JP2015021500A - ガス・タービン圧縮機の洗浄システムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ガス・タービン内の圧縮機を洗浄するための方法を提供する。【解決手段】本方法は、圧縮機ファウリング設定点を設定することと、圧縮機内のファウリング・レベルをセンサを用いて検知することと、を含む。ファウリング・レベルは制御サブシステムに通信され、制御サブシステムでは、ファウリング・レベルと圧縮機ファウリング設定点とに基づいて洗浄開始命令を決定する。洗浄開始命令は、洗浄を流体を用いて開始することによって実行される。圧縮機と、圧縮機に結合されたオン・ライン洗浄システムと、圧縮機ファウリング・レベルを検知する圧縮機ファウリング・センサと、を含むシステムも開示されている。洗浄流体源が設けられ、および洗浄を洗浄流体源からの洗浄流体を用いて圧縮機ファウリング・レベルに基づいて開始する制御サブシステム。【選択図】図1
Description
本明細書で開示される主題は大まかに、ガス・タービン圧縮機洗浄に関し、より詳細には、ガス・タービン圧縮機の洗浄をトリガするシステムおよび方法に関する。
タービン・システム(ガス・タービンを含む)は一般的に、圧縮機部分、1または複数の燃焼器、およびタービン部分を含んでいる。通常は、圧縮機部分で入口空気が加圧されて、そして燃焼器の方向に向きを変えられるかまたは逆流される。燃焼器では、入口空気を用いて燃焼器が冷却され燃焼プロセス用の空気も供給される。多燃焼器タービンでは、燃焼器は一般的にタービンの周りに環状配列で配置され、移行ダクトによって各燃焼器の出口端部がタービン部分の入口端部に接続されて、燃焼プロセスの高温生成物がタービンへ送出される。
タービン・システムの構成部品は、動作中にファウリングから性能損失および損傷を受ける。ファウリングは、圧縮機の構成部品上に材料が堆積することであり、翼および環状表面に粒子、オイル、および有機蒸気が付着することによって生じる。ファウリングを生じさせる粒子は通常、2〜10μm未満である。ファウリングが生じると、空気力学的プロファイルが変更されて、圧縮機の効率が低下する場合がある。またファウリングが生じると、タービン・システムの性能および熱消費率に著しく影響が出る場合がある。
圧縮機の運転を効率的に維持するために、工業用タービン・システムのオペレータは、種々の保守作業を行なう。これには通常、オンライン水洗浄、オフライン検査、オフライン水洗浄、およびフィルタ保守が含まれる。ファウリングは、オフライン検査およびオフライン水洗浄によって除去することができ、オンライン水洗浄によって減速させることができる。オンライン水洗浄の有利点は、圧縮機の洗浄をタービン・システムを停止させることなく行なえるということである。オンライン洗浄アプローチによって、運転スケジュールの都合で停止時間が認められないときのタービン・システム効率が回復して、より効果的なオフライン洗浄が行なわれる。システムの水ノズルを、圧縮機ベルマウス・ケーシングの上流位置に配置する場合もあるし、またはその入口に直接配置する場合もある。これらのノズルによって水滴のスプレー・ミストが形成される。そして動作中に、スプレー・ミストがベルマウスを通って圧縮機入口内に吸い込まれることが、圧縮機の回転によって生じる負圧によって起こる。
当然のことながら、これらの作業を実施する頻度が多すぎても少なすぎても、不利点が存在する。たとえば、オンライン洗浄が過剰だと腐食が助長される可能性があり、一方で、オンライン洗浄が不十分だと圧縮機ブレード上にファウリング剤が堆積する量が増えることになる。必然的に、オフライン検査を行なわなければならず、タービン停止および分解が必要となり、ダウンタイムを被ることになる。オフライン検査は非常に費用のかかる作業であるが、これらの検査を適時に行なうことを怠ると、タービンに対する損傷が、たとえばピッチング腐食に起因する圧縮機ブレードの遊離に由来して生じる可能性がある。結果として、タービン・システム・オペレータは、注意深くスケジュールされたオフライン検査に頼って、圧縮機性能をモニタし、修復を行なって破壊的な事象を回避している。
開示内容のシステムおよび方法によって、ガス・タービン圧縮機のオン・ライン洗浄の効率が向上し、その結果、時間に対する性能低下率が改善され、頻繁な圧縮機オフ・ライン水洗浄に対する必要性が減る。
1つの典型的な非限定の実施形態によれば、本発明はガス・タービン内の圧縮機を洗浄するための方法に関する。本方法には、圧縮機ファウリング設定点を設定することと、圧縮機内のファウリング・レベルをセンサを用いて検知することと、が含まれる。ファウリング・レベルは制御サブシステムに通信され、そこでは、洗浄開始命令がファウリング・レベルと圧縮機ファウリング設定点とに基づいて決定される。本方法には、洗浄を、洗浄開始命令が決定されたら、流体を用いて開始することとが含まれる。
別の実施形態では、圧縮機と、圧縮機に結合されたオン・ライン洗浄システムと、を有するシステムが提供される。本システムは、圧縮機ファウリング・レベルを検知する圧縮機ファウリング・センサと、洗浄流体源と、を含んでいる。システムはまた、洗浄を、洗浄流体源からの洗浄流体を用いて、圧縮機ファウリング・レベルに基づいて開始する制御サブシステムを含んでいる。
別の実施形態では、圧縮機を有するガス・タービンを整備するための方法が提供される。本方法は、ファウリング・レベル設定点を設定することと、圧縮機内のファウリング・レベルをファウリング・センサを用いて検知することと、ファウリング・レベルがファウリング・レベル設定点を超えたら圧縮機を洗浄することと、を含む。
本発明の他の特徴および利点は、以下の好ましい実施形態のより詳細な説明を添付図面とともに参照することによって明らかとなる。添付図面では、一例として、本発明のある態様の原理を例示する。
図1および2に例示するのは、ファウリング測定システム120の実施形態である。ファウリング測定システム120は、圧縮機ケーシング125に取り付けられた伝導度/抵抗センサ121を含んでいる。伝導度/抵抗センサ121は安価で、多くの共通システムで用いられているタイプである。伝導度/抵抗センサ121は、圧縮機ケーシング125への接続に適応された取付部品130を含んでいる。取付部品130はまた、第1の電極140と第2の電極145とを有する平坦な非伝導基板135を支持している。図1に例示するように、第1の電極140と第2の電極145とは離間に配置され、平坦な非伝導基板135のみを通して接続されている。第1の電極140と第2の電極145とは信号線150に接続され、信号線150自体は読取機155と交流源160とに接続されている。
図3に例示するのは、伝導度/抵抗センサ121に対する等価な測定回路167である。等価な測定回路167は電源170と検出器175とを含んでいる。この回路は、信号配線抵抗180(R1)、基板抵抗185(R2a)、および表面抵抗190(R2b)を含んでいる。表面抵抗190は、ファウリングが増えると減少する。全抵抗195(RT)を以下のように計算しても良い。
RT=R1+R2、ここで、
R2=R2aR2b/(R2a+R2b)
ファウリング測定システム120は、圧縮機アセンブリ102の圧縮機注入口127における空気流ストリーム内に配置しても良いし、および/または圧縮機段間の空気流ストリーム内に配置しても良い。時間が経てば、ファウリングを生じさせる粒子が平坦な非伝導基板135上に堆積され、その結果、表面抵抗190(R2b)が減少する。したがって、全抵抗195(RT)の変化は、圧縮機アセンブリ102内でのファウリングの程度の関数である。平坦な非伝導基板135と平坦な非伝導基板135上に堆積された粒子との導電率を、平坦な非伝導基板135両端に生じる電圧降下を測定することによって測定する。電圧降下を第1の電極140と第2の電極145との間で測定することを、回路部からの電流を平坦な非伝導基板135と平坦な非伝導基板135上に堆積された粒子とを通して流すことによって行なう。
R2=R2aR2b/(R2a+R2b)
ファウリング測定システム120は、圧縮機アセンブリ102の圧縮機注入口127における空気流ストリーム内に配置しても良いし、および/または圧縮機段間の空気流ストリーム内に配置しても良い。時間が経てば、ファウリングを生じさせる粒子が平坦な非伝導基板135上に堆積され、その結果、表面抵抗190(R2b)が減少する。したがって、全抵抗195(RT)の変化は、圧縮機アセンブリ102内でのファウリングの程度の関数である。平坦な非伝導基板135と平坦な非伝導基板135上に堆積された粒子との導電率を、平坦な非伝導基板135両端に生じる電圧降下を測定することによって測定する。電圧降下を第1の電極140と第2の電極145との間で測定することを、回路部からの電流を平坦な非伝導基板135と平坦な非伝導基板135上に堆積された粒子とを通して流すことによって行なう。
図4、5、および6に例示するのは、圧縮機ケーシング125に取り付けても良い円筒型センサ200である。図4は、部分切欠圧縮機ケーシング125を伴う円筒型センサ200の斜視図である。図6は、図4のラインA−Aに沿って取った円筒型センサ200の断面図である。円筒型センサ200は圧縮機注入口127内に配置されている。円筒型センサ200は、取付部品215、下部キャップ220、高抵抗表面導体225、およびエンド・キャップ230を含んでいる。円筒型センサ200の内部に配置されているのは、第1の電極235と第2の電極240とである。エンド・キャップ230と高抵抗表面導体225との間の境界面を拡張境界面245にして、表面ファウリングに対する感度を向上させても良い(図5に例示する)。この感度の増加は、高抵抗表面導体225上のファウリング堆積にさらされる第1の電極235と第2の電極240との間の相対面積を増加させることによって達成される。第1の電極235と第2の電極240とは信号線250に接続されている。円筒型センサ200の等価回路は伝導度/抵抗センサ121の等価回路と同じであり、ファウリングの程度を高抵抗表面導体225両端で測定された抵抗の減少に関連付けることができる。
動作中、円筒型センサ200と伝導度/抵抗センサ121とを、圧縮機注入口127または任意の後者段内に配置しても良い。伝導度/抵抗センサ121の場合、電流を第1の電極140と第2の電極145との間の平坦な非伝導基板135に渡って流す。抵抗を読取機165によって測定する。抵抗または伝導度の測定を、センサを通して生じる所定の電圧降下の値を維持するために円筒型センサ200と伝導度/抵抗センサ121とを通過しなければならない電流の値を決定することによって行なってもよい。時間が経てば、粒子が平坦な非伝導基板135上に堆積され、その結果、第1の電極140と第2の電極145との間の抵抗が減少する。抵抗の減少は、ファウリングの程度に関連付けられる。円筒型センサ200の場合、電流を第1の電極235と第2の電極240との間の高抵抗表面導体225に渡って流す。粒子が高抵抗表面導体225に付着すると、回路の全体抵抗が減少する。
図7はファウリング測定システム251の概略図である。ファウリング測定システム251は、1または複数の伝導度センサ255を含んでいる。伝導度センサ255によって、信号が測定抵抗モジュール265に供給されて信号は出力に変換され、出力は処理モジュール270によって処理することができる。処理モジュール270では、モデル・ベースト制御とカルマン・フィルタとを用いて測定抵抗を処理し、入力を特性化モジュール275に供給する。モデル・ベースト制御は、ファウリング測定システム251のモデルから導き出される。モデリングに対する1つのアプローチは、システム同定として知られる数値処理を用いることである。システム同定には、システムからデータを収集した後に、刺激と応答データとを数値解析してシステムのパラメータを推定することが伴う。処理モジュール270では、パラメータ同定技術、たとえばカルマン・フィルタリング、追跡フィルタリング、回帰マッピング、神経マッピング、逆モデリング技術、またはそれらの組み合わせを用いて、データのシフトを同定しても良い。フィルタリングは、修正カルマン・フィルタ、拡張カルマン・フィルタ、もしくは他のフィルタリング・アルゴリズムによって行なってもよいし、または代替的に、フィルタリングを、他の正方(n−入力、n−出力)もしくは非正方(n−入力、m−出力)レギュレータもしくはそれらの他の形態によって行なってもよい。特性化モジュール275によって、ファウリングは、伝導度または抵抗の測定された変化の関数として特徴付けられる。特性化モジュール275は、抵抗をファウリングの程度に関連づける較正入力280を受信しても良い。較正は、生産設備において行なっても良いしまたは現場で行なっても良い。特性化モジュール275はまた、入力として、最後のオフラインの水洗浄285からの時間を受信しても良い。特性化モジュール275からの出力を、ディスプレイ・モジュール295たとえばグラフィカル・ユーザー・インターフェースに与えても良い。ディスプレイ・モジュール295の出力300は、圧縮機洗浄の勧告またはトリガリングであっても良い。
ファウリング測定システム251を、より大きい制御システムたとえば従来のゼネラル・エレクトリック・スピードトロニック(Speedtronic)TMマーク(Mark)VITMタービン・システム制御システムに組み込んでもよい。スピードトロニックTMコントローラは、タービン・システムに付随する種々のセンサおよび他の機器をモニタする。あるタービン機能(たとえば、燃料流量)を制御することに加えて、スピードトロニックTMコントローラでは、そのタービン・センサからデータを生成し、そのデータを示して、タービン・オペレータに表示することを図る。データの表示を、データ・チャートおよび他のデータ表現を生成するソフトウェア、たとえばゼネラル・エレクトリック・シンプリシティ(GeneralElectricCimplicity)TMHMIソフトウェア製品を用いて行なってもよい。
スピードトロニックTM制御システムは、マイクロプロセッサを含むコンピュータ・システムであり、マイクロプロセッサは、センサ入力と人間オペレータからの命令とを用いてタービン・システムの動作を制御するプログラムを実行するものである。制御システムは、ソフトウェアでまたはハードウェア論理回路によって実施しても良い論理ユニット(たとえばサンプル・アンド・ホールド、総和および差分ユニット)を含んでいる。制御システム・プロセッサによって生成されたコマンドによって、タービン・システム上のアクチュエータが、たとえば、燃料を燃焼チャンバに供給する燃料制御システムを調整し、圧縮機に対する入口案内翼を設定し、タービン・システムに対する他の制御設定を調整する。
コントローラには、コンピュータ・プロセッサおよびデータ記憶装置であって、センサ読み取り値をデータに変換することをプロセッサによって実行される種々のアルゴリズムを用いて行なうコンピュータ・プロセッサおよびデータ記憶装置が含まれていても良い。アルゴリズムによって生成されたデータは、タービン・システムの種々の動作状態を示す。データを、オペレータ・ディスプレイ(たとえば、オペレータ・ディスプレイに電子的に結合されたコンピュータ・ワーク・ステーション)上に示しても良い。ディスプレイおよびまたはコントローラは、データ表示およびデータ・プリントアウトの生成を、ソフトウェア、たとえばゼネラル・エレクトリック・シンプリシティTMデータ・モニタリングおよび制御ソフトウェア・アプリケーションを用いて行なってもよい。
図8に例示するのは、ガス・タービン515とともに用いるための圧縮機洗浄システム510の実施形態である。ガス・タービン515は、空気入口システム519、圧縮機520、燃焼器525、およびタービン530を含んでいる。ガス・タービン515を用いて、電気的または機械的負荷たとえば発電機535を駆動しても良い。圧縮機520に、圧縮機ファウリング・センサ540を設けても良い。圧縮機ファウリング・センサ540は、伝導度/抵抗センサ121(図1に示す)であっても良いし、または円筒型センサ200(図4に示す)であっても良い。圧縮機洗浄システム510は、洗浄流体を収容する貯蔵タンク545を含んでいても良い。洗浄流体は、溶媒たとえばアルコールであっても良いし、または脱イオン水とアルコールとの混合物であっても良い。好ましくは、アルコールはメタノールまたはエタノールである。一実施形態では、アルコールと脱イオン水との混合物は、脱イオン水とアルコールとの50−50混合である。貯蔵タンク545には、レベル・センサ546が設けられていてもよく、貯蔵タンク545は、導管550を通して供給ポンプ555および560の冗長ペアに結合されている。供給ポンプ555および560は、オン・ライン洗浄システム561に、洗浄流体管566内に配置された洗浄流体調節弁565を通して接続されている。オン・ライン洗浄システム561は、洗浄流体を圧縮機520へ送る複数のノズル567を含んでいる。圧力センサ570と流量センサ575とを洗浄流体管566上に配置して、洗浄流体の流れを制御するのに必要なデータをオン・ライン洗浄システム561に供給しても良い。また圧縮機洗浄システム510は、水導管581に結合された脱イオン水源580を含んでいても良い。水導管581は、洗浄流体管566に脱イオン水調節弁585を通して結合されていても良い。流量センサ590を水導管581上に配置しても良い。
また圧縮機洗浄システム510は制御サブシステム595を含んでいる。制御サブシステム595は、入力600を受信する。これはたとえば、とりわけ、最後の洗浄からの経過時間、最後の洗浄の継続時間、圧縮機520のファウリングのレベル、貯蔵タンク545のレベル、供給ポンプ555を通る流量、供給ポンプ555の状態、圧縮機520に対する溶媒の流量、および脱イオン水の流量である。制御サブシステム595に対する入力600には、圧縮機520内の溶媒混合物に対する計算パーセント低爆発レベル(LEL)が含まれていても良い。この値を、溶媒混合物の組成がLELを超えたら洗浄をさせない許容として用いても良い。したがって、洗浄命令または洗浄を、溶媒混合物の組成がLELを超えたら中断しても良い。制御システムに対する別の入力は、圧縮機吐出温度(CTD)に対する変化であっても良い。この変化は、CTDが所定の閾値を超えた場合に洗浄を作動させる際の許容として機能しても良い。制御サブシステム595から出される出力605は、たとえば、とりわけ、洗浄流体調節弁565、脱イオン水調節弁585に対する命令、ならびに供給ポンプ555および560に対する命令である。制御システムは、内蔵型制御システムであっても良いし、または前述のスピードトロニックTMコントローラに組み込んでも良い。
圧縮機洗浄システム510によって、圧縮機520の不要なオン・ライン洗浄を回避することが、オン・ライン洗浄のトリガリングを圧縮機520の測定されたファウリング程度に結合することによってできる。ファウリングの所定の閾値を設定しても良く、オン・ライン洗浄のトリガを、測定されたファウリング程度が所定のレベルを超えたら行なっても良い。加えて、他のパラメータ(たとえば、最後の洗浄からの経過時間、最後の洗浄の継続時間、および水対溶媒の混合比率)を、洗浄長さとともに洗浄中に用いる水対溶媒の混合比率を決定する際に考慮してもよい。洗浄の開始は、許容(たとえば、洗浄流体のLEL)およびCTDに対する変化に従っても良い。
図9に例示するのは、ガス・タービン515の圧縮機520を洗浄するための方法700である。
ステップ705において、方法700は所定の圧縮機ファウリング設定点を設定する。
ステップ710において、方法700は圧縮機520内のファウリング・レベルを、圧縮機ファウリング・センサ540を用いて定期的にモニタする。
ステップ715において、ファウリング・レベルを表す値を制御サブシステム595に定期的に与える。
ステップ720において、ファウリング設定点に達したら、制御サブシステム595から洗浄開始命令が出る。
ステップ725において、方法700は洗浄を、流体を用いて開始する。流体は、溶媒たとえばメチルまたはエチルアルコールであっても良く、これらを脱イオン水と所定の比率で混合したものであっても良い。
ステップ710において、ファウリング・レベルのモニタリングを定期的であると説明したが、モニタリングは連続的であっても良いことも考えられる。同様に、ファウリング・レベルを表す値を制御サブシステム595に連続的に与えても良い。さらに加えて、洗浄開始は自動的であっても良い。
別の実施形態では、方法700は、最後の洗浄からの経過時間を決定するステップ730を含んでいても良い。
方法700はまた、最後の洗浄の継続時間を決定するステップ735を含んでいても良い。
ステップ740では、方法700が洗浄開始命令を決定することを、ファウリング・レベル、ファウリング設定点、最後の洗浄からの経過時間、および最後の洗浄の継続時間に基づいて行なっても良い。
ステップ745において、方法700は洗浄を、流体を用いて開始しても良い。流体は、脱イオン水と溶媒との所定の混合比率での混合物であっても良い。洗浄は、洗浄流体のLELに基づく許容に従っても良い。たとえば、洗浄を中断すること(洗浄開始をしないことまたは現在の洗浄を停止すること)を、洗浄流体組成物がLELを超えたら行なってもよい。さらに加えて、洗浄開始がCTDの変化に基づく許容に従うことを、たとえばCTDが閾値レベルを下回ったら行なっても良い。たとえば、洗浄を中断すること(洗浄開始をしないことまたは現在の洗浄を停止すること)を、CTDが閾値レベルを下回ったら行なっても良い。
さらに別の実施形態では、方法700は、最後の洗浄の継続時間と最後の洗浄の水対溶媒の混合比率とを決定しても良い。方法700は次に、洗浄の継続時間および混合比率を決定しても良く、洗浄の開始を最後の洗浄の継続時間と最後の洗浄の混合比率とに基づいて行なっても良い。
用語の定義が用語の一般的に用いられる意味から逸脱している場合、出願人は、特に示さない限り、以下に与えられる定義を用いることを意図している。
本明細書で用いる専門用語は、単に特定の実施形態を説明することを目的とするものであり、本発明を限定することは意図されていない。用語の定義が用語の一般的に用いられる意味から逸脱している場合、出願人は、特に示さない限り、本明細書で与えられる定義を用いることを意図している。単数形「a」、「an」および「the」は、文脈上明らかに別の意味が示されるのではない限り、複数形も含むことが意図されている。当然のことながら、用語第1、第2などを用いて種々の要素を説明する場合があるが、これらの要素をこれらの用語によって限定してはならない。これらの用語は、単に1つの要素を別の要素から区別するために用いられる。用語「および/または」には、関連する列記された項目の1または複数からなる任意のおよびすべての組み合わせが含まれる。語句「に結合された」および「と結合された」は、直接的または間接的な結合を意図している。
この書面の説明では、実施例を用いて、本発明を、ベスト・モードも含めて開示するとともに、どんな当業者も本発明を実施できるように、たとえば任意の装置またはシステムを作りおよび用いること、ならびに取り入れた任意の方法を実行することができるようにしている。本発明の特許可能な範囲は、請求項によって規定されており、当業者に想起される他の例を含んでいても良い。このような他の実施例は、請求項の文字通りの言葉使いと違わない構造要素を有する場合、または請求項の文字通りの言葉使いとの違いが非実質的である均等な構造要素を含む場合には、請求項の範囲内であることが意図されている。
Claims (20)
- ガス・タービン内の圧縮機を洗浄するための方法であって、
圧縮機ファウリング設定点を設定することと、
前記圧縮機内のファウリング・レベルをセンサを用いて検知することと、
前記ファウリング・レベルを制御サブシステムへ通信することと、
洗浄開始命令を、前記ファウリング・レベルと前記圧縮機ファウリング設定点とに基づいて決定することと、
洗浄を流体を用いて開始することと、を含む方法。 - ファウリング・レベルを検知することには、ファウリング・レベルを伝導抵抗センサを用いて検知することが含まれる請求項1に記載の方法。
- 最後の洗浄からの経過時間を決定することと、
前記最後の洗浄の継続時間を決定することと、をさらに含み、
洗浄開始命令を決定することには、洗浄開始命令を、前記ファウリング・レベル、前記圧縮機ファウリング設定点、前記最後の洗浄からの前記経過時間、および前記最後の洗浄の前記継続時間に基づいて決定することが含まれる請求項1に記載の方法。 - 洗浄を開始することには、洗浄を、水と溶媒との所定の混合比率での混合物を用いて開始することが含まれる請求項1に記載の方法。
- 洗浄継続時間と洗浄混合比率とを、最後の洗浄の継続時間と前記最後の洗浄の前記所定の混合比率とに基づいて計算することをさらに含む請求項4に記載の方法。
- 前記溶媒はアルコールである請求項4に記載の方法。
- 前記所定の混合比率が低爆発レベルを上回ったら前記洗浄を中断することをさらに含む請求項6に記載の方法。
- 圧縮機温度吐出が所定の閾値を下回ったら前記洗浄を中断することをさらに含む請求項1に記載の方法。
- 圧縮機と、
前記圧縮機に結合されたオン・ライン洗浄システムと、
圧縮機ファウリング・レベルを検知する圧縮機ファウリング・センサと、
洗浄流体源と、
洗浄を前記洗浄流体源からの洗浄流体を用いて圧縮機ファウリング・レベルに基づいて開始する制御サブシステムと、を含むシステム。 - 前記洗浄流体源は、
水源と、
溶媒源と、
前記水源からの水を前記溶媒源からの溶媒と混合するように適応された混合サブシステムと、を含む請求項9に記載のシステム。 - 前記混合サブシステムは、前記水と溶媒とを前記圧縮機ファウリング・レベルに基づいた割合で混合するように適応されている請求項10に記載のシステム。
- 前記混合サブシステムは、前記水と溶媒とを最後の洗浄の継続時間に基づいた割合で混合するように適応されている請求項10に記載のシステム。
- 前記混合サブシステムは、前記水と溶媒とを最後の洗浄からの経過時間に基づいた割合で混合するように適応されている請求項10に記載のシステム。
- 前記混合サブシステムは、
前記溶媒用のポンプと、
調節弁と、
流量センサと、を含む請求項10に記載のシステム。 - 燃焼システムとタービンとをさらに含む請求項9に記載のシステム。
- 前記タービンに結合された負荷と、
前記圧縮機に結合された空気入口システムと、
分散制御システムと、をさらに含む請求項15に記載のシステム。 - 圧縮機を有するガス・タービンを整備するための方法であって、
ファウリング・レベル設定点を設定することと、
前記圧縮機内のファウリング・レベルをファウリング・センサを用いて検知することと、
前記ファウリング・レベルが前記ファウリング・レベル設定点を超えたら、前記圧縮機を洗浄することと、を含む方法。 - 最後の洗浄からの経過時間を決定することと、
前記最後の洗浄の継続時間を決定することと、
洗浄の継続時間を、前記最後の洗浄からの前記経過時間と前記最後の洗浄の前記継続時間とに基づいて決定することと、をさらに含む請求項17に記載の方法。 - 前記圧縮機を洗浄することには、前記圧縮機を水と溶媒との混合物を用いて洗浄することが含まれる請求項17に記載の方法。
- 最後の洗浄に対して用いられた水と溶媒との混合比率を決定することをさらに含み、
前記圧縮機を水と溶媒との混合物を用いて洗浄することには、前記圧縮機の洗浄を、前記最後の洗浄に対して用いられた水と溶媒との前記混合比率に基づいた水と溶媒との混合比率での水と溶媒との混合物を用いて行なうことが含まれる請求項19に記載の方法。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20230027442A (ko) | 2021-08-19 | 2023-02-28 | 두산에너빌리티 주식회사 | 압축기 세정장치 및 이를 포함하는 가스터빈 |
KR20230027441A (ko) | 2021-08-19 | 2023-02-28 | 두산에너빌리티 주식회사 | 압축기 세정장치 및 이를 이용한 압축기 세정방법 |
US11603771B2 (en) | 2020-09-10 | 2023-03-14 | Doosan Enerbility Co., Ltd. | Compressor cleaning apparatus and method, and gas turbine including same apparatus |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11268449B2 (en) * | 2017-09-22 | 2022-03-08 | General Electric Company | Contamination accumulation modeling |
CN108825385B (zh) * | 2018-05-23 | 2019-12-17 | 广州发展鳌头分布式能源站投资管理有限公司 | 燃气轮机及其清洗方法 |
CN109899297B (zh) * | 2019-03-25 | 2019-11-08 | 江苏台普动力机械有限公司 | 一种水泵机组 |
JP2023112252A (ja) * | 2022-02-01 | 2023-08-14 | 三菱重工コンプレッサ株式会社 | 圧縮機システム |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08503041A (ja) * | 1992-08-10 | 1996-04-02 | ダウ、ドイチュラント、インコーポレーテッド. | 軸流圧縮機のファウリングを検出する方法 |
JP2006515226A (ja) * | 2003-01-24 | 2006-05-25 | ターボテクト、リミテッド | ガス流に液滴を散在させるための方法及び噴射ノズル |
US20090133718A1 (en) * | 2006-09-20 | 2009-05-28 | Borg Warner Inc. | Automatic compressor stage cleaning for air boost systems |
JP2010101317A (ja) * | 2008-10-27 | 2010-05-06 | General Electric Co <Ge> | 圧縮機内の腐食堆積物を検出する方法及びシステム |
JP2011515620A (ja) * | 2008-03-28 | 2011-05-19 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | ガスタービンの吸入質量流量の決定方法 |
JP2012007958A (ja) * | 2010-06-23 | 2012-01-12 | Shoei Denshi Kogyo Kk | 蓄積物検出装置 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4548040A (en) * | 1984-05-11 | 1985-10-22 | Elliott Turbomachinery Company, Inc. | Method and apparatus for determining when to initiate cleaning of turbocharger turbine blades |
EP0654163B1 (en) * | 1992-08-10 | 2000-07-26 | Dow Deutschland Inc. | Process and device for monitoring vibrational excitation of an axial compressor |
US7703272B2 (en) * | 2006-09-11 | 2010-04-27 | Gas Turbine Efficiency Sweden Ab | System and method for augmenting turbine power output |
EP2052792A3 (en) * | 2007-10-09 | 2011-06-22 | Gas Turbine Efficiency Sweden AB | Drain valve, washing system and sensing of rinse and wash completion |
US8475110B2 (en) * | 2009-07-30 | 2013-07-02 | General Electric Company | System and method for online monitoring of corrosion of gas turbine components |
US20100135790A1 (en) * | 2009-10-14 | 2010-06-03 | Sujan Kumar Pal | Wind turbine blade with foreign matter detection devices |
JP2011232065A (ja) * | 2010-04-26 | 2011-11-17 | Denso Corp | ガスセンサ |
-
2014
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08503041A (ja) * | 1992-08-10 | 1996-04-02 | ダウ、ドイチュラント、インコーポレーテッド. | 軸流圧縮機のファウリングを検出する方法 |
JP2006515226A (ja) * | 2003-01-24 | 2006-05-25 | ターボテクト、リミテッド | ガス流に液滴を散在させるための方法及び噴射ノズル |
US20090133718A1 (en) * | 2006-09-20 | 2009-05-28 | Borg Warner Inc. | Automatic compressor stage cleaning for air boost systems |
JP2011515620A (ja) * | 2008-03-28 | 2011-05-19 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | ガスタービンの吸入質量流量の決定方法 |
JP2010101317A (ja) * | 2008-10-27 | 2010-05-06 | General Electric Co <Ge> | 圧縮機内の腐食堆積物を検出する方法及びシステム |
JP2012007958A (ja) * | 2010-06-23 | 2012-01-12 | Shoei Denshi Kogyo Kk | 蓄積物検出装置 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11603771B2 (en) | 2020-09-10 | 2023-03-14 | Doosan Enerbility Co., Ltd. | Compressor cleaning apparatus and method, and gas turbine including same apparatus |
KR20230027442A (ko) | 2021-08-19 | 2023-02-28 | 두산에너빌리티 주식회사 | 압축기 세정장치 및 이를 포함하는 가스터빈 |
KR20230027441A (ko) | 2021-08-19 | 2023-02-28 | 두산에너빌리티 주식회사 | 압축기 세정장치 및 이를 이용한 압축기 세정방법 |
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