JP5150613B2 - タービン機関の燃焼器を制御する方法およびシステム - Google Patents

Description

本発明は、一般にタービン機関に関し、より具体的にはタービン機関の燃焼器を制御する方法およびシステムに関する。

従来のタービン機関は、３つの主要部品、すなわち、圧縮機、燃焼器、およびタービンを具備する。燃料が、圧縮機からの圧縮空気と混合されて燃焼器の中で燃焼される。引き続いて、燃焼器から得られる燃焼生成物の流れが、タービンを駆動する。典型的には、燃料および空気が、燃焼器の中へ噴射される前に燃料予混合器の中で混合されうる。別法として、燃料および空気は、予混合を伴わずに、燃焼器の中へ直接噴射されうる。これは高温の燃焼をもたらし、一般に窒素酸化物と呼ばれる一酸化窒素および二酸化窒素のかなりの量を生成することにつながる恐れがある。希薄混合比を維持するために燃焼前に燃料と空気とを予め混合すると、より低い反応域温度を生み、よって窒素酸化物の排出を低下させる。

しかし、混合気（ｆｕｅｌ−ａｉｒ ｍｉｘｔｕｒｅ）が希薄すぎれば、それは不完全燃焼をもたらし、一酸化炭素（ＣＯ）および未燃炭化水素（ＵＨＣ）の過剰排出につながる恐れがある。さらには、低い混合比が火炎吹消をもたらす恐れもあり、機関を最初から再始動させなければならない。ＣＯおよびＵＨＣの排出を最小限にするために、タービン機関の燃焼器における反応域は、吹消を回避する程度に十分であるが、窒素酸化物の排出を大幅に低減する程度に希薄である混合比を有しうる。ＣＯ、ＵＨＣ、および窒素酸化物の排出を低減するための相反する必要性の釣合いを取るためには、工業用タービン機関の燃焼器の反応域における混合気を極めて厳密に制御することが必要である。

希薄消火限界付近の低い体積混合比における運転は、低負荷では特に困難である。すなわち、発電機をオフピーク時間中に出力全開で運転することは実用的ではない。需要以上に生産すれば、売れ残ったエネルギーはいずれも浪費される。したがって、排出規制遵守を維持しながら、低出力と希薄運転との釣合いを取ることは困難である。この難題に対処するために、タービン機関は、燃料の１０から２０％ほどが反応域内へ直接噴射されて、高温の拡散炎として燃焼する先導予混合（ｐｉｌｏｔｅｄ−ｐｒｅｍｉｘ）で運転される。これは、適切な安定性および燃焼効率を実現するが、窒素酸化物水準は規制遵守から逸脱する。したがって、タービン機関は、平均排出物質産出量を規制遵守内に維持するために、規制遵守逸脱状態と規制遵守内状態とで交番運転される。

以上に加えて、停止したタービン複合サイクル発電機の再始動は、出力全開までに１時間以上も掛かりうる長い過程である。この遺失時間はエネルギー生産者にとって大きな痛手になりうる。しかも停止している発電機は、低需要期間中に想定外に追加出力が必要な事態に利用することができない。さらには、発電機の始動および停止は、電力系統の構成部品の耐久性および寿命に影響を与える。頻繁な始動および停止は、機関の信頼性に悪影響を及ぼして、より頻繁な保守サイクルが必要になる誘因となり、よって運転費および保守費を増大させることになる。

エネルギー生産者は、ガスまたは複合サイクルタービン機関の停止に関連する欠点があれば、予定外の負荷増加に対応する能力を維持しながら消費燃料を最小限にするために、オフピーク時間中に機関を減量運転したりまたは待機させておいたりする方を選ぶ。出力全開に迅速に復帰することを可能にする点にタービン機関を待機させ、他方では排出規制遵守の状態にしておくことは、上で概説した理由のために困難でありうる。したがって、タービン機関の待機時に、機関は、短い規制遵守逸脱運転期間を伴う特定の部分負荷条件で運転される。タービン機関を排出規制遵守以内に維持するには効果的であるが、実現可能な部分負荷条件は、通常出力の４０％の範囲内にあって依然として高く、よって実質的に運転上では非効率を意味する。

以上に加えて、タービン機関の排出物質、信頼性、および運転上の柔軟性というすべての要件に首尾良く対処する際の重大な元来の障壁ならびに絶え間ない日常的な懸命の努力を意味する重要な支配的制約条件は、「実体上の」発電所の状況のいずれにおいても固有のばらつきである。希薄な予混合燃焼システムは、外部変数の僅かな変化によって影響を受ける恐れがある。個々の燃料回路流量のばらつき（全体の数分の１％）、室温および相対湿度の夜間／昼間および季節変動、立地場所および高度の相違、ならびに燃料ガス成分組成の増分（体積で数パーセントの）変化ばかりでなく電力系統の負荷のばらつきも、燃焼システムの性能に影響を与えうる。

さらには、環状多筒形構造におけるような、複数の燃焼器を有するタービン機関では、環状多筒形設計の各燃焼器における混合比が実質的に同じであるかまたは当該システム設計に適切に調節されるべきであることが重要である。例えば、各燃焼器における一定の混合気は、この混合気を最も適切にＣＯ、ＵＨＣ、および窒素酸化物の排出を低減する希薄比に維持することを可能にする。さらには、異なる燃焼器間における均一な混合比は、タービン機関の燃焼器間における均一の温度分布を保証する。温度および圧力の均一な分布は、タービン機関の燃焼、タービン、および他の熱流構成要素に対する熱的および機械的応力を軽減する。これらの応力の軽減は、様々な燃焼器およびタービン部品の動作寿命を延ばす。燃焼器の中の幾つかでピーク高温ガス温度が生じると、熱応力を増大させて、より高温の高混合比燃焼室の材料およびこれらの燃焼室のすぐ下流にあるタービン部品の材料の強度を低下させる。

しかし、環状多筒形構造における異なる燃焼器で真に均一な温度および圧力分布を実現することは、これまで困難であることが判明している。これは、環状多筒形構造を形成する同様の燃焼器間に存在する固有のばらつきによりうる。これらのばらつきは、各燃焼器の製造、取付け、およびタービン機関の他の構成要素との組立てに伴う許容誤差に起因する。燃焼器およびそのアセンブリの構成要素におけるこれらのばらつきは、燃焼器の中へ流入する空気流を乱しうる。これらの異なる乱れが、異なる燃焼器における流量に対して様々な不均一性を引き起こしうる。したがって、混合比は各燃焼器において異なる影響を受ける。各燃焼器における空気流量のばらつきは、すべての燃焼器において一定の混合比を維持することを困難にする恐れがある。したがって、異なる燃焼器において均一な混合比を維持するために、異なる燃焼器中の空気流量は制御される必要がある。現時点における文献では、精密な製造および組立て許容誤差を要求するような、回路有効流動面積の厳密な制御によって空気流量の均衡を管理する。実用上、必要とされる製造精度および機能試験の水準は費用が嵩みうる。さらには、変形、クリープ、および寸法制御喪失をもたらすタービン機関に対する高い熱的および機械的運転負荷が存在する。

米国特許第６７２２１３５号公報 米国特許第６８１０６５５号公報 米国特許第７４９３７７０号公報

したがって、タービン機関の燃焼器を制御する方法およびシステムに対する必要性が存在する。タービン機関の燃焼器における空気流量を制御することに対する他の必要性が存在する。タービン機関の構成要素の経時的な構造上および寸法上の変化に対処できる、燃焼器への空気流量を動的に均衡させることに対するさらに他の必要性が存在する。

本発明の実施形態は、以上に説明した必要性の一部または全部に対処することができる。本発明の一実施形態によれば、タービン機関用の燃焼器を制御するシステムが開示される。本システムは、タービン機関用の燃焼器の少なくとも１つの空気経路に動作可能に関連する空気制御アセンブリを具備しうる。さらには、本システムは、タービン機関の少なくとも１つの運転パラメータを検知するように動作可能な少なくとも１つの検知器を具備しうる。さらには、本システムは、少なくとも１つの検知器によって検知した少なくとも１つの運転パラメータに少なくとも一部が基づいて、空気制御アセンブリを選択的に制御するように動作可能な制御装置を具備しうる。

本発明の別の実施形態によれば、タービン機関を制御する方法が開示される。本方法は、少なくとも１つの運転パラメータをタービン機関に関連する少なくとも１つの検知器から受け取るステップを含みうる。さらには、本方法は、少なくとも１つの検知器から受け取った少なくとも１つの運転パラメータに少なくとも一部が基づいて、タービン機関の燃焼器の空気経路に関連する空気制御アセンブリを選択的に制御するステップを含みうる。

本発明のさらに別の実施形態によれば、複数の燃焼器を備えるタービン機関を制御する方法が開示される。本方法は、第１の運転パラメータをタービン機関の第１の燃焼器に関連する第１の検知器から受け取るステップと、第２の運転パラメータをタービン機関の第２の燃焼器に関連する第２の検知器から同様に受け取るステップとを含む。本方法は、第１の運転パラメータに少なくとも一部が基づいて、第１の燃焼器に関連する第１の空気制御アセンブリを選択的に制御するステップと、第２の運転パラメータに少なくとも一部が基づいて、第２の燃焼器に関連する第２の空気制御アセンブリを選択的に制御するステップとをさらに含む。

本発明の他の実施形態、態様、および特徴は、以下の詳細な説明、添付図面、および付属の特許請求の範囲から当業者には明らかとなろう。

このように本発明を一般的な用語で説明したが、ここで、必ずしも尺度に合わせて描かれていない添付図面を参照する。

本発明の実施形態による例としてのタービン機関を示す部分図である。 本発明の実施形態による例としての燃焼器を示す図である。 本発明の実施形態による例としての燃焼器アセンブリを示す図である。 本発明の実施形態による、タービン機関の例としての制御システムを示す図である。 本発明の実施形態による例としての燃焼器アセンブリを示す図である。 本発明の実施形態による例としての燃焼器アセンブリを示す図である。 本発明の実施形態による例としての燃焼器アセンブリを示す図である。 本発明の実施形態による、燃焼機関の燃焼器に関連する空気流量を変更する例としての方法を示す流れ図である。 本発明の実施形態による、タービン機関における排出物質を燃焼室水準で制御する例としての方法を示す流れ図である。 本発明の実施形態による、タービン機関の複数の燃焼器を制御する例としての方法を示す流れ図である。 本発明の実施形態による例としての制御装置を示す模式図である。

ここで添付の図面を参照して、以降に本発明の例示的な実施形態を十二分に説明する。実際に、本発明は多くの様々な形態で具体化可能であって、本明細書に記載の実施形態に限定されるものと考えられるべきではなく、正確に言えば、これらの実施形態は、本開示が該当しうる法律上の要件を満たすことになるように提供されるものである。同様の参照符号は、全体を通じて同様の要素を指す。

ガスタービン機関のようなタービン機関の燃焼器を動的に調節しかつ均衡させる方法およびシステムが開示される。一例としての実施形態によれば、本システムは、タービン機関に関連する少なくとも運転パラメータを検知するように動作可能である少なくとも１つの検知器を具備する。また本システムは空気制御アセンブリを選択的に制御するように動作可能でありうる制御装置を具備し、その制御は、少なくとも１つの検知器から受け取った運転パラメータに少なくとも一部が基づきうる。さらには、空気制御アセンブリは、タービン機関の１基または複数の燃焼器の動作を調節するために選択的に制御可能である。

本明細書に説明されるシステムおよび方法は、１基または複数の燃焼器を有するタービン機関の１つまたは複数の運転パラメータが、制御装置に通信可能であり、それによって制御装置は、タービン機関の１基または複数の燃焼器を連続的に調節しかつ／または制御するために、１つまたは複数の空気制御アセンブリを選択的に制御できるという技術的効果を有するものである。タービン機関の１基または複数の燃焼器における流量を適応調節しかつ／または制御すると、より具体的な個別燃焼器制御と空気送出のような燃焼入力の動的な適合調整とを可能にすることによって、タービン運転上の柔軟性を高めるという他の技術的効果を有することができる。さらには、摩耗、下流および上流構成要素の変化、室温、ならびに空気対燃料の組成に関連する影響がいずれも実時間で補償される。したがって、本明細書で説明するシステムおよび方法は、１つまたは複数の燃焼器アセンブリに対する空気送出を適合調整する、タービン機関の柔軟で動的な制御を実現して、運転性能を改善すると共により低い排出物質に資することになるという追加的な技術的効果を有するものである。

図１は例としての複合サイクル電力系統の模式図であり、それは、一実施形態による、ガスタービン機関のようなタービン機関１００として例示される。タービン機関１００は、圧縮機１０２および燃焼器アセンブリ１０４（以降で互換的に燃焼器と呼ばれる）を具備しうる。燃焼器アセンブリ１０４は、燃焼室１０８を封止し、かつその少なくとも一部を画定する端蓋アセンブリ１０６を具備しうる。さらには、この端蓋アセンブリ１０６が、燃焼室１０８の中へ延びる複数のノズルまたは、燃料予混合器１１０、１１２、１１４のような、複数の燃料予混合器を支持することができる。さらに、複数の燃料予混合器１１０、１１２、１１４は、共通の燃料入口１１６を介して燃料を受け取りかつ圧縮機１０２から圧縮空気を受け取るように動作可能でありうる。本明細書で説明する本例としての実施形態では、一般に燃料予混合器と呼ぶが、他の実施形態では、タービン機関が、燃料予混合気ではなくまたはそれに追加して、１基または複数の燃料噴射器を具備しうる。燃料および圧縮空気は、引き続いて燃焼室１０８の中へ通されて、タービン１１８を駆動する高温、高圧の燃焼生成物または空気流を形成するために点火されうる。タービン１１８は、ロータのような圧縮機／タービン心棒１２０を介して圧縮機１０２に動作可能に連結されうる。一例としての実施形態では、タービン機関１００が、説明した燃焼器アセンブリ１０４と同じかまたは同様の機能を有する複数の同様の燃焼器アセンブリを具備しうる。

タービン機関１００の一例としての運転中、燃焼器１０２の中へ流入する空気は、高圧ガスに圧縮されうる。この加圧ガスは、次に燃焼器アセンブリ１０４における複数の燃料予混合器１１０、１１２、１１４の中へ噴射されうる。噴射された加圧ガスは、引き続いて燃焼室１０８に送り出される混合気を形成するために、プロセスガスおよび／または合成的なガス（これは本明細書で合成ガスと呼ばれうる）のように燃料と混合されうる。別の例としての実施形態では、この加圧ガスが燃焼室１０８の中へ直接噴射されうる。燃焼室１０８に送り出された混合気は、高圧、高温の燃焼ガス流を生成するために点火されうる。一例では、生成されたガス流が摂氏約８７１°（Ｃ）から約１５９３℃の間の温度範囲にわたりうる。他の実施形態では、燃焼器アセンブリ１０４は、限定するものではないが、天然ガスおよび／または燃料油を含む燃料を燃焼するように動作可能でありうる。いずれの場合においても、燃焼器アセンブリ１０４は、熱エネルギーを機械的、回転エネルギーに変換するタービン１１８に燃焼ガス流を導くことができる。

図２は、本発明の一実施形態による例としての燃焼器２００を示す。一例としての実施形態では、図１に示したタービン機関１００が、複数の燃焼器アセンブリ２０２を密閉し、それぞれが図１を参照して説明した燃焼器１０４と同様である環状燃焼器２００を具備しうる。図２は例としての環状多筒形燃焼器構造を例示するが、それは、機関軸回りにリング状に配置した複数の燃焼器アセンブリ２０２を包囲する複数の個別円筒形ライナを備える外部殻から成りうる。複数の燃焼器アセンブリ２０２は、図１を参照して説明したタービン１１８のような環状タービンの入口静翼の上流に配置した燃焼器２００の反応域に燃料と空気との混合気を供給するように動作可能でありうる。さらには、複数の燃焼器アセンブリ２０２は、様々な穴およびルーバを通って円筒形ライナに進入する空気流によって完全に包囲されうる。複数の燃焼器アセンブリ２０２のそれぞれに流入して来る空気流は、燃料ノズルから圧力下で噴霧された燃料と混合されうるが、こうして形成された混合気は、次いで点火栓または着火プラグによって点火されうる。引き続いて、複数の各燃焼器アセンブリ２０２の燃焼過程は、複数の各燃焼器アセンブリ２０２がその燃焼可能な混合気をそれぞれに燃焼器２００の反応域に排出するとき、燃焼室２００の反応域内で相互作用することができる。しかし、燃焼器アセンブリ２０２を形成する燃焼器におけるばらつきにより、各燃焼器中の空気流量は同一ではない恐れがある。したがって、燃焼器アセンブリ２０２の燃焼器のそれぞれにおける燃焼過程および反応は異なりうる。その結果として、燃焼器アセンブリ２０２の燃焼器の１基における燃焼過程は、燃焼器アセンブリ２０２の他の任意の燃焼器における燃焼過程に影響を与えうる。よって、環状多筒形構造では、燃焼器アセンブリ２０２を形成する各燃焼器中の空気流は、個別燃焼過程間の相互作用を最小限にし、よって排出物質を最小限にするために、本発明の一例にしたがって動的に調節されかつ／または均衡されうる。

図３は、燃焼器アセンブリ１０４の一例としての実施形態を示す。図３では、燃焼器アセンブリ１０４が環状外被３００を具備しており、この環状外被３００は、その中心軸回りに環状配列で配置した燃料予混合器３０４、３０６、３０８を支持する端蓋３０２を有するように示されている。さらには、この環状外被３００は燃焼ライナ３１０も具備しうるが、そのライナの内部で混合気が点火されて高温の燃焼ガスを形成することができる。典型的には、環状外被３００は、炭素鋼のような、広範な温度範囲に耐えうる材料から製造可能である。環状外被３００を燃焼ライナ３１０の温度に過剰に曝すことを回避し、かつ燃焼ライナ３１０の冷却用および燃料との混合用に適切な空気を供給するために、追加的なライナ３１２（これは本明細書で互換的にフロースリーブと呼ばれうる）が、環状外被３００の内部にかつ燃焼ライナ３１０および環状外被３００と同軸に配置されうる。このフロースリーブ３１２は、冷却目的ばかりでなく、燃焼用に燃料と混合するために噴射されるように、加圧空気を燃焼ライナ３１０の外壁に沿って誘導する役目をする。さらには、フロースリーブ３１２は、冷却用および予混合器３０４、３０６、３０８からの燃料との混合用に必要な圧縮空気量を燃焼ライナ３１０に誘導するために、環状通路３１４を燃焼ライナ３１０の周囲に形成する。本発明の実施形態によれば、１つまたは複数の空気制御アセンブリが、環状通路３１４と、または燃焼器アセンブリ１０４に関連する任意の他の空気源と動作可能に連通しうる。

一実施形態によれば、１つまたは複数の空気制御アセンブリが、環状通路３１４の内部に位置決め可能であり、カラー３１８の中に密閉された複数のフロースリーブ孔３１６を具備することが可能である。カラー３１８は、環状通路３１４を通って上流に流れる空気の量を調整するために、複数のフロースリーブ孔３１６を選択的に締め付けるように動作可能である。

別の実施形態では、１つまたは複数の空気制御アセンブリが、カラー３１８の上流で通路３１４内に位置決めした１つまたは複数の絞り（ｒｅｓｔｒｉｃｔｏｒ）によって具体化されうる。例えば、絞りとして具体化された空気制御アセンブリは、１つまたは複数の選択的に制御されるキャップ３２０を具備しうる。一例としての実施形態では、このキャップ３２０が、環状通路３１４の各部分を通る流れを絞るように動作可能である直線的な封止体でありうる。したがって、キャップ３２０は、燃料予混合器３０４、３０６、３０８に進入する空気流量をさらに調整するように動作可能である。キャップ３２０は、燃料予混合器３０４、３０６、３０８および／または燃焼器１０４に進入する空気流量を調整するように動作可能である、燃焼器１０４の環状部の内部における絞りの一例である。

他の実施形態では、絞りとして具体化された空気制御アセンブリが、圧縮機からのように燃焼器アセンブリ３１４の中へ流入する空気量を制限するように動作可能である静翼アセンブリ、フロースリーブ、または外部制御弁として構成可能である。静翼アセンブリが絞りとして使用されうる例としての実施形態では、静翼アセンブリの１つまたは複数の静翼が、これらの静翼、したがって、例えば、環状通路３１４を通過する空気の流量を選択的に調整するために、軸回りに回転するように動作可能でありうる。同様に、絞りがフロースリーブでありうる例としての実施形態では、ラック歯車が、フロースリーブに動作可能に連結されてよい。このラック歯車は、空気が燃料予混合器３０４、３０６、３０８に流れるのを許容しかつ／または絞るために、フロースリーブの動きを駆動することができる。

図３を参照して説明した燃焼器アセンブリは、タービン機関における単一の燃焼器アセンブリでもよいし、または図２を参照して説明したような環状多筒形構成もしくは他の任意の構成で配置されうるような複数の燃焼器アセンブリも意味しうる。

図４は、一実施形態による、タービン機関の例としての制御システム４００を示す。図４は、図１を参照して説明されているタービン機関１００のタービン１１８と流れ連通する燃焼器アセンブリ１０４のブロック線図を示す。図４に示した燃焼器アセンブリ１０４およびタービン１１８のそれぞれ、またはタービン機関１００のもしくはそれに関する他の構成要素が、複数の検知器４０２を具備しうる。これら複数の検知器４０２の例には、限定するものではないが、排気温度検知器、動的圧力検知器、タービン入口空気温度検知器、タービン質量流量検知器、圧縮機出口温度検知器、圧縮機出口圧力検知器、排出物質検知器、火炎検出器、静的空気圧力検知器、静的空気温度検知器、火炎光学排出物質検知器、イオン化検出器、室内空気温度検知器、電力計、デルタ圧力検知器、一点流体流量計、または紫外線検知器が含まれうる。複数の検知器４０２は、タービン機関１００の少なくとも１つの運転パラメータを検知するように動作可能である。複数の検知器４０２の１つまたは複数の検知器によって検知した１つまたは複数の運転パラメータは、電気的なまたは検知器測定値を通信する他の任意適切な手段を通じてのように、制御装置４０４に通信されうる。

制御装置４０４では、１つまたは複数の検知器４０２によって検知した１つまたは複数の運転パラメータを少なくとも一部で使用して、燃焼器アセンブリ１０４に関連する有効流動面積を求めることができる。有効流動面積を求めるために１つまたは複数の感知器４０２によって検知した例としての運転パラメータには、限定するものではないが、圧力および圧力損失、温度、流量、排出物質、または同様物が含まれうる。有効流動面積は、流れが通過しうる流れ入口または流れ出口の正味面積として画定されうる。次いで所定の有効流動面積を使用して、１つまたは複数の空気制御アセンブリを制御することができる。例えば、所定の有効流動面積は、有効流動面積の標準値を含む参照表に比較されうるが、これは燃焼器アセンブリにおける空気流量の適切な調節値を計算するかまたは別様に求める際の助けとなりうる。少なくとも一部がこの比較に基づいて、制御装置４０４は、適切な制御指令を複数の空気制御アセンブリ４０６に送るようにさらに動作可能でありうる。制御装置４０４から受け取った制御指令に基づいて、燃焼器アセンブリ１０４の少なくとも１つの空気経路に関連するか、または制御装置４０４と電気接続する複数の空気制御アセンブリ４０６は、流量制御弁４０８またはカラー、静翼、キャップ、および同様物のような、駆動されるかもしくは選択的に制御可能である他の空気制御アセンブリ構成要素を使用して、燃焼器アセンブリ１０４の空気経路の有効流動面積を制御するように動作可能でありうる。「空気制御アセンブリ」および「制御弁」という用語は、本明細書で互換的に使用可能であり、それぞれが、一般にタービン機関を通過するかもしくはそれに関連する空気流量を制御するためのアセンブリまたはシステムを意味しうる。燃焼器アセンブリ１０４に関連する空気経路の有効流動面積を制御すると、燃焼器アセンブリ１０４における混合気の混合比を容易に調整／制御することができる。

上の図３は、以下に説明される図５〜７と同様に、例としての空気制御アセンブリ構成要素をより詳細に説明するものである。

図５は、１つまたは複数の空気制御アセンブリを具備する、図３を参照して説明した燃焼器アセンブリ１０４と同様の燃焼器アセンブリの一例としての実施形態を示す。図５に示された例としての実施形態では、燃焼器アセンブリ５００が、図３を参照して説明した圧縮機１０２のような圧縮機から燃焼器アセンブリ５００に至る外部空気バイパス５０２を備える空気制御アセンブリを具備する。冷却され、圧縮された空気５０２が、圧縮機出口から迂回されて、外部空気経路を介して燃焼器アセンブリ５００の中へ噴射されうる。圧縮空気５０２は、燃焼用に燃料と混合するために主として燃焼器アセンブリ５００の中へ噴射されうる。さらには、燃焼器アセンブリ５００の中へ噴射された圧縮空気５０２の量が、迂回された圧縮空気５０２の外部空気経路内に動作可能に配置した制御弁５０４によって、空気制御アセンブリ経由で調整されうる。制御弁５０４は、燃焼器アセンブリ５００の動作を調節するために、図４を参照して説明した制御装置４０４のような制御装置によって選択的に制御されうる。一例としての実施形態では、燃焼器アセンブリ５００は複数の燃焼器アセンブリを具備することが可能であり、それぞれが燃焼器アセンブリ５００と同様の燃焼器アセンブリである。したがって、各燃焼器アセンブリの動作を均衡させるために、それぞれの燃焼器アセンブリは個別外部空気バイパス回路を有しうる。

図６は、１つまたは複数の空気制御アセンブリを具備する、図３を参照して説明した燃焼器アセンブリ１０４と同様の燃焼器アセンブリの別の例としての実施形態を示す。図６に示された例としての実施形態では、燃焼器アセンブリ６００が、内部案内静翼６０２のような、燃焼器の環状通路の中に配置した１つまたは複数の空気流量絞りとして構成した空気制御アセンブリを具備する。この例としての実施形態では、案内静翼が説明されるが、他の絞り手段が燃焼器５００の環状通路を通過する空気を選択的に制御するために具備されてもよい。内部案内静翼６０２は、燃焼ライナ３１０の上流に配置可能であり、予混合器３０４、３０６、３０８に進入する空気量を調整するために静翼アクチュエータ６０４によって選択的に制御可能である。この静翼アクチュエータ６０４は、タービン機関における少なくとも１つの検知器によって検知した１つの運転パラメータに少なくとも一部が基づいて、図４を参照して説明した制御装置４０４のような制御装置によってさらに制御されうる。一例としての実施形態では、燃焼器アセンブリ６００が複数の燃焼器アセンブリを具備することが可能であり、それぞれが燃焼器アセンブリ１０４と同様の燃焼器アセンブリである。したがって、各燃焼器アセンブリの動作を均衡させるために、それぞれの燃焼器アセンブリは、案内静翼を備える個別内部空気バイパス回路を有しうる。

図７は、１つまたは複数の空気制御アセンブリを具備する、図３を参照して説明した燃焼器アセンブリ１０４と同様の燃焼器アセンブリの別の例としての実施形態を示す。図７に示された例としての実施形態では、燃焼器アセンブリ７００が、燃料予混合器３０４、３０６、３０８の中へ流入する空気流量を調整するために、ラック駆動歯車７０４に動作可能に連結されたスリーブ７０２として構成した空気制御アセンブリを具備しうる。この例では、環状通路３１４の上流に誘導された空気流が、キャップ３２０を使用して、燃料予混合器３０４、３０６、３０８に進入する前に調整可能である。キャップ３２０はスリーブ７０２に動作可能に連結されうるが、次にこのスリーブはラック駆動歯車７０４に動作可能に連結される。スリーブ７０２の動きは、空気流路をキャップ３２０で選択的に蓋を閉めたりまたは蓋を外したりするように動作可能でありうる。キャップ３２０による蓋締めまたは蓋外しの程度によって、燃料予混合器３０４、３０６、３０８に進入する空気量を調整することができる。ラック駆動歯車７０４は、タービン機関における少なくとも１つの検知器によって検知した１つの運転パラメータに少なくとも一部が基づいて、図４を参照して説明した制御装置４０４と同様の制御装置７０６によって制御されうる。一例としての実施形態では、燃焼器が複数の燃焼器アセンブリを具備することが可能であり、それぞれが燃焼器アセンブリ７００と同様の燃焼器アセンブリである。したがって、各燃焼器アセンブリの動作を均衡させるために、それぞれの燃焼器アセンブリは、スリーブを備える個別内部空気バイパス回路を有しうる。

図８は、タービン機関の燃焼器に関連する空気流量を変更する例としての方法８００の流れ図を示す。

本例としての方法は、ブロック８０２から開始することができる。ブロック８０２で、少なくとも１つの運転パラメータが、タービン機関に関連する少なくとも１つの検知器から受け取られる。少なくとも１つの検知器が、圧縮機、燃焼器、タービンの中に位置決めされるか、またはタービン機関に別様に関連しうる。検知器は、タービン機関の少なくとも１つの運転パラメータを検知するように動作可能でありうる。一例としての実施形態では、この検知器が、燃焼器とタービンとの間の圧力損失を測定するのに適切に位置決めした１つまたは複数の圧力検知器でよい。タービン機関のまたはそれに関連する他の運転パラメータを検知するための他の検知器が、例としての実施形態で使用されうる。

ブロック８０４がブロック８０２に続くが、このブロック８０４では、燃焼器の空気経路に関連する空気制御アセンブリが、少なくとも１つの運転パラメータに少なくとも一部が基づいて選択的に制御される。ブロック８０２で少なくとも１つの感知器から受け取った少なくとも１つのパラメータは、少なくとも１つの検知器に接続する制御装置に供給されうる。この供給された少なくとも１つのパラメータに少なくとも一部が基づいて、制御装置は、タービン機関における空気流量を変更するために空気制御アセンブリを選択制御する。本発明の一例としての実施形態では、制御装置が少なくとも１つのパラメータを使用して燃焼器に関連する有効流動面積を計算することが可能であり、これは１つまたは複数の空気制御アセンブリを選択的に制御するために適切な制御動作を決める際の助けとなりうる。他の実施形態では、有効流動面積を含むかまたはそれとは異なりうる他の運転パラメータを少なくとも一部で使用して、１つまたは複数の空気制御アセンブリの適切な制御を決めることができる。

本方法８００はブロック８０４の後で終了することができる。

図９は、タービン機関の燃焼器における燃焼室水準での排出物質制御用の一例としての方法９００の流れ図を示す。この例としての方法９００は、排出物質を最適化するために、タービン機関の燃焼器における空気流量を適応変更しかつ／または燃焼器の動作を適応調節するように実施されうる閉ループ過程を例示する。

本例としての方法は、ブロック９０２から開始することができる。ブロック９０２で、少なくとも１つの運転パラメータが、タービン機関に関連する少なくとも１つの検知器から受け取られる。圧縮機、燃焼器、および／もしくはタービンの中に位置決めされるか、またはタービン機関に別様に関連する少なくとも１つの検知器が、タービン機関のまたはそれに関連する少なくとも１つの運転パラメータを検知することができる。一実施形態では、例としての検知器には、限定するものではないが、排気温度検知器、動的圧力検知器、タービン入口空気温度検知器、タービン質量流量検知器、圧縮機出口温度検知器、圧縮機出口圧力検知器、排出物質検知器、火炎検出器、静的空気圧力検知器、静的空気温度検知器、火炎光学排出物質検知器、イオン化検出器、室内空気温度検知器、電力計、デルタ圧力検知器、一点流体流量計、および紫外線検知器が含まれうる。

ブロック９０４がブロック９０２に続くが、このブロック９０４で、燃焼器に関連する有効流動面積を求めることができる。ブロック９０２で少なくとも１つの検知器から受け取った少なくとも１つのパラメータは、少なくとも１つの検知器に接続する制御装置に供給されうる。この制御装置は、少なくとも１つの検知器によって供給された少なくとも１つのパラメータに少なくとも一部が基づいて、燃焼器に関連する有効流動面積を求めるように動作可能でありうる。他の実施形態では、有効流動面積を含むかまたはそれとは異なりうる他の運転パラメータを少なくとも一部で使用して、１つまたは複数の空気制御アセンブリの適切な制御を決めることができる。

後続のブロック９０４にブロック９０６が続くが、このブロック９０６で、燃焼器の動作が、求めた有効流動面積（および／または他の運転パラメータ）に少なくとも一部が基づいて調節されうる。ブロック９０４で求めた有効流動面積に少なくとも一部が基づいて、制御装置は、タービン機関の燃焼器の動作を調節するように動作可能でありうる。一例としての実施形態では、タービン機関の燃焼器の空気経路に動作可能に関連する空気制御アセンブリが、求めた有効流動面積に少なくとも一部が基づいて制御装置によって選択的に制御されうる。一例では、タービン機関の運転サイクルにわたって制御装置によって求めた有効流動面積が、有効流動面積の標準値を含む参照表に比較されうる。少なくとも一部がこの比較に基づいて、制御装置は、燃焼器の有効流動面積を変更するために、制御装置に接続するかまたはそれに別様に関連する１つまたは複数の空気制御アセンブリを選択的に制御しうる。これは、燃焼器に関連する動作条件に変化を引き起こし、よってタービン機関における少なくとも検知器によって検知した少なくとも１つのパラメータも変化するが、そこから有効流動面積がさらに求められる。したがって、ブロック９０２はブロック９０６に続いてこの過程は閉ループを形成し、それによってタービン機関の運転パラメータが反復してまたは連続して検知可能になって、有効流動面積および／または他の条件を再度求めることが可能でありかつタービン機関は、例えば、空気制御アセンブリの反復測定値および変化に少なくとも一部が基づいて連続的および／または動的に調節されうる。

本方法９００はブロック９０６の後で終了することができる。

図１０は、一実施形態による、タービン機関の複数の燃焼器を制御する一例としての方法１０００の流れ図を示す。図示の実施形態では、例としての方法１０００が、タービン機関の複数の燃焼器における空気流量の動的な調節および均衡を実現するために実施可能である。

本例としての方法は、ブロック１００２から開始することができる。ブロック１００２で、第１の運転パラメータが、タービン機関の第１の燃焼器に関連する第１の検知器から受け取られる。第１の燃焼器は、この第１の燃焼器の動作条件を検知するために、少なくとも第１の検知器を具備しうる。第１の検知器の例は、限定するものではないが、本明細書に説明の任意の検知器を含みうる。運転サイクルの開始時に、第１の検知器は、少なくとも第１のパラメータを第１の燃焼器の動作条件から検知することができる。

ブロック１００４がブロック１００２に続くが、このブロック１００４で、第２の運転パラメータが、タービン機関の第２の燃焼器に関連する第２の検知器から受け取られる。第２の燃焼器も少なくとも第２の検知器を具備し、それは、限定するものではないが、本明細書に説明の任意の検知器を含みうる。運転サイクルの開始時に、第２の検知器は、少なくとも第２のパラメータを第２の燃焼器の動作条件から検知するように動作可能でありうる。

ブロック１００６がブロック１００４に続くが、このブロック１００６で、第１の燃焼器に関連する第１の空気制御アセンブリが、第１の運転パラメータに少なくとも一部が基づいて選択的に制御されうる。第１の燃焼器に関連する第１の検知器によって検知した第１の運転パラメータに少なくとも一部が基づいて、制御動作が、タービン機関の第１の燃焼器の動作を調節するために、第１の空気制御アセンブリを介して開始されうる。一例としての実施形態では、第１の検知器によって検知した第１のパラメータが、タービン機関の運転サイクル中に第１の燃焼器に関連する有効流動面積を求めるために、制御装置によって使用されうる。この制御装置は、第１の燃焼器に関連する燃料予混合器の中へ流入する空気流量を調節しかつ／または調整するために、第１の燃焼器に関連する第１の空気制御アセンブリを制御するようにさらに動作可能でありうる。

ブロック１００８がブロック１００６に続くが、このブロック１００８で、第２の燃焼器に関連する第２の空気制御アセンブリが、第２の運転パラメータに少なくとも一部が基づいて選択的に制御される。一例としての実施形態では、第２の検知器によって検知した第２のパラメータに少なくとも一部が基づいて、制御装置は、運転サイクル中に第２の燃焼器に関連する有効流動面積を求めることができる。制御装置は、第２の燃焼器に関連する第２の空気制御アセンブリの選択制御を通じて、第２の燃焼器の動作条件を制御しかつ／または調節するようにさらに動作可能でありうる。

随意選択的なブロック１０１０がブロック１００８に続くが、このブロック１０１０で、第１の燃焼器の動作プロファイルが第１の運転パラメータに少なくとも一部が基づいて調節される。ブロック１００６で第１の燃焼器に関連する第１の空気制御アセンブリを選択制御すると、タービン機関の第１の燃焼器の動作条件を変更することが可能であり、よって第１の燃焼器の動作プロファイルは、第１の燃焼器およびその他の燃焼器における空気流量の変化に対してこの第１の燃焼器における空気流量を均衡させるように調節可能である。

随意選択的なブロック１０１２がブロック１０１０に続くが、このブロック１０１２で、第２の燃焼器の動作プロファイルが、ブロック１０１０を参照して説明したものと同様の様態で、第２の運転パラメータに少なくとも一部が基づいて調節される。

本方法１０００はブロック１０１２の後で終了することができる。

図１１は、図４を参照して説明されたように、少なくとも１つの検知器４０２に電気的に接続する制御装置４０４のような例としての制御装置の模式図である。本発明の実施形態では、制御装置４０４がプログラム可能な論理制御装置（ＰＬＣ）でありうる。この制御装置４０４は、信号を少なくとも１つの検知器４０２から受け取るための検知器、ネットワークポートなどのような入出力インターフェース１１０２を備える。さらには使用者も、キーボード、マウス、制御盤、または制御装置４０４にかつそこからデータを通信できる他の任意の装置のような１つ（または複数）のユーザインターフェース装置１１０４を介して制御装置４０４とのインターフェースを取ることができる。制御装置４０４に入信する信号は、データバス１１０６を介して出入力インターフェース１１０２または１つ（または複数）のユーザインターフェース装置１１０４から制御装置４０４の異なる構成要素の中へ流れる。制御装置４０４は、高速演算を実行するために処理装置１１０８をさらに具備する。本発明の実施形態では、この処理装置１１０８が、実時間で複数の燃焼器アセンブリの有効流動面積を計算する際の高速要件を満たすために高速の処理装置でありうる。制御装置４０４は、プログラム済みの論理１１１２を格納する記憶装置１１１０（例えば、ソフトウェア）をさらに含むことが可能であり、例えば、有効流動面積の値のようなデータ１１１４を格納することが可能である。記憶装置１１１０はまた、制御装置４０４に組み込まれたプログラムを走らせうるオペレーティングシステム１１１６を含むことができる。本発明の実施形態では、オペレーティングシステム１１１６がＲｅａｌ Ｔｉｍｅ Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ（登録商標）でよい。処理装置１１０８は、オペレーティングシステム１１１６を利用してプログラム済みの論理１１１２を実行することが可能であり、実行する際にデータ１１１４を利用することも可能である。さらには、制御装置４０４および実施されたプログラム済みの論理１１１２は、それによってソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、またはこれらの任意の組合せを含みうる。

燃料対空気の均衡は、低排出燃焼システムには特に重要でありうる。動的に空気を均衡させると、燃焼器の構造上および寸法上の特徴が経時的に変化するときであっても、燃焼器における空気流量を連続的に調節することを可能にする。多燃焼器を備えるタービン機関における複数の燃焼器のそれぞれに供給される空気をさらに均衡させると、ピーク反応域温度、よって排出物質を低減することができる。複数の燃焼器のそれぞれにおける均一なまたは調節可能な混合比は、異なる燃焼器にわたって均一なまたは所望の圧力および温度分布をもたらし、よって機械的および熱的応力を軽減することができる。

この点において、本明細書で説明した実施形態が、具体的なガスタービン、立地、および負荷条件に特定的な外部および内部ガスタービンシステム変数に適合させるために、個別燃焼室水準での燃焼監視と、それぞれの個別燃焼器アセンブリにおける空気流量の瞬間ごとの適合調整を可能にする閉ループ制御とを実現できることが理解されるべきである。別個に燃焼器を制御すると、タービン機関が排出規制遵守状態に留まりながら、非常に低い負荷減量運転を可能にすることによって顕著な利益を実現することができる。燃焼器出口温度および運転様式は、それぞれの燃焼室において別個に変更可能であり、平均タービン入口温度を回転温存水準に引き下げることを可能にして、他方では幾つかの燃焼器アセンブリが規制遵守内の排出物質水準に必要な相対的に高い出口温度に留まる。交番燃焼器が、より安定的な様式で別個に運転可能であるし、または一斉に停止可能でもある。

現時点で最も実用的でかつ多様な実施形態であると考えられるものに関連して本発明を説明してきたが、本発明は開示した実施形態に限定されるべきではなく、その反対に付属の特許請求の範囲以内に包含される多様な変形および均等な配置を網羅しようとするものであることが理解されるべきである。

本書面による説明は例を使用して、最適な形態を含めて本発明を開示するばかりでなく、装置またはシステムをいずれも製作および使用しかつ組み込まれた方法をいずれも実行することを含めて、当業者が本発明を実施することも可能とする。本発明の特許可能な範囲は、特許請求の範囲において画定されかつ他の例を包含しうるものである。このような他の例は、それらが特許請求の範囲の文字通りの表現と異なることがない構造的要素を有すれば、またはそれらが特許請求の範囲の文字通りの表現とは実質的に異なる均等の構造的要素を含めば、特許請求の範囲以内であることを企図するものである。

１００ タービン機関
１０２ 圧縮機
１０４ 燃焼器
１０６ 端蓋アセンブリ
１０８ 燃焼室
１１０ 燃料予混合器
１１２ 燃料予混合器
１１４ 燃料予混合器
１１６ 燃料入口
１１８ タービン
１２０ 圧縮機／タービン心棒
２００ 燃焼器
２０２ 燃焼器アセンブリ
３００ 環状外被
３０２ 端蓋
３０４ 燃料予混合器
３０６ 燃料予混合器
３０８ 燃料予混合器
３１０ 燃焼ライナ
３１２ フロースリーブ
３１４ 環状通路
３１６ フロースリーブ孔
３１８ カラー
３２０ キャップ
４００ 制御システム
４０２ 検知器
４０４ 制御装置
４０６ 空気制御アセンブリ
４０８ 流量制御弁
５００ 燃焼器
５０２ 迂回された圧縮空気
５０４ 制御弁
６００ 燃焼器
６０２ 内部案内静翼
６０４ 静翼アクチュエータ
７００ 燃焼器
７０２ スリーブ
７０４ ラック駆動歯車
７０６ 制御装置
８００ 燃焼器機関に関連する空気流量を変更する方法
８０２ ブロック
８０４ ブロック
９００ 燃焼器機関における排出物質を燃焼室水準で制御する方法
９０２ ブロック
９０４ ブロック
９０６ ブロック
１０００ 複数の燃焼器機関を制御する方法
１００２ ブロック
１００４ ブロック
１００６ ブロック
１００８ ブロック
１０１０ ブロック
１０１２ ブロック
１１０２ 入出力インターフェース
１１０４ ユーザインターフェース装置
１１０６ データバス
１１０８ 処理装置
１１１０ 記憶装置
１１１２ プログラム済みの論理
１１１４ データ
１１１６ オペレーティングシステム

Claims (18)

1. タービン機関（１００）用の燃焼器（１０４）の少なくとも１つの空気経路に動作可能に関連する空気制御アセンブリ（４０６）と、
   前記タービン機関（１００）の少なくとも１つの運転パラメータを検知するように動作可能な少なくとも１つの検知器（４０２）と、
   前記少なくとも１つの検知器（４０２）によって検知した前記少なくとも１つの運転パラメータに少なくとも一部が基づいて、前記空気制御アセンブリ（４０６）を選択的に制御するように動作可能な制御装置（４０４）であって、前記少なくとも１つの運転パラメータに少なくとも一部が基づいて、前記燃焼器（１０４）に関連する変化する空気経路の有効流動面積を求めるようにさらに動作可能であり、かつ前記制御装置（４０４）によって求めた前記有効流動面積と所定の有効流動面積との比較結果に少なくとも一部が基づいて、前記空気制御アセンブリ（４０６）を選択的に制御するようにさらに動作可能である、制御装置（４０４）と、
   を備える、タービン機関（１００）用の燃焼器（１０４）を制御するシステム。
2. 前記少なくとも１つの検知器（４０２）は複数の検知器（４０２）を備え、前記制御装置（４０４）は、前記複数の検知器（４０２）の少なくとも１つによって検知した前記少なくとも１つの運転パラメータに少なくとも一部が基づいて前記空気制御アセンブリ（４０６）を選択的に制御するように動作可能である、請求項１記載のシステム。
3. 前記少なくとも１つの検知器（４０２）は、排気温度検知器、動的圧力検知器、タービン入口空気温度検知器、タービン質量流量検知器、圧縮機出口温度検知器、圧縮機出口圧力検知器、排出物質検知器、火炎検出器、静的空気圧力検知器、静的空気温度検知器、火炎光学排出物質検知器、イオン化検出器、室内空気温度検知器、電力計、デルタ圧力検知器、一点流体流量計、または紫外線検知器の少なくとも１つを備える、請求項１記載のシステム。
4. 前記制御装置（４０４）は、前記タービン機関（１００）の運転中に前記燃焼器（１０４）に関連する有効流動面積を求めるように、かつ前記制御装置（４０４）によって求めた前記有効流動面積に少なくとも一部が基づいて、前記燃焼器（１０４）の動作を調節するようにさらに動作可能である、請求項１記載のシステム。
5. 前記制御装置（４０４）は、前記制御装置（４０４）によって求めた前記有効流動面積に少なくとも一部が基づいて前記燃焼器（１０４）の動作を調節するために、前記空気制御アセンブリ（４０６）を選択的に制御するように動作可能である、請求項４記載のシステム。
6. 前記燃焼器（１０４）は第１の燃焼器（１０４）を備え、前記空気制御アセンブリ（４０６）は前記第１の燃焼器（１０４）の空気経路に動作可能に関連する第１の空気制御アセンブリ（４０６）を備えて、前記システムは、
   前記タービン機関（１００）の第２の燃焼器（１０４）と、
   前記第２の燃焼器（１０４）の空気経路に動作可能に関連する第２の空気制御アセンブリ（４０６）と、をさらに備え、
   前記制御装置（４０４）は、前記少なくとも１つの検知器（４０２）によって検知した前記少なくとも１つの運転パラメータに少なくとも一部が基づいて、前記第２の空気制御アセンブリ（４０６）とは別個に、前記第１の空気制御アセンブリ（４０６）を選択的に制御するように動作可能である、請求項１記載のシステム。
7. 前記空気制御アセンブリ（４０６）は前記燃焼器（１０４）のフロースリーブ（３１２）に隣接して配置した少なくとも１つのカラー（３１２）を備え、前記制御装置（４０４）は、前記フロースリーブ（３１２）に関連する有効流動面積を変更することによって前記フロースリーブ（３１２）を通る空気流量を変更するために、前記少なくとも１つのカラー（３１８）を選択的に調節するように動作可能である、請求項１記載のシステム。
8. 前記空気制御アセンブリ（４０６）は、前記燃焼器（１０４）の環状部の内部に位置決めした絞りを備えて、空気が前記環状部を通って少なくとも１つの燃料予混合器（３０４）または燃焼室（１０８）の中へ流入し、前記制御装置（４０４）は、前記環状部を通る空気流量を変更するために前記絞りを選択的に調節するように動作可能である、請求項１記載のシステム。
9. 前記絞りは燃焼ライナ（３１０）の前記燃焼器（１０４）上流の前記環状部の内部に位置決めした、少なくとも１つの静翼またはフォイルを備える、請求項８記載のシステム。
10. 前記空気制御アセンブリ（４０６）は、少なくとも１つの燃料予混合器（３０４）または燃料噴射器（１１６）の空気入口に隣接して配置した少なくとも１つの蓋を備え、前記制御装置（４０４）は前記少なくとも１つの燃料予混合器（３０４）または燃料噴射器を通る空気流量を変更するために、前記少なくとも１つの蓋を選択的に調節するように動作可能である、請求項１記載のシステム。
11. タービン機関（１００）に関連する少なくとも１つの検知器（４０２）から少なくとも１つの運転パラメータを受け取ることと、前記少なくとも１つの運転パラメータに少なくとも一部が基づく、前記燃焼器（１０４）に関連する変化する流れの経路の有効流動面積を求めることと、求めた前記有効流動面積と所定の有効流動面積との比較結果に少なくとも一部が基づいて、前記タービン機関（１００）の燃焼器（１０４）の空気経路に動作可能に関連する空気制御アセンブリ（４０６）を選択的に制御することとを備える、タービン機関（１００）を制御する方法。
12. 前記タービン機関（１００）の運転中に前記燃焼器（１０４）に関連する有効流動面積を求めることと、前記タービン機関（１００）の運転中に求めた前記有効流動面積に少なくとも一部が基づいて、前記燃焼器（１０４）の動作を調節することとをさらに備える、請求項１１記載の方法。
13. 前記燃焼器（１０４）は第１の燃焼器（１０４）を備え、前記空気制御アセンブリ（４０６）は第１の空気制御アセンブリ（４０６）を備えて、前記方法は、前記第１の空気制御アセンブリ（４０６）とは別個に、前記タービン機関（１００）の第２の燃焼器（１０４）の空気経路に関連する第２の空気制御アセンブリ（４０６）を選択的に制御する方法をさらに備える、請求項１１記載の方法。
14. 前記少なくとも１つの運転パラメータは前記第１の燃焼器（１０４）に関連する第１の運転パラメータと、前記第２の燃焼器（１０４）に関連する第２の運転パラメータとを備えて、前記方法は、前記第１の運転パラメータに少なくとも一部が基づいて前記第１の空気制御アセンブリ（４０６）を選択的に制御することと、前記第２の運転パラメータに少なくとも一部が基づいて前記第２の空気制御アセンブリ（４０６）を選択的に制御することとをさらに備える、請求項１３記載の方法。
15. 前記空気制御アセンブリ（４０６）を動作可能に選択的に制御することは、フロースリーブ（３１２）を通る空気流量を変更すること、前記燃焼器（１０４）の環状部を通って少なくとも１つの燃料予混合器（３０４）、燃料噴射器または燃焼室（１０８）の中へ流入する空気流量を変更すること、または少なくとも１つの燃料予混合器（３０４）もしくは燃料噴射器を通る空気流量を変更することのうち、少なくとも１つを備える、請求項１１記載の方法。
16. 前記少なくとも１つの運転パラメータを受け取ることは、排気温度検知器、動的圧力検知器、タービン入口空気温度検知器、タービン質量流量検知器、圧縮機出口温度検知器、圧縮機出口圧力検知器、排出物質検知器、火炎検出器、静的空気圧力検知器、静的空気温度検知器、火炎光学排出物質検知器、イオン化検出器、室内空気温度検知器、電力計、デルタ圧力検知器、一点流体流量計または紫外線検知器のうち、少なくとも１つを受け取ることを含む、請求項１１記載の方法。
17. タービン機関（１００）の第１の燃焼器（１０４）に関連する第１の検知器（４０２）から第１の運転パラメータを受け取ることと、前記タービン機関（１００）の第２の燃焼器（１０４）に関連する第２の検知器（４０２）から第２の運転パラメータを受け取ることと、前記第１の運転パラメータに少なくとも一部が基づいて、前記第１の燃焼器（１０４）に関連する第１の変化する空気経路の第１の有効流動面積を求めることと、前記第２の運転パラメータに少なくとも一部が基づいて、前記第２の燃焼器（１０４）に関連する第２の変化する空気経路の第２の有効流動面積を求めることと、求めた前記第１の有効流動面積と所定の第１の有効流動面積との比較結果に少なくとも一部が基づいて、前記第１の燃焼器（１０４）に動作可能に関連する第１の空気制御アセンブリ（４０６）を選択的に制御することと、求めた前記第２の有効流動面積と所定の第２の有効流動面積との比較結果に少なくとも一部が基づいて、前記第２の燃焼器（１０４）に動作可能に関連する第２の空気制御アセンブリ（４０６）を選択的に制御することとを備える、タービン機関（１００）を制御する方法。
18. 前記第１の運転パラメータに少なくとも一部が基づいて、前記第１の燃焼器の動作を調節することと、前記第２の運転パラメータに少なくとも一部が基づいて、前記第２の燃焼器の動作を調節することとをさらに備える、請求項１７記載の方法。
    
    

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