CN218347466U - 燃气轮机燃油供给系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种燃气轮机燃油供给系统，其吸油泵用于从油箱泵油到出油总管路；其燃油分配阀的进油口连接到出油总管路，第一出油口接燃烧室主管路，第二出油口接燃烧室值班管路；主管路用于给燃烧室内的主路燃油喷嘴供油；值班管路用于给燃烧室内的值班路燃油喷嘴供油；其总路截止阀设置在燃油分配阀到吸油泵之间的出油总管路；火炬管路一端接总路截止阀到吸油泵之间的出油总管路，另一端接火炬点火器；火炬点火器用于在燃机燃烧室内点火；其点火路截止阀设置在火炬管路上。本实用新型的燃气轮机燃油供给系统，能避免燃烧室值班管路或者主管路其中一路流量过多或过少的问题，并能保证燃机的点火成功率。

Description

燃气轮机燃油供给系统

技术领域

本实用新型涉及燃气轮机技术，特别涉及一种燃气轮机燃油供给系统。

背景技术

燃气轮机(Gas Turbine)是一种以连续流动的气体作为工质，把热能转换为机械功的旋转式动力机械。在空气和燃气的主要流程中，只有压气机(Compressor)、燃烧室(Combustor)和燃气透平(Turbine)这三大部件组成的燃气轮机循环，通称为简单循环。大多数燃气轮机均采用简单循环方案。因为它的结构最简单，而且最能体现出燃气轮机所特有的体积小、重量轻、起动快、少用或不用冷却水等一系列优点。

燃气轮机的工作过程是，压气机(即压缩机)连续地从大气中吸入空气，并经过轴流式压气机逐级压缩使之增压，同时空气温度也相应提高；压缩后的空气被压送到燃烧室与喷入的燃料混合燃烧生成高温高压的气体，随即流入燃气透平中膨胀做功，推动透平叶轮带着压气机叶轮一起旋转，从透平中排出的废气排至大气自然放热，实现了气体或液体燃料的化学能部分转化为机械功，并输出电功；加热后的高温燃气的做功能力显著提高，因而燃气透平在带动压气机的同时，尚有余功作为燃气轮机的输出机械功。

常见的燃气轮机柴油供给系统，如图1所示，包括负压传感器1、燃机2、粗过滤器3、齿轮箱驱动动力4、吸油泵5、溢流阀6、精过滤器7、总路压力传感器8、压力表9、压差表10、压差截止阀11、总路节流阀12、流量控制阀13、回油截止阀14、总路截止阀15、总路流量计17、总路单向阀18、主路单向阀21、主路压力传感器23、气压表25、吹洗路截止阀26、雾化路截止阀27、雾化路第一单向阀28、雾化路第二单向阀29、燃机泄油阀30及泄油箱31，给燃机供油时，吸油模块2出口直接连接到燃机的进料口，导致燃机点火成功率降低。气压表25用来显示压缩空气的气压，吹洗路截止阀26、雾化路截止阀27分别为吹洗路和雾化路的截止阀，当需要吹洗或者雾化时，打开吹洗路截止阀26或雾化路截止阀27让压缩空气通过，第一单向阀28、雾化路第二单向阀29用于防止空气等介质倒流。当燃机点火失败或热机停机(例如点火成功，整机温度较高)后，应开启吹洗路截止阀26启动清吹流程，空压机提供高压空气吹至燃油喷嘴，防止燃油滞留结焦；燃机点火时开启所述辅助雾化路截止阀27，引入空压机压缩空气辅助雾化。

常见的燃气轮机柴油供给系统，在燃气轮机运行过程中，从燃油箱中吸油，经过系统中各管路为燃机提供具有一定压力的燃油，吸油泵5出口直接连接到燃气轮机的燃油喷嘴，对柴油流量没有精确、按需的流量分配，导致给到燃气轮机的燃料过多或过少，除对燃气轮机本身不利外，还降低整个系统效率，不利于环保。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种燃气轮机燃油供给系统，能避免燃烧室值班管路或者主管路其中一路流量过多或过少的问题，并能保证燃机的点火成功率。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的燃气轮机燃油供给系统，其包括吸油泵5、总路截止阀15、点火路截止阀16及燃油分配阀19；

所述吸油泵5，用于从油箱泵油到出油总管路；

所述燃油分配阀19，其进油口连接到出油总管路，其第一出油口接主管路，其第二出油口接值班管路；

所述主管路用于给燃烧室内的主路燃油喷嘴供油；

所述值班管路用于给燃烧室内的值班路燃油喷嘴供油；

所述总路截止阀15设置在燃油分配阀19到吸油泵5之间的出油总管路；

火炬管路一端接所述总路截止阀15到吸油泵5之间的出油总管路，另一端接火炬点火器88；

所述火炬点火器88用于在燃机燃烧室内点火；

所述点火路截止阀16设置在火炬管路上。

较佳的，所述主管路上设置有主路单向阀21；

所述值班管路上设置有值班路单向阀22。

较佳的，所述值班路单向阀22到燃油分配阀19之间的值班管路上设置有值班路流量计20；

所述值班路流量计20用于检测值班燃油流量，并可把检测的值班燃油流量实时反馈给燃油分配阀19；

燃油分配阀19能根据值班燃油流量及其进油口的燃油流量，改变其第一出油口接主管路同第二出油口的出油比例。

较佳的，所述吸油泵5到所述总路截止阀15之间的出油总管路上设置有流量控制阀13；

所述流量控制阀13，用于调节吸燃油分配阀19进油口的燃油流量。

较佳的，所述总路截止阀15到燃油分配阀19之间的出油总管路上设置有总路流量计17；

所述总路流量计17，用来检测出油总管路的燃油流量，并把检测的出油总管路的燃油流量实时反馈给所述流量控制阀13。

较佳的，在吸油泵5到油箱之间的吸油管路上设置有负压传感器1及粗过滤器3；

在吸油泵5到流量控制阀13之间的出油总管路上设置有精过滤器7及压力表9；

当吸油泵5工作时，负压传感器1用于检测吸油泵5进口端吸油负压，压力表9用于指示吸油泵5出口端油压。

较佳的，吸油泵5进口端同出口端之间的溢流管路上设置有溢流阀6；溢流阀6用于调节吸油泵5的出口端油压；

精过滤器7进油端同出油端之间通过压差管路连接；

压差管路上设置有压差表10及压差截止阀11；

所述压差表10用于指示精过滤器7进油端同出油端之间的压差。

较佳的，回油管路一端连接到在流量控制阀13到总路截止阀15之间的出油总管路，另一端连通到油箱；

回油管路上设置有回油截止阀14。

较佳的，燃气轮机燃油供给系统还包括主路压力传感器23及点火路节流阀24、

所述主路压力传感器23，用于检测主管路的油压；

所述点火路节流阀24设置在所述点火路截止阀16到火炬点火器88之间的火炬管路上，用来控制进入火炬点火器88的燃油流量。

较佳的，所述燃气轮机燃油供给系统还包括燃机泄油阀30、泄油箱31、值班路泄油阀32及主路泄油阀33；

燃机泄油阀30通过泄油管路连接带燃机，用于将燃机工作中产生的没有燃烧的燃油泄出到泄油箱31里；

主路泄油阀33一端连接到主路单向阀21到主路燃油喷嘴之间的主管路上，另一端连通到泄油箱31；

值班路泄油阀32一端连接到值班路单向阀22到值班路燃油喷嘴之间的值班管路上，另一端连通到泄油箱31。

本实用新型的燃气轮机燃油供给系统，从流量分配阀19的进油口进入的燃油通过两个出油口分别接到进入燃气轮机的主管路和值班管路，两个出油口的燃油流量之和等于进油口的进油量，流量分配阀19可以对其进油口的燃油流量按主路燃油喷嘴、值班路燃油喷嘴需要的燃油流量比例进行分配，然后分别供给值班管路和主管路；当值班管路或者主管路需要燃油时，打开总路截止阀15，燃油即可进入主路燃油喷嘴或者值班路燃油喷嘴；当火炬管路需要燃油进行点火时，打开点火路截止阀16，燃油即可进入火炬点火器88点火。流量分配阀19的两出油口的燃油分配比例可以随时按照工况来线性调节，为自动控制实现最佳工况的最佳流量分配比例提供了可能。该燃气轮机燃油供给系统，能实现燃烧室值班管路或者主管路流量的精确比例控制，避免一路流量过多或过少的问题，在燃机2通过主点火器点火前可以先行通过火炬点火器88点火，火炬点火器88点火成功后燃机再通过主点火器点火，保证了燃机2的点火成功率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面对本实用新型所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为常见的燃气轮机柴油供给系统结构示意图；

图2为本实用新型的燃气轮机燃油供给系统一实施例结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

参照图2所示，燃气轮机燃油供给系统包括吸油泵5、总路截止阀15、点火路截止阀16及燃油分配阀19；

所述吸油泵5，用于从油箱泵油到出油总管路；

所述燃油分配阀19，其进油口连接到出油总管路，其第一出油口接主管路，其第二出油口接值班管路；

所述主管路用于给燃烧室内的主路燃油喷嘴供油；

所述值班管路用于给燃烧室内的值班路燃油喷嘴供油；

所述总路截止阀15设置在燃油分配阀19到吸油泵5之间的出油总管路；

火炬管路一端接所述总路截止阀15到吸油泵5之间的出油总管路，另一端接火炬点火器88；

所述火炬点火器88用于在燃机燃烧室内点火；

所述点火路截止阀16设置在火炬管路上。

实施例一的燃气轮机燃油供给系统，从流量分配阀19的进油口进入的燃油通过两个出油口分别接到进入燃气轮机的主管路和值班管路，两个出油口的燃油流量之和等于进油口的进油量，流量分配阀19可以对其进油口的燃油流量按主路燃油喷嘴、值班路燃油喷嘴需要的燃油流量比例进行分配，然后分别供给值班管路和主管路；当值班管路或者主管路需要燃油时，打开总路截止阀15，燃油即可进入主路燃油喷嘴或者值班路燃油喷嘴；当火炬管路需要燃油进行点火时，打开点火路截止阀16，燃油即可进入火炬点火器88点火。流量分配阀19的两出油口的燃油分配比例可以随时按照工况来线性调节，为自动控制实现最佳工况的最佳流量分配比例提供了可能。

实施例一的燃气轮机燃油供给系统，能实现燃烧室值班管路或者主管路流量的精确比例控制，避免一路流量过多或过少的问题，在燃机2通过主点火器点火前可以先行通过火炬点火器88点火，火炬点火器88点火成功后燃机再通过主点火器点火，保证了燃机2的点火成功率。

实施例二

基于实施例一的燃气轮机燃油供给系统，所述主管路上设置有主路单向阀21；

所述值班管路上设置有值班路单向阀22。

实施例二的燃气轮机燃油供给系统，主管路和值班管路上的单向阀使油液只能从燃油分配阀19流向燃烧室，而不能反向流动。

实施例三

基于实施例一的燃气轮机燃油供给系统，所述值班路单向阀22到燃油分配阀19之间的值班管路上设置有值班路流量计20；

所述值班路流量计20用于检测值班燃油流量，并可把检测的值班燃油流量实时反馈给燃油分配阀19；

燃油分配阀19能根据值班燃油流量及其进油口的燃油流量，改变其第一出油口接主管路同第二出油口的出油比例。

实施例三的燃气轮机燃油供给系统，在燃机启动点火时，能够对进入主路燃油喷嘴、值班路燃油喷嘴的燃油流量进行比例分配，并且通过值班路流量计20进行流量监测，搭配上吹洗系统与辅助雾化系统，能够有效的防止与改善燃机点火失败等一些列问题，燃机点火成功率高，使整个燃油系统与燃气轮机从点火到运行都能达到安全与稳定。

实施例四

基于实施例一的燃气轮机燃油供给系统，所述吸油泵5到所述总路截止阀15之间的出油总管路上设置有流量控制阀13；

所述流量控制阀13，用于调节吸燃油分配阀19进油口的燃油流量。

较佳的，所述总路截止阀15到燃油分配阀19之间的出油总管路上设置有总路流量计17；

所述总路流量计17，用来检测出油总管路的燃油流量，并把检测的出油总管路的燃油流量实时反馈给所述流量控制阀13。

较佳的，在吸油泵5到油箱之间的吸油管路上设置有负压传感器1及粗过滤器3；

在吸油泵5到流量控制阀13之间的出油总管路上设置有精过滤器7及压力表9；

当吸油泵5工作时，负压传感器1用于检测吸油泵5进口端吸油负压，压力表9用于指示吸油泵5出口端油压。

较佳的，吸油泵5进口端同出口端之间的溢流管路上设置有溢流阀6；溢流阀6用于调节吸油泵5的出口端油压，即可调节压力表9所指示的油压。

较佳的，精过滤器7进油端同出油端之间通过压差管路连接；

压差管路上设置有压差表10及压差截止阀11；

所述压差表10用于指示精过滤器7进油端同出油端之间的压差；

当吸油泵5正常工作燃油经过精过滤器7时，精过滤器7进油端同出油端会有压差，此压差数值由压差表10显示；当不需要指示压差数值时，可关闭压差截止阀11。

较佳的，回油管路一端连接到在流量控制阀13到总路截止阀15之间的出油总管路，另一端连通到油箱；

回油管路上设置有回油截止阀14。

当吸油泵5正常运转而燃机不需要燃烧燃油时，吸油泵5输出的燃油从回油截止阀14回到油箱，即整个燃油系统处于低压循环状态。

流量控制阀13在调节流量的过程中多余的流量可通过流量控制阀13的泄油口经回油管路回到油箱。

实施例四的燃气轮机燃油供给系统，通过流量控制阀13可精确调节流量，从而保证燃机可长时间的正常运行。

实施例五

基于实施例一，燃气轮机燃油供给系统还包括主路压力传感器23及点火路节流阀24、所述主路压力传感器23，用于检测主管路的油压；

所述点火路节流阀24设置在所述点火路截止阀16到火炬点火器88之间的火炬管路上，用来控制进入火炬点火器88的燃油流量。

实施例六

基于实施例一，所述燃气轮机燃油供给系统还包括燃机泄油阀30、泄油箱31、值班路泄油阀32及主路泄油阀33；

燃机泄油阀30通过泄油管路连接带燃机，用于将燃机工作中产生的没有燃烧的燃油泄出到泄油箱31里；

主路泄油阀33一端连接到主路单向阀21到主路燃油喷嘴之间的主管路上，另一端连通到泄油箱31；

值班路泄油阀32一端连接到值班路单向阀22到值班路燃油喷嘴之间的值班管路上，另一端连通到泄油箱31。

在燃机停止工作不需要燃油时，可以把主管路、值班管路中的燃油分别通过主路泄油阀33、值班路泄油阀32排到泄油箱31里。

实施例六的燃气轮机燃油供给系统，在燃机停止工作后，燃机内多余的燃油可以通过值班路泄油阀32、主路泄油阀33排到泄油箱31，避免燃油在燃机中滞留、烧结等，对燃机进行充分保护。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种燃气轮机燃油供给系统，其特征在于，其包括吸油泵(5)、总路截止阀(15)、点火路截止阀(16)及燃油分配阀(19)；

所述吸油泵(5)，用于从油箱泵油到出油总管路；

所述燃油分配阀(19)，其进油口连接到出油总管路，其第一出油口接主管路，其第二出油口接值班管路；

所述主管路用于给燃烧室内的主路燃油喷嘴供油；

所述值班管路用于给燃烧室内的值班路燃油喷嘴供油；

所述总路截止阀(15)设置在燃油分配阀(19)到吸油泵(5)之间的出油总管路；

火炬管路一端接所述总路截止阀(15)到吸油泵(5)之间的出油总管路，另一端接火炬点火器(88)；

所述火炬点火器88用于在燃机燃烧室内点火；

所述点火路截止阀(16)设置在火炬管路上。

2.根据权利要求1所述的燃气轮机燃油供给系统，其特征在于，

所述主管路上设置有主路单向阀(21)；

所述值班管路上设置有值班路单向阀(22)。

3.根据权利要求1所述的燃气轮机燃油供给系统，其特征在于，

所述值班路单向阀(22)到燃油分配阀(19)之间的值班管路上设置有值班路流量计(20)；

所述值班路流量计(20)用于检测值班燃油流量，并可把检测的值班燃油流量实时反馈给燃油分配阀(19)；

燃油分配阀(19)能根据值班燃油流量及其进油口的燃油流量，改变其第一出油口接主管路同第二出油口的出油比例。

4.根据权利要求1所述的燃气轮机燃油供给系统，其特征在于，

所述吸油泵(5)到所述总路截止阀(15)之间的出油总管路上设置有流量控制阀(13)；

所述流量控制阀(13)，用于调节吸燃油分配阀(19)进油口的燃油流量。

5.根据权利要求4所述的燃气轮机燃油供给系统，其特征在于，

所述总路截止阀(15)到燃油分配阀(19)之间的出油总管路上设置有总路流量计(17)；

所述总路流量计(17)，用来检测出油总管路的燃油流量，并把检测的出油总管路的燃油流量实时反馈给所述流量控制阀(13)。

6.根据权利要求4所述的燃气轮机燃油供给系统，其特征在于，

在吸油泵(5)到油箱之间的吸油管路上设置有负压传感器(1)及粗过滤器(3)；

在吸油泵(5)到流量控制阀(13)之间的出油总管路上设置有精过滤器(7)及压力表(9)；

当吸油泵(5)工作时，负压传感器(1)用于检测吸油泵(5)进口端吸油负压，压力表(9)用于指示吸油泵(5)出口端油压。

7.根据权利要求6所述的燃气轮机燃油供给系统，其特征在于，

吸油泵(5)进口端同出口端之间的溢流管路上设置有溢流阀(6)；溢流阀(6)用于调节吸油泵(5)的出口端油压；

精过滤器(7)进油端同出油端之间通过压差管路连接；

压差管路上设置有压差表(10)及压差截止阀(11)；

所述压差表(10)用于指示精过滤器(7)进油端同出油端之间的压差。

8.根据权利要求4所述的燃气轮机燃油供给系统，其特征在于，

回油管路一端连接到在流量控制阀(13)到总路截止阀(15)之间的出油总管路，另一端连通到油箱；

回油管路上设置有回油截止阀(14)。

9.根据权利要求1所述的燃气轮机燃油供给系统，其特征在于，

燃气轮机燃油供给系统还包括主路压力传感器(23)及点火路节流阀(24)、

所述主路压力传感器(23)，用于检测主管路的油压；

所述点火路节流阀(24)设置在所述点火路截止阀(16)到火炬点火器88之间的火炬管路上，用来控制进入火炬点火器88的燃油流量。

10.根据权利要求1所述的燃气轮机燃油供给系统，其特征在于，

所述燃气轮机燃油供给系统还包括燃机泄油阀(30)、泄油箱(31)、值班路泄油阀(32)及主路泄油阀(33)；

燃机泄油阀(30)通过泄油管路连接带燃机，用于将燃机工作中产生的没有燃烧的燃油泄出到泄油箱(31)里；

主路泄油阀(33)一端连接到主路单向阀(21)到主路燃油喷嘴之间的主管路上，另一端连通到泄油箱(31)；

值班路泄油阀(32)一端连接到值班路单向阀(22)到值班路燃油喷嘴之间的值班管路上，另一端连通到泄油箱(31)。

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