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HINTERGRUND ZU DER ERFINDUNG
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Ein Verdichter einer Gasturbine kann einer Staubaufnahme und dem Eintritt eines gelegentlichen losgelösten Fremdobjektes ausgesetzt sein, das an dem Einlass vorbeikommt und zu einem Aufprallschaden mit variierendem Ausmaß (z.B. Korrosion, Spitzenerosion/-reiben, Ausdünnen der Hinterkante und Statorfußerosion) führt. Eine Gasturbine weist auch Leitschaufeln und andere Strukturen einer Turbine auf, die im Laufe der Zeit der Ansammlung von Ablagerungen vielfältiger Reststoffe ausgesetzt sind, die Nebenprodukte des Verbrennungsprozesses sind. Ein Aufprallschaden und die Ansammlung von Ablagerungen haben einen Verlust des Turbinenwirkungsgrads und eine mögliche Beeinträchtigung von Gasturbinenkomponenten zur Folge.
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KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Es sind hierin Verfahren und Systeme offenbart, die einer Gasturbine einen Korrosionsschutz verleihen. In einer Ausführungsform enthält ein Verfahren ein Auswählen eines Korrosionsschutzfluids für eine Gasturbine und Anwenden des Korrosionsschutzfluid auf die Gasturbine.
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Das Verfahren kann aufweisen, dass das Korrosionsschutzfluid aeorosolisiert ist.
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Jedes vorstehend erwähnte Verfahren kann aufweisen, dass das Korrosionsschutzfluid ein Fluid auf Polyaminbasis enthält.
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Jedes vorstehend erwähnte Verfahren kann aufweisen, dass das Auswählen des Korrosionsschutzfluids auf einem Zustand der Gasturbine basiert.
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Jedes vorstehend erwähnte Verfahren kann aufweisen, dass der Zustand der Gasturbine auf einem der folgenden basiert: verstrichene Zeit zwischen Wäschevorgängen, verstrichene Zeit zwischen Anwendungen des Korrosionsschutzfluids, dass die Gasturbine außer Betrieb ist, dass die Gasturbine in Betrieb ist, verstrichene Betriebszeit der Gasturbine, Temperatur der Gasturbine oder atmosphärische Bedingungen in der Nähe der Gasturbine während des Betriebs.
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Jedes vorstehend erwähnte Verfahren kann aufweisen, dass der Zustand der Gasturbine auf Daten von einem Sensor basiert, wobei der Sensor wenigstens einen von einem Verschmutzungssensor, einem Fluidniveausensor, einem Drucksensor, einem Temperatursensor oder einem Strömungssensor aufweist.
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Jedes vorstehend erwähnte Verfahren kann aufweisen, dass das Korrosionsschutzfluid aus einer Kombination von wenigstens zwei der folgenden erzeugt wurde: Cyclohexylamin, Morpholin, Monoethanolamin, N-9-Octadecenyl-1,3-Propandiamin, 9-Octadecen-1-Amin, (Z)-1-5, Dimethylaminopropylamin (DMPA) oder Diethylaminoethanol (DEAE).
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Jedes vorstehend erwähnte Verfahren kann aufweisen: Aufrechterhalten eines Brennstoff/Verdichterausgabedruck-Verhältnisses der Gasturbine, so dass ein Brennkammerzustand während einer Anwendung des Korrosionsschutzfluids auf die Gasturbine nicht hinter Änderungen der Luftströmung zurückbleibt.
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In einer Ausführungsform enthält ein System eine Turbine, ein Rohr in Fluidverbindung mit der Turbine, ein Ventil, das mit dem Rohr verbunden ist, eine Quelle eines Korrosionsschutzfluids in Fluidverbindung mit dem Rohr, einen Sensor, der an oder in der Nähe der Turbine angeordnet ist, und ein Steuersystem, das mit dem Sensor und dem Ventil kommunikationsmäßig verbunden ist.
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Die Turbine kann einen Verdichterabschnitt oder einen Turbinenabschnitt enthalten.
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Das Rohr einer beliebigen vorstehend erwähnten Turbine kann mit einer Luftentnahmerohrleitung des Verdichterabschnitts oder einer Luftentnahmerohrleitung des Turbinenabschnitts in Fluidverbindung stehen.
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Das System einer beliebigen vorstehend erwähnten Art kann ferner aufweisen: eine Mischkammer in Fluidverbindung mit der Quelle des Korrosionsschutzfluids.
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Das System einer beliebigen vorstehend erwähnten Art kann ferner aufweisen: eine Wasserquelle in Fluidverbindung mit der Mischkammer.
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Das Korrosionsschutzfluid einer beliebigen vorstehend erwähnten Turbine kann Wasser enthalten.
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In einer Ausführungsform kann ein System einen Prozessor, der zur Ausführung von computerlesbaren Instruktionen angepasst ist, und einen Speicher enthalten, der mit dem Prozessor kommunikationsmäßig verbunden ist. Der Speicher kann darin gespeicherte computerlesbare Instruktionen aufweisen, die, wenn sie durch den Prozessor ausgeführt werden, den Prozessor veranlassen, Operationen auszuführen, zu denen eine Bestimmung eines Zustands einer Gasturbine, Bestimmung eines Korrosionsschutzfluids für die Gasturbine auf der Basis des Zustands und Bereitstellung von Instruktionen zur Anwendung des Korrosionsschutzfluids auf die Gasturbine gehören.
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Das Korrosionsschutzfluid kann aeorosolisiert sein.
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Das Korrosionsschutzfluid eines beliebigen vorstehend erwähnten Systems kann ein Fluid auf Polyaminbasis enthalten.
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Der Zustand der Gasturbine kann auf wenigstens einem der folgenden basieren: verstrichene Zeit zwischen Wäschevorgängen, verstrichene Zeit zwischen Anwendungen des Korrosionsschutzfluids, dass die Gasturbine außer Betrieb ist, dass die Gasturbine in Betrieb ist, verstrichene Betriebszeit der Gasturbine, Temperatur der Gasturbine oder atmosphärische Bedingungen der Gasturbine während des Betriebs.
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Die von dem Prozessor ausgeführten computerlesbaren Instruktionen können den Prozessor veranlassen Operationen zu bewirken, die ferner aufweisen: Bestimmung, ob das Korrosionsschutzfluid in einer aerosolisierten Form angewendet werden soll, auf der Basis des Zustands der Gasturbine.
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Die von dem Prozessor ausgeführten computerlesbaren Instruktionen können den Prozessor veranlassen Operationen zu bewirken, die ferner aufweisen: Bestimmung, ob das Korrosionsschutzfluid in einer aerosolisierten Form angewendet werden soll, auf der Basis einer zur Anwendung des Korrosionsschutzfluids ausgewählten Komponente der Gasturbine.
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Diese „Kurzbeschreibung der Erfindung“ ist zur Einführung einer Auswahl von Konzepten in einer vereinfachten Form vorgesehen, die nachstehend in der „Detaillierten Beschreibung“ näher beschrieben werden. Es wird nicht beabsichtigt, mit dieser „Kurzbeschreibung der Erfindung“ Hauptmerkmale oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands zu identifizieren, noch besteht die Absicht, dass sie verwendet wird, um den Umfang des beanspruchten Gegenstands einzuschränken. Darüber hinaus ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf die Merkmale beschränkt, die irgendwelche oder alle Nachteile beheben, die in einem beliebigen Teil dieser Offenbarung erwähnt sind.
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KURZBBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Ein detaillierteres Verständnis kann aus der folgenden Beschreibung gewonnen werden, die zu Beispielzwecken in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen dargelegt ist, worin zeigen:
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1 eine beispielhafte Darstellung eines Kraftwerkssystems;
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2 eine Schnittansicht einer Gasturbine, die Turbinen- und eine Verdichterrohrleitungen enthält;
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3 eine schematische Darstellung eines beispielhaften Systems zur Verabreichung eines Fluids zur Behandlung einer Gasturbine;
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4 ein nicht beschränkendes, beispielhaftes Verfahren zur Anwendung einer Gasturbinenkorrosionsschutzbehandlung;
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5 ein beispielhaftes Blockdiagramm, das ein Universalzweck-Computersystem repräsentiert, in welchem Aspekte der hierin offenbarten Verfahren und Systeme oder deren Teile enthalten sein können.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Verdichter von Gasturbinen, die in rauen Umgebungen betrieben werden, können Fremdobjektschäden, Korrosion, Erosion/Reiben der Spitzen, Ausdünnen der Hinterkante und Statorfußerosion erfahren. Während Stillstandszeiten kann Blending, Polieren und Schleifen verwendet werden, um die Korrosionsrate und das Fortschreiten eines anderen Schadens zu mindern. Ein Blending weist insofern eine Anwendbarkeit und Einschränkungen auf, als es nicht dazu verwendet werden kann, Kerben und Krater zu mindern oder durch Auftrag einzuebnen, die in den meisten Fällen, wenn sie unbehandelt bleiben, zu Rissfortpflanzung und beschleunigter Korrosion führen können.
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Es sind hierin Verfahren und Systeme zur Anwendung eines Gasturbinenkorrosionsschutzfluids, wie z.B. eines Fluid auf Polyaminbasis, offenbart. Wie er hierin verwendet wird, wird der Begriff „Polyamin“ verwendet, um sich auf eine organische Verbindung zu beziehen, die zwei oder mehrere primäre Aminogruppen -NH2 aufweisen. In einer Ausführungsform kann ein Korrosionsschutzmittel ein flüchtiges neutralisierendes Amin aufweisen, das säurehaltige Verschmutzungen neutralisiert und den pH-Wert in einen alkalischen Bereich erhöht und mit welchen schützende Metalloxidbeschichtungen besonders stabil und anhaftend sind. Nicht einschränkende Beispiele von Korrosionsschutzmitteln enthalten Cyclohexylamin, Morpholin, Monoethanolamin, N-9-Octadecenyl-1,3-Propandiamin, 9-Octadecen-1-Amin, (Z)-1-5, Dimethylaminopropylamin (DMPA) oder Diethylaminoethanol (DEAE) und dergleichen und eine Kombination, die wenigstens eines der vorstehenden aufweist. Ein Korrosionsschutzfluid kann beispielsweise eine Kombination aus einem Polyamin (einem multifunktionalen organischen Amin basierten Korrosionshemmstoff) und neutralisierenden Aminen (flüchtigen organischen Aminen) enthalten.
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In einer Ausführungsform können herkömmliche trichterförmige Verdichtereinlassdüsen und modifizierte Rohrleitungsanschlüsse zur Verdichterluftentnahme und für die Turbinenleitapparatkühlluft als Mittel zur Verteilung eines Korrosionsschutzfluids verwendet werden. Ein aerosolisiertes Korrosionsschutzfluid kann aus einer Mischung eines Korrosionsschutzmittels mit Wasser erzeugt und in die trichterförmige Einlassdüse, in die vorderen und hinteren Stufen des Verdichters oder in den Turbinenabschnitt eingebracht werden. Die Einspritzung des aerosolisierten Korrosionsschutzfluids sowohl in einen Verdichter- als auch in einen Turbinenabschnitt kann gleichzeitig oder nacheinander erfolgen. Wegen der verschiedenen Materialzusammensetzungen und Beschichtungen in dem Turbinen- und dem Verdichterabschnitt können außerdem Mischungen mit verschiedenen Verhältnissen des Korrosionsschutzfluids in den Verdichterund den Turbinenabschnitt eingebracht werden, indem die Ventilstellung variiert wird.
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1 zeigt eine beispielhafte Darstellung eines ausschnittweisen Querschnitts einer Gasturbine 10, in der ein Korrosionsschutzfluid angewendet werden kann. Wie in 1 gezeigt, weist eine Gasturbine 10 in einem Gasströmungspfad zwischen einem Verdichter 14 und einer Turbine 16 einen Verbrennungsabschnitt 12 auf. Der Verbrennungsabschnitt 12 kann eine ringförmige Anordnung von Verbrennungskomponenten um den Ringraum herum enthalten. Die Verbrennungskomponenten können eine Brennkammer 20 und befestigte Brennstoffdüsen enthalten. Die Turbine 16 ist angeschlossen, um den Verdichter 14 und eine Ausgangsleistungsantriebswelle drehend anzutreiben. Luft tritt in die Gasturbine 10 ein und strömt durch den Verdichter 14. Hochdruckluft aus dem Verdichter 14 tritt in den Verbrennungsabschnitt 12 ein, wo sie mit Brennstoff vermischt und verbrannt wird. Hochenergetische Verbrennungsgase treten aus dem Verbrennungsabschnitt 12 aus, um die Turbine 16 anzutreiben, die wiederum den Verdichter 14 und die Ausgangsleistungswelle antreibt. Die Verbrennungsgase treten aus der Turbine 16 durch den Auslasskanal 19 aus und können in einen Abhitzedampferzeuger (HRSG) eintreten, um zusätzliche Energie aus dem Abgas zu extrahieren.
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2 zeigt eine beispielhafte Darstellung einer Gasturbine 11, die Kühl- und Dichtungsluftventil- und -rohrleitungskomponenten enthält. Der Verdichter 15 kann eine Anzahl von Stufen enthalten. Wie in 2 gezeigt, kann es eine A-Stufe 54, eine B-Stufe 55 oder eine C-Stufe 56 des Verdichters geben. Die Begriffe „A-Stufe“, „X-Stufe“ und dergleichen werden hierin im Gegensatz zu „erste Stufe“, „zweite Stufe“ und dergleichen verwendet, um eine Schlussfolgerung zu vermeiden, dass die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren in irgendeiner Weise auf die Verwendung mit der tatsächlichen ersten Stufe oder der zweiten Stufe des Verdichters oder der Turbine beschränkt sind. Es kann eine beliebige Anzahl von Stufen verwendet werden. Jede Stufe enthält mehrere um den Umfang angeordnete rotierenden Laufschaufeln, wie z.B. Laufschaufel 59, Laufschaufel 60 und Laufschaufel 61. Eine beliebige Anzahl von Laufschaufeln kann verwendet werden. Die Laufschaufeln können an einem Laufrad 65 montiert sein. Das Laufrad 65 kann mit der Ausgangsleistungsantriebswelle befestigt sein, um mit dieser zu rotieren. Jede Stufe kann auch mehrere um den Umfang angeordnete stationäre Leitschaufeln (Leitschaufeln 67) enthalten. Jede Anzahl von Leitschaufeln 67 kann verwendet werden. Die Leitschaufeln 67 können innerhalb eines Außengehäuses 70 montiert sein. Das Außengehäuse 70 kann sich von einer trichterförmigen Einlassdüse 75 zu einer Turbine 17 hin erstrecken. Die Luftströmung 22 tritt in den Verdichter 15 an der trichterförmigen Einlassdüse 75 ein und wird durch die Laufschaufeln (z.B. unter anderem die Laufschaufeln 59, 60 und 61) und die Leitschaufeln 67 der Stufen verdichtet, bevor sie zu der Brennkammer strömt.
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Die Gasturbine 11 kann auch ein Luftentnahmesystem 80 enthalten. Das Luftentnahmesystem 80 kann einen Teil der Luftströmung 22 in dem Verdichter 15 zur Verwendung bei der Kühlung der Turbine oder für andere Zwecke abzweigen. Das Luftentnahmesystem 80 kann eine Anzahl von Luftentnahmerohren 85 enthalten. Die Luftentnahmerohre 85 können sich von einem Entnahmeanschluss 90 an einer der Verdichterstufen in Richtung einer der Stufen der Turbine 17 erstrecken. 2 zeigt ein Entnahmerohr 92 der X-Stufe und ein Entnahmerohr 94 der Y-Stufe. Das Entnahmerohr 92 der X-Stufe kann an einer neunten Stufe des Verdichters 15 angeordnet sein, und das Entnahmerohr 94 der Y-Stufe kann an der dreizehnten Stufe des Verdichters 15 angeordnet sein. Es können auch Entnahmen aus anderen Stufen des Verdichters 15 verwendet werden. Das Entnahmerohr 92 der X-Stufe kann mit einem Rohr 96 der X-Stufe der Turbine in Übertragungsverbindung stehen, während das Entnahmerohr 94 der Y-Stufe der Turbine mit einem Rohr 98 der Y-Stufe der Turbine 17 in Übertragungsverbindung stehen kann. Das Rohr 96 der X-Stufe kann beispielsweise einer dritten Stufe der Turbine 17 entsprechen, und das Rohr 98 der Y-Stufe kann beispielsweise einer zweiten Stufe der Turbine 17 entsprechen.
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3 zeigt eine schematische Darstellung eines beispielhaften Systems 130 zur Verteilung eines Fluids oder zur anderweitigen Behandlung einer Gasturbine, wie z.B. der Gasturbine 11. In einer beispielhaften Ausführungsform ist das System 130 zum Waschen oder anderweitigen Behandeln einer Gasturbine eingerichtet, wenn die Gasturbine außer laufendem Betrieb oder in laufendem Betrieb ist. Ob eine Gasturbine in Betrieb ist, kann auf der Basis eines Ausgangsleistungsniveaus bestimmt werden, umfasst aber gewöhnlich, dass die Gasturbine bei höheren Temperaturen arbeitet (z.B. wenn die Turbine oberhalb von ungefähr 145 ºF betrieben wird). Eine Gasturbine kann als außer Betrieb angesehen werden, wenn die Maschine angehalten ist, keine Leistung erzeugt und nicht an das elektrische Netz angeschlossen ist. Eine Gasturbine kann als in Betrieb befindlich angesehen werden, wenn die Maschine deutlich unterhalb des normalen erzeugten Ausgangsleistungsniveaus arbeitet. Vor einer Wäsche außer Betrieb kann die Gasturbine abgekühlt werden, bis der Innenraum und die Innenflächen ausreichend (auf z.B. ungefähr 145 ºF) abgekühlt sind, so dass eine Wasser- oder Reinigungsmischung, die in die Gasturbine eingebracht wird, das interne Metall nicht einem Thermoschock aussetzt und kein Kriechen hervorruft und keine mechanische oder strukturelle Verformung des Materials herbeiführt.
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In dem beispielhaften System 130, sind die Zufuhrrohrleitungen 150 für Wasser, Reinigungsmittel oder ein weiteres Fluid mit vorhandener Verdichterluftentnahmerohrleitung 134 und -entnahmerohrleitung 136 verbunden, die in der Nähe der 9. und der 13. Verdichterstufe angeordnet sein können. Die Entnahmerohrleitung 134 und die Entnahmerohrleitung 136 können in bekannten Gasturbinenkonstruktionen bereits vorhanden sein. Eine Turbinenkühlrohrleitung 138 und eine Turbinenkühlrohrleitung 140 können in der Nähe der 2. und 3. Turbinenstufe angeordnet sein und können in bekannten Gasturbinenkonstruktionen bereits vorhanden sein. Die zusätzlichen Rohrleitungsanordnungen in dem beispielhaften System 130 können in Verbindung mit oder als Alternative zu trichterförmigen Düsen verwendet werden, die mit einem Zufuhrzweig 170 strömungsmäßig verbunden sind.
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Die Zufuhrrohrleitungen 150 enthalten eine Wasserzufuhrrohrleitung 142, die an eine Quelle 144 für Wasser (z.B. entionisiertes Wasser) angeschlossen ist, sowie eine Waschmittel-(d.h. Reinigungsmittel-)Zufuhrrohrleitung 146, die an eine Reinigungsmittelquelle 148 angeschlossen ist. (Nicht gezeigte) Ventile, die mit den Zufuhrrohrleitungen 150 verbunden sind, können eine Wahl zwischen verschiedenen Quellen von Reinigungsmitteln (z.B. für die Reinigung des Verdichters 15 im Vergleich zu der Turbine 17) ermöglichen.
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Das System 130 kann eine Magnesiumsulfatrohrleitung 151 enthalten, die mit einer Zufuhr 152 einer wasserbasierten Magnesiumsulfatlösung verbunden ist. Magnesiumsulfat hilft, die Bildung einer vanadiumbasierten Schlacke zu verhindern, die durch die Verwendung von schweren Rohölbrennstoffen gefördert wird. Jede von der Wasserzufuhrrohrleitung 142, der Reinigungsmittelzufuhrrohrleitung 146 und der Magnesiumsulfatzufuhrrohrleitung 151 kann eine Pumpe enthalten. Jede Pumpe kann einen Motor (z.B. einen Motor 322, einen Motor 324 und einen Motor 326) sowie Ventile (z.B. ein Ventil 330, 331, 332, 333, 334, 335) und Rücklaufkreisläufe (z.B. einen Strömungskreislauf 340, einen Strömungskreislauf 342 und einen Strömungskreislauf 344) aufweisen.
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Die Wasserzufuhrrohrleitung 142, die Reinigungsmittelzufuhrrohrleitung 146, die Rohrleitung 306 und die Magnesiumsulfatzufuhrrohrleitung 151 stehen in Fluidverbindung mit der Mischkammer 162. Die zusammengesetzte Mischung kann von der Mischkammer 162 aus zu dem Mischungszufuhrverteiler 164 geleitet werden. Ein Steuersystem 190 kann die Verhältnisse der Fluide (z.B. zwischen Wasser zu und Korrosionsschutzmitteln) bestimmen, die enthalten (oder nicht enthalten) sein sollen. Die Ausströmung kann aus der Mischkammer 162 gesteuert werden. Der Verteiler 164 enthält ein verriegelbares Ventil 166 und ein Ventil 168, die in einer beispielhaften Ausführungsform derart gesteuert werden, dass lediglich entweder das eine oder das andere von dem Ventil 166 und dem Ventil 168 zu jedem beliebigen Zeitpunkt geöffnet sein kann (beide Ventile können gleichzeitig geschlossen sein). In einer alternativen Ausführungsform können das Ventil 166 und das Ventil 168 getrennt und unabhängig steuerbar sein. Es kann mehrere Mischkammern geben, die mit mehreren Fluidquellen verbunden sind. Beispielsweise kann es eine Mischkammer geben, die für eine Quelle eines Korrosionsschutzfluids (z.B. eine Korrosionsschutzmittelzufuhr 302) und eine Quelle für Wasser (z.B. Wasserquelle 142) bestimmt ist.
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In einer Ausführungsform können lediglich Wasser und ein oder mehrere Korrosionsschutzmittel in einem vorbestimmten Verhältnis vermischt werden. Das Mischen muss nicht in der Mischkammer stattfinden, wie hierin offenbart, und die Wasser-Korrosionsschutzmittel-Mischung kann in einem separaten Tank vorgehalten werden (z.B. als ein vorvermischtes Korrosionsschutzfluid). Die Mischung für das Korrosionsschutzfluid kann auf der Gasturbinenbaugröße, der Dauer einer Wäsche samt Ableitung, der Stufe, in der das Fluid in der Gasturbine verteilt wird (z.B. der X-Stufe des Verdichters) oder auf Strömungserfordernissen basieren. Das Verhältnis kann auch basierend auf dem Typ des Amins eingestellt werden.
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Das System 130 kann eine Rohrleitung 306 enthalten, die mit einer Zufuhr 302 eines Korrosionsschutzmittels verbunden ist. Ein Anschluss 304 (d.h. eine Schnellkupplung) für eine externe Versorgung (z.B. einen Lastkraftwagen mit einem Korrosionsschutzmittel) ist mit der Rohrleitung 306 verbunden.
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In einer Ausführungsform können lediglich Wasser und ein oder mehrere Korrosionsschutzmittel in einem vorbestimmten Verhältnis vermischt werden. In einer Ausführungsform können Korrosionsschutzmittel und andere Fluide mittels der Mischkammer 162 gemischt werden und können in einen Verteiler über das strömungsmäßig verbundene Rohr 306 zugeleitet werden (es kann mehrere Speicher- oder Zufuhreinheiten geben, die mit der Mischkammer 162 verbunden sind). Danach kann das Korrosionsschutzmittel in der Zufuhr 302 durch das strömungsmäßig verbundene Rohr 306 zu den strömungsmäßig verbundene trichterförmigen Düsen über den Zufuhrzweig 170 gepumpt werden. Das Vermischen muss nicht in der Mischkammer 162 stattfinden, wie hierin offenbart, und eine Mischung aus Wasser und Korrosionsschutzmittel kann in einem separaten Aufbewahrungstank vorgehalten werden (z.B. kann ein vorgemischtes Korrosionsschutzfluid in 302 angeordnet sein). Die Mischung des Korrosionsschutzfluids kann auf der Gasturbinenbaugröße, der Dauer einer Wäsche in Kombination mit der Ableitung oder der Strömungsanforderung beruhen. Das Verhältnis kann auch auf der Basis des Amintyps eingestellt werden.
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Wenn das Korrosionsschutzfluid einmal gemischt und verteilt ist, kann das Korrosionsschutzfluid eine Beschichtung mit einer molekularen Schicht – eine Mikrobeschichtung auf Metall – erzeugen. Eine Metallpassivierung verleiht Metall- und/oder Metalllegierungssubstraten ein Schutzschild vor Umwelteinflüssen (z.B. hohen Temperaturen, Verbrennungsnebenprodukten, Schmutz, etc.), die in einer Gasturbine vorliegen, indem eine Beschichtung (z.B. eine Metalloxidschicht) gebildet wird, die das Metall- oder Metalllegierungssubstrat vor korrosiven Spezies schützt. In einer Ausführungsform kann die Beschichtung, die sich aufgrund der Anwendung des Korrosionsschutzfluids ergibt, dazu dienen, die Bindungen in dem Metall- oder Metalllegierungssubstrat einer Gasturbine, wie z.B. der Gasturbine 11, zu stärken. Auf der Basis der Mischung des Korrosionsschutzfluids (z.B. der Art eines Korrosionsschutzmittels) kann eine merkliche thermische Zersetzung der Korrosionsschutzbeschichtung nicht erfahren werden, bis Temperaturen oberhalb von 500 ºC erreicht werden. In einer Ausführungsform können fortlaufende Korrosionsschutzbehandlungszyklen auf die Gasturbine unter Verwendung der hierin beschriebenen Systeme angewendet werden, was eine mehrschichtige Korrosionsschutzbeschichtung ergibt.
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Wie hierin beschrieben, kann ein Korrosionsschutzfluid einer Gasturbine 11 Korrosionsbeständigkeit und/oder Korrosionsschutz verleihen, indem eine Metallpassivierung verwendet wird, um eine Korrosionsschutzbeschichtung auf dem Metall- und/oder Metalllegierungssubstrat in einer Gasturbine zu schaffen, mit denen die Korrosionsschutzmischung über die Eintrittsstellen an der trichterförmigen Einlassdüse in Kontakt kommt (z.B. dem Zufuhrzweig 170 zu den trichterförmigen Düsen). Das resultierende Korrosionsschutzfluid beschichtet (teilweise oder vollständig) Stufen des Verdichterabschnitts (einschließlich der trichterförmigen Einlassdüse) einer Gasturbine und vielfältige darin befindliche metallische Komponenten (z.B. Verdichterlaufschaufeln und Statorleitschaufeln).
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Das Korrosionsschutzfluid kann Wasser und ein Korrosionsschutzmittel in einem besonders ausgewählten, vorbestimmten Verhältnis aufweisen. Jedes Korrosionsschutzmittel, das geeignet ist, um eine Korrosionsschutzbeschichtung in einer Gasturbine zu verleihen, kann verwendet werden. In einer Ausführungsform ist das Korrosionsschutzmittel ein organisches Amin, das als Korrosschutz dient, indem es an der Metall-/Metalloxidoberfläche von Komponenten in der Gasturbine adsorbiert, wodurch es den Zutritt von potentiell Korrosion verursachenden Stoffen (z.B. gelösten Sauerstoff, Kohlensäure, Chlorid-/Sulfatanionen, usw.) zu der Metall- oder Metalllegierungssubstratoberfläche der Gasturbinenkomponente beschränkt. In einer Ausführungsform besteht das Korrosionsschutzmittel aus zwei oder mehreren organischen Aminen. In einer Ausführungsform ist das Korrosionsschutzmittel ein Polyamin. In einer Ausführungsform kann die Korrosionsschutzbehandlung eine Kombination aus Polyamin und neutralisierenden Aminen enthalten.
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Ein (nicht gezeigtes) Ventilsystem, das mit der Rohrleitung 306 verbunden ist, kann eine Auswahl zwischen verschiedenen Quellen von Korrosionsschutzmitteln oder -fluiden basierend auf einer Anwendung des Fluids auf den Verdichter im Vergleich zu der Turbine oder einer anderen Bedingung ermöglichen. Das Korrosionsschutzfluid kann aerosolisiert und an der Zufuhr 302 gespeichert und anschließend auf die Turbine 17 oder den Verdichter 15 der Gasturbine 11 angewendet werden. In einer weiteren Ausführungsform kann ein Korrosionsschutzfluid in einer im Wesentlichen flüssigen Form gespeichert, durch die Rohrleitungen befördert und an oder in der Nähe der Turbine 17 oder des Verdichters 11 einer Gasturbine aerosolisiert werden. Aerosolisiertes Korrosionsschutzfluid kann von einer externen Quelle, z.B. einem Lastkraftwagen, geliefert werden und kann, wie hierin offenbart, über Schnellkupplungen angeschlossen werden. Dieses aerosolbasierte Korrosionsschutzfluid kann in den Turbinenabschnitt eingespritzt werden, um einen Korrosionsschutz von Leitapparaten und Laufschaufeln nach einer Reinigung zu fördern. Beipielsweise können Gasturbinen, die Schweröl verwenden, mit Magnesium auf Wasserbasis mit Vanadium basiertem Schutzmittel oder dergleichen behandelt werden, bevor sie mit dem Korrosionsschutzfluid behandelt werden.
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Das Korrosionsschutzfluid kann automatisch in einem vorbestimmten Verhältnis (das auf Basis des Amintyps anpassbar ist) gemischt und in die trichterförmige Düse eingespritzt werden. Einlass- und Entleerventile können vor der Zufuhr des Korrosionsschutzfluids optimal angeordnet und ausgerichtet werden. Die Verwendung der vorstehend beschriebenen Zugangspunkte (z.B. Zugang zu Stufen in der Turbine oder dem Verdichter) statt nur an der trichterförmigen Einlassdüse ermöglicht einen direkteren Zugang zu der Turbine (z.B. der Turbine 17) und späteren Stufen des Verdichters (z.B. des Verdichters 15) ohne davon abhängig zu sein, dass das Korrosionsschutzfluid über das Verbrennungssystem von dem Verdichter- zu dem Turbinenabschnitt wandert.
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Von dem Verteiler 164 aus kann der Zufuhrzweig 170 ein Korrosionsschutzfluid zu einer trichterförmigen Düse (z.B. der trichterförmigen Einlassdüse 75) einer Gasturbine zuführen, wenn die entsprechenden Ventile geeignet eingerichtet sind. In ähnlicher Weise führt die Zufuhrlinie 172 zu einem Dreiwegeventil 174, der wiederum zu einem Zufuhrzweig 176 und einem Zufuhrzweig 178 führt, um eine Mischung, wie z.B. das Korrosionsschutzfluid, zuzuführen. Die Mischung in dem Zufuhrzweig 176 und dem Zufuhrzweig 178 kann zu der Rohrleitung 134 (z.B. der Luftentnahmerohrleitung der 9. Verdichterstufe) bzw. zu der Rohrleitung 136 (z.B. der Luftentnahmerohrleitung der 13. Verdichterstufe) zugeführt werden. Der Zufuhrzweig 176 bzw. der Zufuhrzweig 178 weisen eine Schnellkupplung 180 und eine Schnellkupplung 181 auf, die zur Verteilung von Korrosionsschutzfluiden oder anderen Fluiden verwendet werden können. Eine Zufuhrrohrleitung 182 erstreckt sich von dem Verteiler 164 zu einem Dreiwegeventil 184 und weiter zu einem Zufuhrzweig 186 und einem Zufuhrzweig 188, um eine Mischung, wie z.B. ein Korrosionsschutzfluid, der Rohrleitung 138 (z.B. einer Kühlrohrleitung der 2. Turbinenstufe) bzw. der Rohrleitung 140 (z.B. einer Kühlrohrleitung der 3. Turbinenstufe) zuzuführen. Wenn Korrosionsschutzfluide oder andere Fluide verwendet werden, sind der Zufuhrzweig 186 und der Zufuhrzweig 188 mit einer Schnellverschlusskupplung 183 bzw. einer Schnellverschlusskupplung 185 versehen.
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In dem System 130 können mehrere (nicht gezeigte) Sensoren vorhanden sein, wie z.B. ein Motorsensor, ein Fluidniveausensor, ein Fluiddrucksensor, ein Mischungsaustrittsdrucksensor, ein Verdichterdrucksensor, der einen Druck in einem Verdichterabschnitt einer Gasturbine erfasst, ein Turbinendrucksensor, der einen Druck in der Gasturbine (z.B. der Turbine 17) erfasst, ein Einlassdrucksesor, der einen Druck in einem Zufuhrzweig 170 an einer trichterförmigen Düse erfasst, oder Ventilpositionssensoren (z.B. in Verbindung mit der Position des Dreiwegeventils 174) und andere Sensoren. Das System 130 kann ferner Strömungssensoren enthalten, die eingerichtet sind, um die Durchflussrate eines durch die Rohrleitungen strömenden (oder nicht strömenden) Fluids zu erfassen.
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4 veranschaulicht ein nicht beschränkendes beispielhaftes Verfahren 400 zur Anwendung einer Gasturbinenkorrosionsschutzbehandlung. In einer Ausführungsform kann im Schritt 405 der Zustand der Gasturbine (z.B. des Verdichters oder der Turbine) bestimmt werden. Der Zustand kann auf Basis von Sensoren und dergleichen bestimmt werden. Der Zustand kann eine Bereitschaft für die Korrosionsschutzanwendung umfassen, wie z.B. unter anderem, ob der Verdichter oder die Turbine sauber ist, ob sich eine Gasturbine im Betriebseinsatz befindet (z.B. außer Betrieb oder in Betrieb ist), wie lange die Gasturbine in Betrieb gewesen ist, oder die Temperatur eines Verdichters oder einer Turbine. Der Zustand, ob die Gasturbine sauber ist, kann unter anderem mithilfe von Daten von Verschmutzungssensoren, der zwischen den Reinigungen verstrichenen Zeit oder mithilfe von Sensoren, die atmosphärische Bedingungen während des Betriebs der Gasturbine detektieren, bestimmt werden.
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Im Schritt 410 kann die Art eines Korrosionsschutzfluids, das auf die Gasturbine anzuwenden ist, auf der Basis des Zustands einer Gasturbine bestimmt werden. Der Zustand der Gasturbine kann die Bauart einer Gasturbine, das Schadensausmaß an der Gasturbine, die Temperatur der Gasturbine, das Ausgangsleistungsniveau der Gasturbine oder dergleichen enthalten.
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Im Schritt 415 kann ein Korrosionsschutzfluid auf der Basis des Zustands der Gasturbine auf die Gasturbine angewendet werden. Für eine Anwendung außer Betrieb kann die Gasturbine mit einer genehmigten Vorbehandlung gereinigt und behandelt werden. Wenn ein Verdichter, eine Turbine oder eine andere Gasturbinenkomponente verschmutzt ist, wenn ein Korrosionsschutzfluid angewendet wird, kann das Korrosionsschutzfluid nicht ordentlich an den Gasturbinenkomponenten anhaften, was wiederum die Effektivität des angewendeten Korrosionsschutzfluids reduzieren kann. In einer Ausführungsform kann ein aerosolisiertes Korrosionsschutzfluid nach einer Reinigung einer Gasturbine angewendet werden. Das Reinigen kann eines oder mehrere der folgenden enthalten: die Verwendung eines Reinigungsmittels und entmineralisierten Wassers für Verdichterwäsche; Verwendung einer „Zwischenspülungs“-Lösung oder Vorpassivierungsbehandlung, der eine Neutralisierungsspülung folgt; oder die Verwendung von Wasser in Kombination mit Magnesium zur Reinigung von Turbinenlaufschaufeln / -leitschaufeln in Turbinen (gewöhnlich für Turbinen, die Schwerbrennstofföl (HFO) mit Vandadiumbehandlung verwenden).
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Obwohl ein Korrosionsschutzfluid im Wesentlichen wärmebeständig sein kann, kann ein Korrosionsschutzfluid bei bestimmten Temperaturen uneffektiv werden. Es kann deshalb angemessen sein, das Korrosionsschutzfluid in einer bestimmten Stufe der Gasturbinenkomponente (z.B. einem Verdichter oder einer Turbine) auf Basis der Temperatur an der bestimmten Stufe anzuwenden oder überhaupt nicht anzuwenden. Der Ort der Anwendung des Korrosionsschutzfluids kann durch Ventile (z.B. das Dreiwegeventil 174 und das Dreiwegeventil 184) gesteuert werden, die, wie hierin beschrieben, mit einem Steuersystem (z.B. dem Steuersystem 190) in Verbindung stehen. Die Ventile können auf Basis einer Schwellenbedingung (z.B. ob sie oberhalb oder unterhalb einer bestimmten Temperatur liegen) automatisch oder manuell gesteuert werden.
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In einer beispielhaften Ausführungsform kommuniziert ein Steuersystem 190 drahtlos oder drahtgebunden mit den hierin beschriebenen Sensoren, und es kommuniziert ferner mit (nicht gezeigten) Betätigungsmechanismen, um Motoren zu starten, anzuhalten oder deren Geschwindigkeit zu steuern. Das Steuersystem kann die Position der Ventile, welche zur Erzielung der Arbeitsgänge des Systems 130 verwendet werden, wie hierin beschrieben, öffnen, schließen oder steuern.
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Das Steuersystem 190 kann ein Computersystem sein, das kommunikationsmäßig mit einer Konsole/Anzeige verbunden ist. Das Steuersystem 190 kann Programme zur Steuerung des Betriebs des Systems 130 unter Verwendung von Sensoreingaben und Instruktionen von menschlichen Bedienern ausführen. Zusätzlich kann in einer beispielhaften Ausführungsform das Steuersystem 190 programmiert sein, um das Verhältnis von Wasser zu Polyamin oder anderen Korrosionsschutzmitteln zu verändern (oder einzuschränken), die Zykluszeiten für Waschsequenzen anzupassen (oder zu beschränken) oder die Reihenfolge von Schritten in Wasch- oder Spülzyklen anzupassen (oder zu beschränken). Solche Aspekte des Waschverfahrens können von einem Turbinenhersteller ausgewählt werden, um die Spezifikationen und Konfiguration der Turbine, die gewaschen wird, zu berücksichtigen.
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Das Steuersystem 190, wie es in 3 gezeigt ist, ist mit Kraftwerkssystemen und -vorrichtungen kommunikationsmäßig verbunden. Wenn die vorbestimmte Logik erfüllt ist, die die Anwendung des Korrosionsschutzfluids erlaubt, kann die Verteilung des Korrosionsschutzfluids in Betrieb aktiv werden, und das Korrosionsschutzfluid kann geeignet angewendet werden. Das Steuersystem 190 kann die Gasturbine automatisch auf der Basis einer vorbestimmten / vorentworfenen Sequenz betreiben, die speziell für einen Korrosionsschutzverteilungsmodus entworfen wurde. Das Verfahren für eine Waschsystemaktivierung und -operation in Betrieb enthält die Bestimmung, dass die Ausgangsleistung und andere Turbinensteuerparameter für eine Wäsche in Betrieb erfüllt sind. Das Steuersystem 190 kann versuchen, einen im Wesentlichen konstanten Luftfluss aus dem Verdichter aufrechtzuerhalten, um die Steuerung eines Brennstoff/Verdichterausgabedruck-Verhältnisses zu ermöglichen, so dass während der Waschsequenz ein Brennkammerzustand nicht hinter Änderungen der Luftströmung zurückbleibt. Während eines Betriebs wird dieses System eine Wirkung entfalten, den „Massendurchsatz“ durch die Turbine zu erhöhen, wodurch es möglich wird, die zu dem Netz gelieferte Leistung zu erhöhen. Unter Beachtung des Vorstehenden kann das Steuersystem 190 mit den entsprechenden Überprüfungen und Begrenzungen eingerichtet sein um sicherzustellen, dass es zur Leistungssteigerung, NOx-Minderung oder Netzfrequenzstabilisierung nicht übermäßig verwendet (z.B. missbraucht) werden kann.
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In einer Ausführungsform kann während der Anwendung des Korrosionsschutzfluids (z.B. mittels trichterförmiger Düsen, mittels eines Einlasszapfluftbeheizungsystems, eines Verdunstungskühlsystems, usw.) das Steuersystem 190 eingerichtet sein, um Instruktionen an eine Gasturbine zu liefern, um ein geeignetes Ausgangsleistungsniveau beizubehalten. Ein geeignetes Ausgangsleistungsniveau kann manuell festgesetzt, mithilfe einer Analyse der vorliegenden oder ähnlichen Gasturbinen oder dergleichen bestimmt werden. In einer Ausführungsform kann ein übermäßiger Einsatz auf ein Minimum reduziert werden, indem der Zugriff auf eine Änderung der Steuerlogik zur Anwendung eines Fluid (z.B. des Korrosionsschutzfluids) bei laufendem Betrieb eingeschränkt ist. Zum Beispiel, minimaler Zugriff auf eine Änderung des Verhältnisses von Korrosionsschutzmittel zu Wasser für eine Anwendung des Korrosionsschutzfluids bei laufendem Betrieb, minimaler Zugriff auf eine Änderung der Zykluszeit für Korrosionsschutzfluidsequenzen bei laufendem Betrieb (z.B. zwischen Fluidanwendungen), minimaler Zugriff auf eine Änderung der Zykluszeit für eine Anwendung bei laufendem Betrieb (z.B. während einer Fluidanwendung) oder dergleichen. Ein Missbrauch der Anwendung von Fluiden bei laufendem Betrieb oder einer anderen Anwendung des Korrosionsschutzfluids kann durch Muster in der Frequenz und andere Daten angezeigt sein, wie hinsichtlich der Anwendung des Korrosionsschutzfluids hier vorgeschlagen.
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Ohne in irgendeiner Weise den Umfang, die Interpretation oder die Anwendung der hierin erscheinenden Ansprüche zu beschränken, besteht ein hierin offenbarter technischer Effekt in der Verwendung einer Kombination von Chemikalien (d.h. von Korrosionshemmstoffen) in einem Verhältnis von sauren zu alkalischen Chemikalien bei förderlichen Umgebungstemperaturbedingunen, die beim Ausbilden einer Passivierungsschicht auf der Oberfläche von Laufschaufeln und Statorleitschaufeln einer Gasturbine helfen. Das Verhältnis kann vorbestimmt werden. Die Korrosionsminderung kann darin unterstützen, das zurückerlangte Leistungsvermögen für eine längere Dauer beizubehalten. Die Anwendung des Korrosionshemmstoffs kann die Neigung von Verdichterlaufschaufeln oder Turbinenlaufschaufeln zur Erosion aufgrund zahlreicher Wasserwäschevorgänge reduzieren. Wie hierin beschrieben, kann die Integration des Korrosionsschutzverteilungssystems in bestehende Systeme den Bedarf an neuen extensiven Rohrleitungsverläufen oder Gehäusedurchdringungen minimieren.
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5 und die folgende Beschreibung sind dazu vorgesehen, eine kurze allgemeine Beschreibung einer geeigneten Rechenumgebung zu liefern, in der Verfahren und Systeme, wie sie hierin offenbart sind, und/oder Teile von diesen implementiert sein können. Obwohl dies nicht erforderlich ist, sind Teile der hierin offenbarten Verfahren und Systeme in dem allgemeinen Zusammenhang mit Computer ausführbaren Instruktionen, wie beispielsweise Programmmodulen, beschrieben, die durch einen Computer, wie beispielsweise eine Client-Workstation, einen Server, einen PC oder eine mobile Computervorrichtung, wie z.B. ein Smartphone, ausgeführt werden. Allgemein enthalten Programmmodule Routinen, Programme, Objekte, Komponenten, Datenstrukturen und dergleichen, die bestimmte Aufgaben erfüllen oder bestimmte abstrakte Datentypen implementieren. Außerdem sollte erkannt werden, dass die hierin offenbarten Verfahren und Systeme und/oder deren Teile mit anderen Computersystemkonfigurationen, einschließlich handgeführter Vorrichtungen, Multiprozessorsysteme, mikroprozessorbasierter oder programmierbarer Verbraucherelektronik, Netzwerk-PCs, Minicomputer, Mainframe-Computer und dergleichen, in die Praxis umgesetzt werden können. Ein Prozessor kann auf einer Einchip-, Mehrchip- oder auf mehreren elektrischen Komponenten mit verschiedenen Architekturen implementiert sein. Die hierin offenbarten Verfahren und Systeme können auch in verteilten Rechenumgebungen umgesetzt werden, in denen Aufgaben durch entfernte Verarbeitungsvorrichtungen durchgeführt werden, die über ein Kommunikationsnetzwerk miteinander verbunden sind. In einer verteilten Rechenumgebung können Programmmodule sowohl in lokalen als auch in entfernten Speichervorrichtungen angeordnet sein.
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5 zeigt ein Blockdiagramm, das ein Universalzweck-Computersystem repräsentiert, in dem Aspekte der hierin offenbarten Verfahren oder Systeme und/oder deren Teile enthalten sein können. Wie veranschaulicht, enthält das beispielhafte Universalzweck-Computersystem einen Computer 520 oder dergleichen, der eine Verarbeitungseinheit 521, einen Systemspeicher 522 und einen Systembus 523 enthält, der verschiedene Systemkomponenten, einschließlich des Systemspeichers, mit der Verarbeitungseinheit 521 verbindet. Der Systembus 523 kann eine beliebige von verschiedenen Bauarten von Busstrukturen sein, zu denen ein Speicherbus oder Speicherkontroller, ein peripherer Bus und ein lokaler Bus gehören, die beliebige von vielfältigen Busarchitekturen verwenden. Der Systemspeicher enthält einen Nur-Lese-Speicher (ROM) 524 und einen Direktzugriffsspeicher (RAM) 525. Ein Basic Input/Output System 526 (BIOS), das die Grundroutinen enthält, die helfen, Informationen zwischen Elementen innerhalb des Computers 520 beispielsweise während des Starts zu übertragen, ist in dem ROM 524 abgespeichert.
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Der Computer 520 kann ferner ein Festplattenlaufwerk 527 zum Lesen von einer und Schreiben auf eine (nicht veranschaulichte) Festplatte, ein Magnetplattenlaufwerk 528 zum Lesen von einer oder Schreiben auf eine wechselbare Magnetscheibe 529 und ein optisches Plattenlaufwerk 530 zum Lesen von einer oder Schreiben auf eine wechselbare optische Scheibe 531, wie beispielsweise CD-ROM oder ein anderes optisches Medium, enthalten. Das Festplattenlaufwerk 527, das Magnetplattenlaufwerk 528 und das optische Plattenlaufwerk 530 sind mit dem Systembus 523 über eine Festplattenlaufwerksschnittstelle 532, eine Magnetplattenlaufwerksschnittstelle 533 bzw. eine optische Laufwerksschnittstelle 534 verbunden. Die Laufwerke und ihre zugehörigen Computer lesbaren Medien stellen eine nicht-flüchtige Speicherung von Computer lesbaren Instruktionen, Datenstrukturen, Programmmodulen und anderen Daten für den Computer 520 bereit. Wie hierin beschrieben, ist ein Computer lesbares Medium ein greifbarer, physischer und konkreter Herstellungsgegenstand und somit kein Signal an sich.
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Obwohl die hierin beschriebene beispielhafte Umgebung eine Festplatte, eine wechselbare Magnetplatte 529 und eine wechselbare optische Scheibe 531 verwendet, sollte erkannt werden, dass andere Arten von Computer lesbaren Medien, die Daten speichern können, auf die durch einen Computer zugegriffen werden kann, ebenfalls in der beispielhaften Betriebsumgebung verwendet werden können. Derartige weitere Medienarten umfassen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, eine Magnetkassette, eine Flash-Speicherkarte, eine Digital Video oder Versatile Disk (DVD), eine Bernoulli Cartridge, einen Direktzugriffsspeicher (RAM), einen Nur-Lese-Speicher (ROM) und dergleichen.
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Es kann eine Anzahl von Programmmodulen auf der Festplatte, der Magnetplatte 529, der optischen Platte 531, dem ROM 524 oder dem RAM 525 gespeichert sein, zu denen ein Betriebssystem 535, ein oder mehrere Anwendungsprogramme 536, andere Programmmodule 537 und Programmdaten 538 gehören. Ein Benutzer kann Befehle und Informationen in den Computer 520 über Eingabevorrichtungen, wie beispielsweise eine Tastatur 540 und eine Zeigervorrichtung 542, eingeben. Andere (nicht veranschaulichte) Eingabevorrichtungen können ein Mikrofon, einen Joystick, ein Gamepad, eine Satellitenschüssel, einen Scanner oder dergleichen enthalten. Diese und andere Eingabevorrichtungen sind häufig mit der Verarbeitungseinheit 521 über eine serielle Schnittstelle 546 verbunden, die an den Systembus angeschlossen ist, können jedoch über andere Schnittstellen, wie beispielsweise einen parallelen Anschluss, einen Spieleanschluss oder einen Universal Serial Bus (USB) angeschlossen sein. Ein Monitor 547 oder eine andere Art einer Anzeigevorrichtung ist ebenfalls an den Systembus 523 über eine Schnittstelle, wie beispielsweise einen Videoadapter 548, angeschlossen. Zusätzlich zu dem Monitor 547 kann ein Computer weitere (nicht veranschaulichte) Peripherieausgabevorrichtungen, wie beispielsweise Lautsprecher und Drucker, enthalten. Das beispielhafte System nach 5 enthält ferner einen Host-Adapter 555, einen SCSI(Small Computer System Interface)-Bus 556 und eine externe Speichervorrichtung 562, die mit dem SCSI-Bus 556 verbunden ist.
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Der Computer 520 kann in einer Netzwerkumgebung unter Verwendung logischer Verbindungen zu einem oder mehreren entfernten Computern, wie beispielsweise einem entfernten Computer 549, arbeiten. Der entfernte Computer 549 kann ein PC, ein Server, ein Router, ein Netzwerk-PC, eine Peer-Vorrichtung oder irgendein anderer gemeinsamer Netzwerkknoten sein und kann viele der oder all die Elemente enthalten, wie sie vorstehend in Bezug auf den Computer 520 beschrieben sind, obwohl in 5 lediglich eine Speichervorrichtung 550 veranschaulicht ist. Die logischen Verbindungen, wie sie in 5 dargestellt sind, enthalten ein lokales Netzwerk (LAN) 551 und ein Weitbereichsnetzwerk (WAN) 552. Derartige Netzwerkumgebungen sind in Büros, unternehmensweiten Computernetzwerken, Intranets und dem Internet gängig.
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Wenn er in einer LAN-Netzwerkumgebung verwendet wird, ist der Computer 520 mit dem LAN 551 über eine Netzwerkschnittstelle oder einen Netzwerkadapter 553 verbunden. Wenn er in einer WAN-Netzwerkumgebung verwendet wird, kann der Computer 520 ein Modem 554 oder eine andere Einrichtung zur Herstellung von Kommunikationsverbindungen über das Weitbereichsnetzwerk 552, wie beispielsweise das Internet, enthalten. Das Modem 554, das ein internes oder externes sein kann, ist mit dem Systembus 523 über die serielle Schnittstelle 546 verbunden. In einer Netzwerkumgebung können Programmmodule, die in Bezug auf den Computer 520 dargestellt sind, oder Teile derselben in der entfernten Speichervorrichtung gespeichert sein. Es wird erkannt, dass die veranschaulichten Netzwerkverbindungen beispielhaft sind und andere Mittel zur Herstellung einer Kommunikationsverbindung zwischen den Computern verwendet werden können.
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Der Computer 520 kann vielfältige Computer lesbare Speichermedien enthalten. Das Computer lesbare Speichermedium kann ein beliebiges verfügbares Medium sein, auf das durch den Computer 520 zugegriffen werden kann und das sowohl flüchtige als auch nicht-flüchtige Medien, wechselbare und nicht-wechselbare Medien enthält. Als Beispiel und nicht zur Beschränkung können Computer lesbare Medien Computerspeichermedien und Kommunikationsmedien aufweisen. Computerspeichermedien umfassen sowohl flüchtige als auch nicht-flüchtige, wechselbare und nicht-wechselbare Medien, die nach einem beliebigen Verfahren oder einer beliebigen Technologie zur Speicherung von Informationen, wie beispielsweise Computer lesbarer Instruktionen, Datenstrukturen, Programmmodule oder sonstiger Daten, implementiert sind. Computerspeichermedien enthalten, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, RAM, ROM, EEPROM, Flash-Speicher oder andere Speichertechnologie, CD-ROM, Digital Versatile Disks (DVDs) oder andere optische Plattenspeicher, Magnetkassetten, Magnetbänder, magnetische Plattenspeicher oder andere magnetische Speichervorrichtungen oder irgendein sonstiges Medium, das verwendet werden kann, um die gewünschten Informationen zu speichern, und auf das durch den Computer 520 zugegriffen werden kann. Kombinationen von beliebigen der vorstehenden sollten ebenfalls in dem Umfang von Computer lesbaren Medien, die verwendet werden können, um einen Quellencode zur Implementierung der hierin beschriebenen Verfahren und Systeme zu speichern, umfasst sein. Es kann eine beliebige Kombination der hierin offenbarten Merkmale oder Elemente in einer oder mehreren Ausführungsformen verwendet werden.
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Bei der Beschreibung von Ausführungsformen des Gegenstands der vorliegenden Offenbarung, wie in den Figuren veranschaulicht, wird eine spezielle Terminologie der Klarheit wegen verwendet. Der beanspruchte Gegenstand soll jedoch nicht auf die so gewählte spezielle Terminologie beschränkt sein, und es sollte verstanden werden, dass jedes spezielle Element alle technische Äquivalente umfasst, die in einer ähnlichen Weise funktionieren, um einen ähnlichen Zweck zu erreichen. Ein aerosolisiertes Korrosionsschutzfluid, ein dampfförmiges Korrosionsschutzfluid oder ein nicht aerosolisiertes flüssiges Korrosionsschutzfluid kann mittels der hierin offenbarten Systeme implemententiert werden. Als ein Fluid wird hierin eine Substanz angesehen, die keine feste Form aufweist und die bei einem äußeren Druck nachgibt, wie z.B. ein Gas, eine Flüssigkeit, ein Aerosol oder dergleichen. Obwohl eine Gasturbine für ein Kraftwerkssystem beschrieben ist, werden andere ähnliche Turbinenkonfigurationen hierin in Erwähnung gezogen. Das hierin offenbarte Korrosionsschutzfluid kann mittels verschiedener Systeme, wie z.B. ein Einlasszapfluftheizsystem, ein Verdunstungskühlsystem, eine Vernebelungsvorrichtung, eine trichterförmige Düse, eine Entnahmerohrleitung oder eine andere Rohrleitung und andere Vorrichtungen, abhängig von dem Betriebszustand der Gasturbine – in laufendem Betrieb oder außer Betrieb – gleichzeitig oder gesondert angewendet werden. Jegliche Kombination der hinsichtlich eines Korrosionsschutzfluids hierin offenbarten Merkmale oder Elemente kann in einer oder mehreren Ausführungsformen verwendet werden.
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Diese schriftliche Beschreibung nutzt Beispiele, um die Erfindung, einschließlich ihrer besten Ausführungsart, zu offenbaren und um auch jedem Fachmann zu ermöglichen, die Erfindung, einschließlich der Herstellung und Nutzung aller Vorrichtungen oder Systeme und der Durchführung aller einbezogenen Verfahren, in die Praxis umzusetzen. Der patentfähige Umfang der Erfindung ist durch die Ansprüche definiert und kann weitere Beispiele umfassen, die für den Fachmann ersichtlich sind. Derartige weitere Beispiele sollen in dem Schutzumfang der Erfindung enthalten sein, sofern sie strukturelle Elemente aufweisen, die sich nicht von dem Wortsinn der Ansprüche unterscheiden, oder wenn sie äquivalente strukturelle Elemente mit unwesentlichen Änderungen gegenüber dem Wortsinn der Ansprüche enthalten.
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Es sind hierin Verfahren
400 und Systeme
130 offenbart, die Gasturbinen Korrosionsschutz verleihen. In einer Ausführungsform kann ein Korrosionsschutzfluid
302 für eine Gasturbine
11 ausgewählt werden, wobei das Korrosionsschutzfluid
302 aerosolisiert ist und das Korrosionsschutzfluid
302 in die Gasturbine
11 abgegeben wird. BEZUGSZEICHENLISTE:
| Bezugs nr. | Komponente | Figur |
| 10 | Gasturbine | 1 |
| 12 | Verbrennungsabschnitt | 1 |
| 14 | Verdichter | 1 |
| 16 | Turbine | 1 |
| 19 | Auslasskanal | 1 |
| 20 | Brennkammer | 1 |
| 11 | Gasturbine | 2 |
| 15 | Verdichter | 2 |
| 17 | Turbine | 2 |
| 22 | Luftströmung | 2 |
| 54 | A-Stufe | 2 |
| 55 | B-Stufe | 2 |
| 56 | C-Stufe | 2 |
| 59 | Laufschaufel | 2 |
| 60 | Laufschaufel | 2 |
| 61 | Laufschaufel | 2 |
| 65 | Laufrad | 2 |
| 67 | Leitschaufeln | 2 |
| 75 | Trichterförmige Einlassdüse | 2 |
| 80 | Luftentnahmesystem | 2 |
| 85 | Luftentnahmerohre | 2 |
| 90 | Entnahmeanschluss | 2 |
| 92 | Entnahmerohr der X-Stufe | 2 |
| 94 | Entnahmerohr der Y-Stufe | 2 |
| 96 | X-Stufen-Rohr | 2 |
| 98 | Y-Stufen-Rohr | 2 |
| 130 | System | 3 |
| 134 | Entnahmerohrleitung | 3 |
| 136 | Entnahmerohrleitung | 3 |
| 138 | Turbinenkühlrohrleitung | 3 |
| 140 | Turbinenkühlrohrleitung | 3 |
| 170 | Zufuhrzweig | 3 |
| 180 | Schnellverschlusskupplung | 3 |
| 176 | Zufuhrzweig | 3 |
| 174 | Dreiwegeventil | 3 |
| 178 | Zufuhrzweig | 3 |
| 172 | Zufuhrleitung | 3 |
| 166 | Ventil | 3 |
| 181 | Schnellverschlusskupplung | 3 |
| 168 | Ventil | 3 |
| 186 | Zufuhrzweig | 3 |
| 164 | Zufuhrverteiler | 3 |
| 186 | Zufuhrzweig | 3 |
| 183 | Schnellverschlusskupplung | 3 |
| 182 | Zufuhrrohrleitung | 3 |
| 184 | Dreiwegeventil | 3 |
| 188 | Zufuhrzweig | 3 |
| 185 | Schnellverschlusskupplung | 3 |
| 302 | Korrosionsschutzmittelzufuhr | 3 |
| 306 | Rohrleitung | 3 |
| 304 | Anschluss | 3 |
| 162 | Rohrleitung | 3 |
| 330 | Ventil | 3 |
| 332 | Ventil | 3 |
| 334 | Ventil | 3 |
| 322 | Motor | 3 |
| 324 | Motor | 3 |
| 326 | Motor | 3 |
| 344 | Strömungskreislauf | 3 |
| 342 | Strömungskreislauf | 3 |
| 340 | Strömungskreislauf | 3 |
| 331 | Ventil | 3 |
| 333 | Ventil | 3 |
| 335 | Ventil | 3 |
| 151 | Zufuhrrohrleitung | 3 |
| 142 | Wasserzufuhrrohrleitung | 3 |
| 146 | Reinigungsmittelzufuhrrohrleitung | 3 |
| 148 | Reinigungsmittelquelle | 3 |
| 144 | Wasserquelle | 3 |
| 152 | Quelle für Magnesiumsulfatlösung auf Wasserbasis | 3 |
| 190 | Steuersystem | 3 |
| 405 | Block des Varfahrens 400 | 4 |
| 410 | Block des Varfahrens 400 | 4 |
| 415 | Block des Varfahrens 400 | 4 |
| 420 | Block des Varfahrens 400 | 4 |
| 425 | Block des Varfahrens 400 | 4 |
| 520 | Computer | 5 |
| 521 | Prozessoreinheit | 5 |
| 522 | Systemspeicher | 5 |
| 523 | Systembus | 5 |
| 524 | ROM | 5 |
| 525 | RAM | 5 |
| 526 | BIOS | 5 |
| 528 | Floppylaufwerk | 5 |
| 529 | Speichervorrichtung | 5 |
| 530 | Optisches Laufwerk | 5 |
| 531 | Speichervorrichtung | 5 |
| 532 | Schnittstelle für Festplattenlaufwerk | 5 |
| 533 | Schnittstelle für magnetisches Laufwerk | 5 |
| 534 | Schnittstelle für optisches Laufwerk | 5 |
| 535 | Betriebssystem | 5 |
| 536 | Anwendungsprogramme | 5 |
| 537 | Andere Programme | 5 |
| 538 | Programmdaten | 5 |
| 540 | Tastatur | 5 |
| 542 | Maus | 5 |
| 546 | Serielle Schnittstelle | 5 |
| 547 | Monitor | 5 |
| 548 | Videoadapter | 5 |
| 549 | Entfernte Computer | 5 |
| 550 | Speicher | 5 |
| 551 | Lokales Netzwerk | 5 |
| 552 | Weitbereichsnetzwerk | 5 |
| 553 | Netzwerkschnittstelle | 5 |
| 554 | Modem | 5 |
| 555 | Hostadapter | 5 |
| 556 | SCSI-BUS | 5 |
| 562 | Speichervorrichtung | 5 |
