5损坏。为了提升变阻模块4的使用寿命，且使得燃料无法在变阻模块4内部滞留，在本申请的另一个实施例中，变阻模块4包括阀座41、阀体43和控制组件。其中，阀座41内部密闭，且阀座41内部与燃料管路6相连通。阀体43活动设置于阀座41的内部，阀体43内设置有至少两条主流道；各个主流道对于流体的流动阻力不同；同一时间内，最多只有一条主流道能够与燃料管路6相连通。控制组件，用于驱动阀体43，以切换与燃料管路6相连通的主流道。

需要清楚的是，在本申请的实施例中，为了避免冗余，无法对所有可行的变阻模块4进行一一的列举说明，而是示例性地在本申请的实施例中，列举了一个阀体43中设置有两条主流道（也即第一主流道431和第二主流道432），且阀体43能够沿自身轴向进行移动的实施例，该实施例如图3和图4所示。容易理解的是，在本实施例中，各个主流道（也即第一主流道431和第二主流道432）沿阀体43的轴向依次设置，控制组件用于驱动阀体43沿阀体43的轴向进行往复运动。使用时，可以如图3所示通过控制组件使得第一主流道431与燃料管路6相连通；也可以如图4所示通过控制组件使得第二主流道432与燃料管路6相连通。由于第一主流道431和第二主流道432对于流体的流动阻力不同，因此可以通过切换第一主流道431或者第二主流道432的方式改变燃料管路6中流体的流动阻力。由于本实施例中的变阻模块4结构简单，因此该变阻模块4既不容易高温损坏，也不容易滞留燃料。

为了使得阀体43只能轴向移动，而无法周向旋转，在本申请的一个实施例中，如图5所示，可以在阀座41的内侧壁设置限位块411，在阀体43的外侧壁设置限位槽433。通过限位块411和限位槽433的设置，限制阀体43周向旋转。容易理解的是，在本申请的另一个实施例中，如图6所示，还可以将限位块411设置于阀体43的外侧壁，将限位槽433设置于阀座41的内侧壁。

需要清楚的是，由于阀座41内部密闭，因此阀体43在阀座41内部进行直线往复运动的气体阻尼较大，为了降低阀体43进行直线往复运动时的气体阻尼，可以如图5和图6所示，在阀体43上设置通孔434，通孔434贯穿整个阀体43。通过通孔434能够连通阀座41中由阀体43分隔出的两个腔体，进而降低阀体43进行直线往复运动时的气体阻尼。

容易理解的是，在本申请的其他实施例中，还可以通过旋转阀体43的方式切换与燃料管路6相连通的主流道（图中未示出）。容易理解的是，若采用旋转阀体43的方式切换与燃料管路6相连通的主流道，则各个主流道需要绕阀体43的周向依次设置，控制组件用于驱动阀体43绕阀体43的轴向旋转，此处不做赘述。

容易理解的是，若主流道与燃料管路6流体流动阻力不同，则该主流道与燃料管路6连通后，一定能够改变燃料管路6的流体流动阻力。也就是说，在本申请的实施例中，主流道可以设置为任意与燃料管路6流体流动阻力不同的流道。例如，在本申请的一个实施例中，如图5所示，主流道可以设置为通流截面积变小的流道；或者如图6和图7所示，主流道包括第一分流道435和第二分流道436，流出第一分流道435和第二分流道436的流体相冲。具体的，由第一分流道435流出的流体路径如图7中的路线D所示，由第二分流道436流出的流体路径如图7中的路线E所示。由于沿路线D流动的流体和沿路线E流动的流体在交汇处（也即第一分流道435和第二分流道436的末端连接处）相冲，因此流体流过主流道的阻力增大。容易理解的是，若流出第一分流道435和第二分流道436的流体方向相反，则主流道的阻力最大；若流出第一分流道435和第二分流道436的流体方向相同（也即流出第一分流道435和第二分流道436的流体不相冲），则主流道的阻力最小。在本实施例中，由于主流道并不存在死角，因此燃料不会在主流道中滞留，也即主流道不会结焦。

在本申请的实施例中，控制组件可以是任意能够带动阀体43沿其轴向进行移动的组件，也就是说控制组件可以是任意能够进行直线往复运动的组件。例如，控制组件可以为电动推杆或者液压推杆等组件，或者控制组件可以包括支架45、齿条42、齿轮44和电机46。其中，支架45的位置需要固定。容易理解的是，支架45可以固定于燃料需求设备5，或者固定于燃料需求设备5所处的环境的地面、建筑物的房顶或者墙壁等。也就是说，在本申请的实施例中，对于支架45的固定位置不做任何限制。齿条42与支架45形成沿阀体43轴向上的滑动连接，且齿条42的一端与阀体43相连接。齿轮44与齿条42相啮合。电机46设置于支架45，用于驱动齿轮44旋转。

使用时，如图8或者图9所示，通过电机46驱动齿轮44旋转，由于齿轮44与齿条42啮合，因此齿轮44能够带动齿条42沿阀体43轴向进行往复运动。进一步地，齿条42能够带动阀体43沿相同的方向进行往复运动。

需要清楚的是，燃料需求设备5（例如燃气轮机）其工况的大小，取决于燃料的供应量。若燃料的供应量大，则燃料需求设备5的工况高；若燃料的供应量小，则燃料需求设备5的工况低。由于燃料管路6的通流截面积是固定的，因此只能够通过控制燃料的流动速度调节燃料需求设备5工况的大小。由前文可知，在本申请的部分实施例中，通过移动阀体43以切换与燃料管路6连通的主流道，进而实现燃料管路6流体流动阻力的调整。需要清楚的是，若通过移动阀体43调整燃料管路6流体的流动阻力，则会对燃料管路6形成水锤现象。具体的，水锤现象是指管道中的流体（气体或者液体）突然被截止而对管道产生的冲击现象。容易理解的是，若水锤现象越严重，则对燃料管路6造成的破坏越大。水锤现象的严重程度与燃料管路6中流体的流动速度呈正相关，也与阀体43的移动速度（也即流体的截止速度）呈正相关。也就是说，在阀体43的移动速度相同的情况下，若燃料管路6中流体的流动速度越快，则流体被阀体43截止后产生的水锤现象越严重；在燃料管路6中流体的流动速度相同的情况下，若阀体43的移动速度越快，则流体被阀体43截止后产生的水锤现象越严重。

容易理解的是，在本申请的实施例中，为了对燃料管路6进行保护，在切换燃料之前，可以将燃料需求设备5调整至低工况（也即降低燃料管路6中流体的流动速度），再对燃料进行切换。在本申请的实施例中，还可以通过控制阀体43的移动速度，以实现燃料需求设备5能够在高工况的情况下对燃料进行切换。容易理解的是，若燃料需求设备5的工况越高，则控制阀体43的移动速度越慢，以在燃料需求设备5高工况下，缓解水锤现象的严重程度。为了能够根据燃料需求设备5的工况，控制阀体43的移动速度，在本申请的一个实施例中，齿轮44可以为外径可变齿轮。由于齿轮44外径可变，因此通过调整与齿条42啮合的齿轮44的外径，能够控制齿条42的移动速度，也即控制阀体43的移动速度。需要清楚的是，若齿轮44的外径越大，则齿条42的移动速度越快；若齿轮44的外径越小，则齿条42的移动速度越慢。

为了使得外径可变齿轮能够始终与齿条42啮合，在本申请实施例中，如图10所示，支架45设置有滑块451。滑块451与支架45形成沿第一方向上的滑动连接。第一方向垂直于齿条42的延伸方向，且平行于齿轮44的径向。齿轮44和电机46均设置于滑块451。滑块451和支架45之间还可以设置有第一弹性件452，第一弹性件452储蓄有第一弹性势能，以使滑块451具有沿第一方向靠近齿轮44的趋势。由于第一弹性件452使得滑块451具有沿第一方向靠近齿轮44的趋势，因此在第一弹性件452的弹力作用下，无论外径可变齿轮的外径如何变化，该齿轮始终能够与齿条42相啮合。

需要清楚的是，在本申请的实施例中第一弹性件452可以为任意能够储蓄弹性势能的零部件。例如，第一弹性件452可以为弹簧或者弹片等零部件。下文中的第二弹性件447和第三弹性件423亦是如此，后续不做赘述。

在本申请的实施例中，外径可变齿轮可以包括轮盘441、螺纹杆443、螺纹套444、活动套445、第二弹性件447、多个第一滑动齿442、与各个第一滑动齿442一一对应的连杆446。其中，如图11所示，螺纹杆443设置于轮盘441。螺纹套444与螺纹杆443螺纹连接。活动套445位于螺纹套444和轮盘441之间。第二弹性件447储蓄有第二弹性势能，以使活动套445具有沿螺纹杆443的轴向靠近螺纹套444的趋势。每个第一滑动齿442均与轮盘441形成沿轮盘441径向上的滑动连接，且各个第一滑动齿442绕轮盘441的周向等距均匀分布。每个连杆446的第一端与活动套445相铰接，每个连杆446的第二端与对应的第一滑动齿442相铰接。

使用时，若想调大上述齿轮的外径，则正向旋转螺纹套444，以使螺纹套444靠近轮盘441；进一步地，螺纹套444推动活动套445靠近轮盘441；进一步地，活动套445通过连杆446推动对应的第一滑动齿442沿轮盘441径向向外滑动，也即齿轮的外径增大。若想调小上述齿轮的外径，则反向旋转螺纹套444，以使螺纹套444远离轮盘441；进一步地，第二弹性件447推动活动套445远离轮盘441；进一步地，活动套445通过连杆446带动对应的第一滑动齿442沿轮盘441径向向内滑动，也即齿轮的外径减小。

在本申请的实施例中，为了外径可变齿轮能够与齿条42成功啮合，在调整该齿轮的外径时，需要保证该齿轮的齿间距为齿条42齿间距的整数倍。需要清楚的是，若外径可变齿轮的齿间距只能调整为齿条42齿间距的整数倍，则齿条42的移动速度只能成倍的增加或者减小。为了使得外径可变齿轮的齿间距为齿条42齿间距的非整数倍，外径可变齿轮仍然能够与齿条42顺利啮合，在本申请的一个实施例中，齿条42包括齿套421、多个第二滑动齿422。具体的，如图12所示，每个第二滑动齿422均与齿套421形成沿第一方向的滑动连接，且各个第二滑动齿422均沿第一方向依次分布。相邻的第二滑动齿422之间均设置有第三弹性件423。也就是说，在本实施例中，齿条42中的各个第二滑动齿422的齿间距可变。若齿条42的齿间距可变，则齿条42能够与齿间距为齿条42齿间距的非整数倍的齿轮相啮合。

为了能够对燃料管路6进行吹扫清理，在本申请的实施例中，燃料供给系统还包括吹扫模块3，吹扫模块3用于吹扫燃料管路6。容易理解的是，在本申请的实施例中，吹扫模块3可以采用任意合适的方式与燃料管路6相连接并对燃料管路6进行吹扫。例如，吹扫模块3可以按照专利申请号为CN2023107327155的专利申请文献或者专利申请号为CN202210436281X的专利申请文献中所公开的连接方式与燃料管路6相连接，并且按照上述文献中所公开的吹扫方法对燃料管路6进行吹扫。

为了能够对非使用状态下的主流道（也即不与燃料管路6相连通的主流道）中的燃料进行清扫，避免燃料残存于主流道中结焦，在本申请的一个实施例中，吹扫模块3包括与主流道一一对应的吹扫管路7，各个吹扫管路7均与阀座41的内部相连通。如图3和图4所示，在主流道处于非使用情况下（也即如图3中所示的第二主流道432和如图4所示的第一主流道431），主流道能够与对应的吹扫管路7相连通。也就是说，在主流道处于非使用情况下能够通过吹扫管路7对该主流道进行吹扫，避免主流道中残存燃料而结焦。

需要清楚的是，本申请所提出的燃料供给系统的实施例，气体燃料供给装置和液体燃料供给装置不但能够共用燃料管路，而且还能够在不停机情况下实现燃料的切换。也就是说，本申请所提出的燃料供给系统的实施例能够通过同一个燃料管路对不同类型的燃料进行输送，降低了燃料供给系统的复杂性，也即提升了燃料供给系统的可靠性。

介绍完本申请所提出的燃料供给系统的所有实施例之后，下面介绍本申请所提出的一种燃气轮机的实施例，具体的，该燃气轮机包括如上述中任意一项实施例中所提出的燃料供给系统。

需要清楚的是，由于本申请所提出的燃气轮机的实施例具有上文中所提出的燃料供给系统，因此本申请所提出的燃气轮机中的气体燃料供给装置和液体燃料供给装置不但能够共用燃料管路，而且还能够在不停机情况下实现燃料的切换。也就是说，该燃气轮机能够通过同一个燃料管路对不同类型的燃料进行输送，降低了燃料供给系统的复杂性，也即提升了燃料供给系统的可靠性。

介绍完本申请所提出的燃气轮机的实施例之后，下面介绍本申请所提出的一种燃料供给方法的实施例。在了解本申请所提出的燃料供给方法的实施例之前，需要清楚的是，现有技术中的燃料供给系统（例如背景技术中所述的两种燃料供给系统）通过设计多个燃料管路，通过各个燃料管路联合控制，从而实现在燃料需求设备运行过程中不停机更换燃料。具体的，为了本申请实施例所提出的燃料供给系统，也能够实现燃料的不停机切换，如图13所示，本申请实施例所提出的燃料供给方法包括步骤S100和步骤S200：

步骤S100：获取第一燃料供给压力和第二燃料供给压力。

需要清楚的是，本申请实施例的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序，例如上文中所提出的第一燃料和第二燃料，其属于不同类型的燃料。应该理解这样使用的燃料在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。具体的，在本申请的实施例中，第一燃料为燃料管路6中切换前的燃料；第二燃料为所述燃料管路6中切换后的燃料。容易理解的是，在本申请的实施例中，第一燃料可以为气体燃料，第二燃料为液体燃料；或者第一燃料可以为液体燃料，第二燃料为气体燃料；或者第一燃料和第二燃料分别为不同的气体燃料；或者第一燃料和第二燃料分别为不同的液体燃料。

步骤S200：基于所述第一燃料供给压力和所述第二燃料供给压力调整所述燃料管路6中流体的流动阻力。

需要清楚的是，由前文可知，调整所述燃料管路6中流体的流动阻力主要目的就是为了在燃料切换前后所述燃料管路6中输出的燃料压力能够稳定。也就是说，调整所述燃料管路6中流体的流动阻力主要目的就是为了在燃料切换前后位于燃料管路6末端的第一燃料的供给压力保持为第一燃料供给压力，第二燃料的供给压力保持为第二燃料供给压力，进而实现燃料切换前后所有燃料的稳定输送。

容易理解的是，在本申请的实施例中，若第二燃料供给压力大于第一燃料供给压力，也即燃料管路6中燃料切换后（例如第一燃料为气体燃料，第二燃料为液体燃料）燃料管路6中的供给压力增大。如图1所示，为了保证位于变阻模块4和燃料需求设备5之间的第一燃料仍然能够稳定输送（也即保证在燃料切换前后位于燃料管路6末端的第一燃料的供给压力保持为第一燃料供给压力），可以通过变阻模块4增大燃料管路6中流体的流动阻力。当燃料管路6中所有的第一燃料全部输送完成后，则可以撤销变阻模块4在燃料管路6中形成的阻力（也即保证在燃料切换前后位于燃料管路6末端的第二燃料的供给压力保持为第二燃料供给压力）。也就是说，通过上述的方法，能够实现不同类型燃料在燃料管路6内部中均能够稳定的输送，也即实现燃料的不停机切换。同理，在本申请的实施例中，若第二燃料供给压力小于第一燃料供给压力，则先通过变阻模块4降低燃料管路6中流体的流动阻力，待燃料管路6中所有的第一燃料输送完成后，再通过变阻模块4增加燃料管路6中流体的流动阻力，此处不做赘述。

需要清楚的是，在本申请的实施例中，如图3和图4所示的变阻模块4通过不同的主流道实现燃料管路6具有不同的流动阻力。也就是说，变阻模块4能够形成的流动阻力数量等于主流道的数量。容易理解的是，若变阻模块4中主流道的数量越多，则变阻模块4的结构越复杂。在燃料切换过程中，若燃料需求设备5处于不同的工况，则需要通过变阻模块4调整出不同的流动阻力。为了降低变阻模块4的复杂程度，在本申请的一个实施例中，步骤S200，基于所述第一燃料供给压力和所述第二燃料供给压力调整所述燃料管路6中流体的流动阻力包括步骤S210至步骤S240：

步骤S210：获取第一预设压力和第二预设压力。

在本申请的实施例中，第一预设压力是指采用第一燃料作为燃料时，燃料需求设备5处于某一固定工况时的燃料压力。第二预设压力是指采用第二燃料作为燃料时，燃料需求设备5处于上述固定工况时的燃料压力。需要清楚的是，在本申请的实施例中固定工况可以为燃料需求设备5满工况的10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%和100%中的任意一种工况，或者是上述相邻工况之间的任意工况。

步骤S220：将所述燃料管路6中的燃料供给压力由第一燃料供给压力调整为第一预设压力。

需要清楚的是，燃料需求设备5在工况调整过程中调整燃料管路6内部的压力为成熟技术，此处不做赘述。

步骤S230：基于所述第一预设压力和所述第二预设压力调整所述燃料管路6中流体的流动阻力。

需要清楚的是，在本申请的实施例中，步骤S230中对于燃料管路6中流体流动阻力的调整步骤类似于上文中步骤S200中对于燃料管路6中流体流动阻力的调整步骤，此处不做赘述。

步骤S240：将所述燃料管路6中的燃料供给压力由第二预设压力调整为第二燃料供给压力。

需要清楚的是，在本申请的实施例中，通过上述方法将燃料需求设备5调整至某一固定工况后再对燃料管路6中的燃料进行切换，无需变阻模块4设置过多的主流道，降低变阻模块4的复杂程度。

需要清楚的是，本申请所提出的燃料供给方法的实施例，使得气体燃料供给装置和液体燃料供给装置不但能够共用燃料管路，而且还能够在不停机情况下实现燃料的切换。也就是说，本申请所提出的燃料供给方法的实施例能够通过同一个燃料管路对不同类型的燃料进行输送，降低了燃料供给系统的复杂性，也即提升了燃料供给系统的可靠性，尤其是在燃料切换过程中的可靠性。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本申请的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种燃料供给系统，其特征在于，包括：

燃料管路（6），用于输送燃料；

与所述燃料管路（6）相连通的燃料供给模块；所述燃料供给模块至少包括气体燃料供给装置（1）和液体燃料供给装置（2）；

变阻模块（4），设置于所述燃料管路（6），用于调整所述燃料管路（6）中流体的流动阻力。

2.根据权利要求1所述的燃料供给系统，其特征在于，所述变阻模块（4）包括平衡阀；或者所述变阻模块（4）包括：

阀座（41），所述阀座（41）内部密闭，且所述阀座（41）内部与所述燃料管路（6）相连通；

阀体（43），活动设置于所述阀座（41）的内部；所述阀体（43）内设置有至少两条主流道；各个主流道对于流体的流动阻力不同；同一时间内，最多只有一条主流道能够与所述燃料管路（6）相连通；

控制组件，用于驱动所述阀体（43），以切换与所述燃料管路（6）相连通的主流道。

3.根据权利要求2所述的燃料供给系统，其特征在于，所述主流道包括通流截面积变小的流道；或者所述主流道包括第一分流道（435）和第二分流道（436），流出所述第一分流道（435）和所述第二分流道（436）的流体相冲。

4.根据权利要求2所述的燃料供给系统，其特征在于，各个主流道沿所述阀体（43）的轴向依次设置，控制组件用于驱动所述阀体（43）沿所述阀体（43）的轴向进行往复运动。

5.根据权利要求2所述的燃料供给系统，其特征在于，各个主流道绕所述阀体（43）的周向依次设置，控制组件用于驱动所述阀体（43）绕所述阀体（43）的轴向旋转。

6.根据权利要求4所述的燃料供给系统，其特征在于，所述控制组件包括电动推杆或者液压推杆；或者所述控制组件包括：

位置固定的支架（45）；

齿条（42），与所述支架（45）形成沿所述阀体（43）轴向上的滑动连接，且所述齿条（42）的一端与所述阀体（43）相连接；

齿轮（44），与所述齿条（42）相啮合；

电机（46），设置于所述支架（45），用于驱动所述齿轮（44）旋转。

7.根据权利要求6所述的燃料供给系统，其特征在于，所述齿轮（44）包括外径可变齿轮；所述支架（45）设置有滑块（451），所述滑块（451）与所述支架（45）形成沿第一方向上的滑动连接；第一方向垂直于所述齿条（42）的延伸方向，且平行于所述齿轮（44）的径向；所述齿轮（44）和所述电机（46）均设置于所述滑块（451）；所述滑块（451）和所述支架（45）之间还设置有第一弹性件（452），所述第一弹性件（452）储蓄有第一弹性势能，以使所述滑块（451）具有沿第一方向靠近所述齿轮（44）的趋势。

8.根据权利要求7所述的燃料供给系统，其特征在于，所述外径可变齿轮包括：

轮盘（441）；

螺纹杆（443），设置于所述轮盘（441）；

螺纹套（444），与所述螺纹杆（443）螺纹连接；

活动套（445），位于所述螺纹套（444）和所述轮盘（441）之间；

第二弹性件（447），储蓄有第二弹性势能，以使所述活动套（445）具有沿所述螺纹杆（443）的轴向靠近所述螺纹套（444）的趋势；

多个第一滑动齿（442）；每个第一滑动齿（442）均与所述轮盘（441）形成沿所述轮盘（441）径向上的滑动连接，且各个第一滑动齿（442）绕所述轮盘（441）的周向等距均匀分布；

与各个第一滑动齿（442）一一对应的连杆（446），每个连杆（446）的第一端与所述活动套（445）相铰接；每个连杆（446）的第二端与对应的第一滑动齿（442）相铰接；

所述齿条（42）包括：

齿套（421）；

多个第二滑动齿（422）；各个第二滑动齿（422）均沿第一方向依次分布；每个第二滑动齿（422）均与所述齿套（421）形成沿第一方向的滑动连接；相邻的第二滑动齿（422）之间均设置有第三弹性件（423）。

9.一种燃气轮机，其特征在于，包括如权利要求1至8中任意一项所述的燃料供给系统。

10.一种燃料供给方法，其特征在于，应用于权利要求1至8中任意一项所述的燃料供给系统，所述方法包括：

获取第一燃料供给压力和第二燃料供给压力；所述第一燃料为燃料管路（6）中切换前的燃料；所述第二燃料为所述燃料管路（6）中切换后的燃料；

基于所述第一燃料供给压力和所述第二燃料供给压力调整所述燃料管路（6）中流体的流动阻力，以使燃料切换前后所述燃料管路（6）末端中所述的第一燃料的供给压力保持为第一燃料供给压力，所述的第二燃料的供给压力保持为第二燃料供给压力。