UA126156C2 - Спосіб і система для безпечного запуску газової турбіни - Google Patents

Abstract

Розкрито спосіб безпечного запуску газової турбіни. Спосіб включає в себе перший етап, на якому паливний дозуючий клапан (33), що розташований уздовж лінії подачі палива, перевіряють на можливі витоки. Якщо перевірка на витік успішно пройдена, може бути виконаний наступний етап запуску турбіни. Далі розкрито газотурбінний двигун (3), який містить систему (20) подачі палива, що містить лінію (21) подачі палива і клапанний пристрій (23), що розташований вздовж вказаної лінії (21) подачі палива. Клапанний пристрій (23) додатково містить послідовно розташовані запірні клапани (25, 29, 31) і паливний дозуючий клапан (33), що розташований ззаду за ходом від запірних клапанів (25, 29, 31). Також забезпечено пристрій (43, 45, 47) для вимірювання тиску, що виконаний з можливістю вимірювання тиску палива в щонайменше одній частині лінії (21) подачі палива спереду за ходом від паливного дозуючого клапана (33). 1

Description

Це розкриття відноситься до газотурбінних двигунів. Варіанти реалізації винаходу, які розкриті в цьому документі, конкретно відносяться до способів і систем для проведення перевірок на витік на запірних клапанах і дозуючих клапанах, що розташовані уздовж лінії подачі паливного газу, яка подає паливний газ до секції камери згорання газотурбінних двигунів.

Відповідно до аспектів даного розкриття розкриті способи і системи, які забезпечують безпечний запуск газотурбінних двигунів, запобігаючи проблем, які потенційно виникають через надлишок палива, що накопичується в нагнітальній камері. Надлишок палива може бути викликаний несправністю паливних дозуючих клапанів або витоками в них.

РІВЕНЬ ТЕХНІКИ

Газотурбінні двигуни широко використовуються в якості первинних приводів в декількох промислових застосуваннях. У широкому сенсі газотурбінні двигуни складаються з секції стиснення повітря, секції камери згорання і секції турбіни. Повітря стискається секцією стиснення повітря і подається до секції камери згорання. Паливо, або рідке паливо, або газоподібне паливо, змішується зі стисненим повітрям в секції камери згорання і запалюється для утворення гарячого газу продуктів згорання, що знаходиться під тиском, який розширюється в секції турбіни і, нарешті, викидається через вивідну трубу відпрацьованого газу. Потужність, що генерується розширенням газу продуктів згорання, частково використовується для приводу компресора (компресорів) секції стиснення повітря і частково надається на вихідному валу для приведення в рух навантаження.

Уздовж лінії подачі палива розташовані клапани для регулювання кількості палива, що подається до секції камери згорання, і для припинення подачі палива, коли газотурбінний двигун повинен бути зупинений. Запірні клапани призначені для переривання подачі палива до секції камери згорання. Надано один або більшу кількість паливних дозуючих клапанів для точного дозування кількості палива, що подається до секції камери згорання, наприклад, на основі вхідного сигналу контролера турбіни.

Критичний аспект при запуску газотурбінного двигуна пов'язаний з надмірною подачею палива через несправність дозуючих клапанів і їх невиявлених витоків.

Витоки в клапанах можуть привести до небезпечних ситуацій або неправильного запуску газотурбінного двигуна. Наприклад, правильна робота паливного дозуючого клапана особливо

Зо важлива при запуску турбіни. Витоки і неправильна робота паливного дозуючого клапана можуть привести до надмірної витрати палива і труднощів під час займання паливноповітряної суміші в секції камери згорання газотурбінного двигуна. Незгоріле паливо може випадково вибухнути в секції вихлопного газу, наприклад, якщо досягнута гранична вибухонебезпечна концентрація.

Системи і способи були розроблені для перевірки працездатності клапана перед запуском газової турбіни, для перевірки правильності роботи запірних клапанів і паливних дозуючих клапанів та запобігання виникненню надмірних витоків, таких, щоб запуск газотурбінного двигуна міг бути виконаний в безпечних умовах. Витратомір, наприклад, так званий витратомір

Коріоліса, зазвичай забезпечується уздовж лінії подачі палива для вимірювання масової витрати палива. При запуску турбіни витоки або неправильне положення паливного дозуючого клапана можуть бути виявлені за допомогою витратоміра. Якщо витратомір виявляє надмірну витрату палива, генерується тривожний сигнал і послідовність запуску турбіни переривається.

Витратоміри є дорогим і критично важливим елементом обладнання і повинні ретельно перевірятися і періодично калібруватися для забезпечення правильної роботи. На них негативно впливають зовнішні вібрації, тому потрібен точний монтаж. Крім того, витратоміри схильні генерувати помилкові тривоги, які можуть бути викликані коливаннями тиску в патрубку подачі палива, наприклад, через відкриття запірних клапанів уздовж лінії подачі палива.

Тому було б бажано виконати процедуру безпечного запуску турбіни без необхідності в витратомірі.

СУТНІСТЬ ВИНАХОДУ

Відповідно до одного аспекту розкритий спосіб безпечного запуску газової турбіни. У деяких варіантах реалізації винаходу вказаний спосіб включає в себе наступні етапи: виконання перевірки на витік паливного дозуючого клапана, що розташований вздовж лінії подачі палива, гідравлічно пов'язаного з секцією камери згорання газотурбінного двигуна; коли перевірка на витік успішно пройдена, ініціювання процедури запуску газотурбінного двигуна.

Виконуючи перевірку на витік на паливному дозуючому клапані, можна обійтися без витратоміра, оскільки більше не потрібно вимірювати фактичну витрату палива під час запуску газотурбінного двигуна.

Відповідно до варіантів реалізації винаходу, що розкриті в цьому документі, етап виконання перевірки на витік паливного дозуючого клапана може включати в себе наступні етапи.

Спочатку встановлюється перший перевірочний тиск в закритому об'ємі спереду за ходом від паливного дозуючого клапана, в той час як паливний дозуючий клапан є закритим. Закритий об'єм може являти собою секцію або частину лінії подачі палива, наприклад, секцію лінії подачі палива між запірним клапаном і паливним дозуючим клапаном. Після того, як перевірочний тиск буде встановлений, може бути виявлено падіння тиску спереду за ходом від паливного дозуючого клапана. Якщо перепад тиску перевищує порогове значення, може бути активований сигнал попередження про витік. Якщо, навпаки, падіння тиску є нижчим за порогове значення, може бути виконаний наступний етап процедури запуску.

Додатковим етапом процедури запуску може бути будь-який етап, необхідний для ініціювання роботи газотурбінного двигуна, наприклад, подача палива до секції камери згорання і займання паливноповітряної суміші.

Падіння тиску може бути виміряне як змінювання (зниження) тиску продовж часу. Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу може бути встановлений інтервал часу вимірювання, протягом якого вимірюється тиск. Перевірка на витік вважається пройденою, якщо падіння тиску протягом інтервалу часу вимірювання знаходиться в межах заданого порогу. Якщо тиск падає більше за порогове значення, перевірка на витік є не пройденою.

Відповідно до деяких варіантів реалізації винаходу етап встановлення першого перевірочного тиску, в свою чергу, включає в себе етапи: встановлення повного тиску в системі подачі палива в щонайменше частині закритого об'єму спереду за ходом від паливного дозуючого клапана; при цьому повний тиск в системі подачі палива є вище, ніж перший перевірочний тиск; зниження тиску від повного тиску в системі подачі палива до вказаного першого перевірочного тиску. Повний тиск в системі подачі палива можна встановити, розмістивши секцію лінії подачі палива з гідравлічним зв'язком з джерелом палива через запірний клапан. Потім тиск можна знизити через випускний клапан або клапан факельного пристрою.

Відповідно до деяких варіантів реалізації винаходу, спосіб може додатково включати в себе етап перевірки повного ходу паливного дозуючого клапана. Перевірка повного ходу, як вона

Зо розуміється в цьому документі, може бути перевіркою, при якій паливний дозуючий клапан поступово переводиться з закритого положення в повністю відкрите положення, а потім знову в повністю закрите положення. Відкриття і закриття клапана може виконуватися в контрольованих умовах, наприклад, з 5 95 ходом за попередньо заданий інтервал часу.

Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу, спосіб може додатково включати в себе етап перевірки на витік щонайменше одного або більшої кількості запірних клапанів, що розташовані уздовж лінії подачі палива.

Після того, як перевірка (перевірки) на витоки була виконана, може бути виконаний запуск газотурбінного двигуна. Процедура запуску або встановлений порядок можуть включати в себе наступні етапи: подачу дозованої кількості палива через паливний дозуючий клапан до секції камери згорання газотурбінного двигуна; займання паливноповітряної суміші в секції камери згорання газотурбінного двигуна.

Відповідно до варіантів реалізації винаходу, що розкриті в цьому документі, під час етапу ініціювання запуску газотурбінного двигуна можна відстежувати функціональність паливного дозуючого клапана, і, якщо виявлено збій функціональності, запуск турбіни може бути перерваний.

Наприклад, під час етапу ініціювання запуску газотурбінного двигуна отримують сигнал зворотного зв'язку положення паливного дозуючого клапана; і якщо сигнал зворотного зв'язку перевищує поріг сигналу зворотного зв'язку, запуск переривається.

У деяких варіантах реалізації винаходу під час етапу ініціювання запуску газотурбінного двигуна може бути виявлено невідповідність між керуючим сигналом і сигналом зворотного зв'язку паливного дозуючого клапана, і, якщо вказана невідповідність перевищує поріг невідповідності, запуск переривається.

Можуть бути передбачені додаткові етапи відстеження для забезпечення безпечного запуску газотурбінного двигуна. Відповідно до деяких варіантів реалізації винаходу, тиск в лінії подачі палива спереду за ходом від паливного дозуючого клапана відстежується, і, якщо вказаний тиск перевищує максимальний поріг, запуск переривається.

Відповідно до іншого аспекту розкритий газотурбінний двигун, що містить: секцію стиснення повітря; секцію камери згорання; секцію турбіни; систему подачі палива, що містить лінію подачі бо палива та клапанний пристрій, що розташований вздовж вказаної лінії подачі палива.

Клапанний пристрій може додатково містити: послідовно розташовані запірні клапани; паливний дозуючий клапан, що розташований позаду за ходом від запірних клапанів; пристрій для вимірювання тиску, що виконаний з можливістю вимірювання тиску палива в щонайменше одній частині лінії подачі палива спереду за ходом від паливного дозуючого клапана.

Відмінні ознаки і варіанти реалізації винаходу розкриті в цьому документі нижче і додатково викладені в формулі винаходу, що додається, яка є невід'ємною частиною цього опису.

Вищенаведений короткий опис викладає відмітні ознаки різних варіантів реалізації винаходу для того, щоб докладний опис, що наведений нижче, міг бути краще зрозумілим і для того, щоб цей внесок в рівень техніки міг бути краще оціненим. Зрозуміло, існують інші відмітні ознаки винаходу, які будуть описані нижче і які будуть викладені в формулі винаходу, що додається. В цьому відношенні, перед детальним поясненням декількох варіантів реалізації винаходу слід розуміти, що різні варіанти реалізації винаходу не обмежуються в своєму застосуванні деталями конструкції і розташуванням компонентів, що викладені в подальшому описі або проілюстровані на графічних матеріалах. Винахід допускає інші варіанти реалізації винаходу і може бути застосований на практиці і здійснений різними способами. Крім того, слід розуміти, що фразеологія і термінологія, що використовуються в цьому документі, призначені для цілей опису і не повинні розглядатися як обмежуючі.

Таким чином, фахівці в цій галузі техніки зрозуміють, що концепція, на якій засновано розкриття, може бути легко використана як основа для розробки інших структур, способів і/або систем для виконання декількох цілей цього винаходу. Отже, важливо, щоб пункти формули винаходу розглядалися як пункти, що включають такі еквівалентні конструкції, оскільки вони не виходять за межі суті та обсягу цього винаходу.

КОРОТКИЙ ОПИС ГРАФІЧНИХ МАТЕРІАЛІВ

Більш повне розуміння розкритих варіантів реалізації винаходу і багатьох супутніх його переваг буде легко отримано в міру того, як це стає краще зрозумілим із посиланням на наступний докладний опис при розгляді в зв'язку з графічними матеріалами, що додаються, на яких: фіг. 1 являє собою схематичну ілюстрацію наведеного в якості прикладу газотурбінного двигуна і системи навантаження;

Зо фіг. 2 являє собою схематичну ілюстрацію паливного клапанного пристрою; фіг. 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 і 10 являють собою послідовність операцій для перевірок на витоки клапана при запуску турбіни; фіг. 11А, 11Б і 12 являють собою блок-схеми послідовності операцій способу для перевірки клапана і запуску газової турбіни, що розкритий в цьому документі; і фіг. 13 являє собою додатковий варіант реалізації паливного клапанного пристрою.

ДОКЛАДНИЙ ОПИС СУТНОСТІ ВИНАХОДУ

Наступний докладний опис наведених в якості прикладу варіантів реалізації винаходу посилається на графічні матеріали, що додаються. Однакові посилальні номери на різних графічних матеріалах позначають однакові або схожі елементи. Крім того, графічні матеріали не обов'язково виконані в масштабі. Також подальший докладний опис не обмежує даний винахід. Замість цього обсяг даного винаходу визначається формулою винаходу, що додається.

Посилання у всьому описі на "один варіант реалізації винаходу" або "варіант реалізації винаходу" або "деякі варіанти реалізації винаходу" означає, що конкретна відмітна ознака, структура або характеристика, що описані в зв'язку з варіантом реалізації винаходу, включені в щонайменше один варіант реалізації винаходу розкритого предмета винаходу. Таким чином, поява фрази "в одному варіанті реалізації винаходу" або "в варіанті реалізації винаходу" або "в деяких варіантах реалізації винаходу" в різних місцях в описі не обов'язково відноситься до одного і того ж варіанту (варіантів) реалізації винаходу. Крім того, конкретні відмітні ознаки, структури або характеристики можуть бути об'єднані будь-яким придатним способом в одній або більшій кількості варіантів реалізації винаходу.

Фі. 1 являє собою схематичну ілюстрацію наведеної в якості прикладу системи 1 газотурбінного двигуна. У наведеному в якості прикладу варіанті реалізації винаходу система 1 газотурбінного двигуна містить газотурбінний двигун 3, який містить секцію 5 стиснення повітря, секцію 7 камери згорання, секцію 9 турбіни і секцію 11 випуску. Газотурбінний двигун З може бути з'єднаний з можливістю передачі приводного зусилля з навантаженням 13 через трансмісійний вал 15. Навантаження 13 може містити одну або декілька приводних обертових машин, таких як компресори, насоси або електричні генератори.

Газотурбінний двигун З може являти собою газотурбінний двигун на базі авіаційного двигуна. У деяких варіантах реалізації винаходу газотурбінний двигун З може бути газотурбінним двигуном ЇМ2500 або газотурбінним двигуном РОТ25, доступним від Миомо

Рідпопе 5. р. А., Флоренція, Ігалія.

Секція 5 стиснення повітря може містити один або більшу кількість компресорів. У варіанті реалізації винаходу відповідно до Фіг. 1 секція стиснення повітря містить один багатоступінчастий вісний компресор, але в деяких випадках реалізації винаходу секція 5 стиснення повітря може містити два або більшу кількість компресорів в послідовності.

Секція 9 турбіни може містити одну або декілька турбін або турбінних коліс. У варіанті реалізації винаходу відповідно до фіг. 1, секція 9 турбіни містить турбіну 9.1 високого тиску і енергетичну турбіну, що також називається турбіною 9.2 низького тиску, що розташована після турбіни 9.1 високого тиску. У контексті даного опису терміни "спереду за ходом" і "ззаду за ходом" відносяться до напрямку потоку відповідного течкого середовища, якщо не вказано інше.

Турбіна 9.1 високого тиску може бути приєднана з можливістю передачі приводного зусилля до компресора секції 5 стиснення повітря. У цьому варіанті реалізації винаходу секція 5 стиснення повітря, секція 7 камери згорання і турбіна 9.1 високого тиску в комбінації утворюють газогенератор газотурбінного двигуна 3. Механічна енергія, що генерується розширенням газу продуктів згорання в турбіні 9.1 високого тиску, використовується для приведення в рух секції 5 стиснення повітря.

Силова турбіна 9.2 може бути приєднана з можливістю передачі приводного зусилля до трансмісійного валу 15 і механічно відокремлена від турбіни 9.1 високого тиску. При такому розташуванні механічна енергія, що генерується турбіною 9.2 низького тиску, стає доступною на трансмісійному валу 15 для приведення в рух навантаження.

Можливі інші схеми газових турбін з іншим розташуванням компресорів і турбін, як відомо фахівцям в цій галузі техніки.

При роботі потік повітря, що всмоктується, 17 направляється через секцію 5 стиснення повітря. Стиснене повітря випускається з секції 5 стиснення повітря і прямує до секції 7 камери згорання, де стиснене повітря змішується з паливом і згоряє з утворенням потоку гарячого газу продуктів згорання високого тиску, що випускається в напрямку турбіни 9.1 високого тиску. Потік газу продуктів згорання, що випускається з секції 7 камери згорання, послідовно розширюється в турбіні 9.1 високого тиску і турбіні 9.2 низького тиску. Падіння ентальпії генерує механічну

Зо енергію для приведення в рух секції 5 стиснення повітря і навантаження 13. Потім потік розширеного газу продуктів згорання випускається з газотурбінного двигуна З у вигляді потоку вихлопного газу 18.

Газотурбінний двигун З може працювати на газоподібному паливі. Газотурбінний двигун З обладнаний системою 20 подачі палива, яка може містити одну або кілька ліній 21 подачі палива і клапанний пристрій, в цілому позначений як 23, що розташований вздовж лінії 21 подачі палива між секцією 7 камери згорання і джерелом палива (не показаний). Клапанний пристрій 23 буде описаний більш детально в цьому документі нижче.

Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу клапанний пристрій 23 містить (див. фіг. 2- 10) перший запірний клапан, другий запірний клапан і, можливо, третій запірний клапан, що розташовані послідовно в передньому за ходом - задньому за ходом напрямку вздовж лінії 21 подачі палива. У деяких варіантах реалізації винаходу перший запірний клапан може являти собою зовнішній запірний клапан 25, який розташований зовні захисного корпусу 27 газотурбінного двигуна 3. Другий запірний клапан може бути першим внутрішнім запірним клапаном 29, а третій запірний клапан може бути другим внутрішнім запірним клапаном 31.

Запірні клапани 29, 31 називаються "внутрішніми", так як вони розташовані всередині захисного корпусу 27 газотурбінного двигуна 3, в той час і як перший запірний клапан 25 називається "зовнішнім" запірним клапаном, оскільки він розташований іззовні захисного корпусу газотурбінного двигуна 3.

Ззаду за ходом від другого запірного клапана 31, уздовж лінії 21 подачі палива, можуть бути розташовані один або більша кількість паливних дозуючих клапанів. На схемі відповідно до фіг. 2-10 показаний тільки один паливний дозуючий клапан 33. Якщо передбачено кілька паливних дозуючих клапанів, вони можуть бути розташовані паралельно. Клапани 25, 29, 31, 33 розташовані послідовно в передньому за ходом - задньому за ходом напрямку вздовж лінії 21 подачі палива. Термін "паливний дозуючий клапан", який використовується в цьому документі, може розумітися як будь-який клапан, який має можливість регулювання подачі палива, тобто на який можна впливати для регулювання подачі палива до секції камери згорання газотурбінного двигуна.

Об'єм між зовнішнім запірним клапаном 25 і першим внутрішнім запірним клапаном 29 може бути сполучений з атмосферою через зовнішній випускний клапан 35, в той час як клапан 37 бо факельного пристрою додатково передбачений для вибіркового з'єднання об'єму між зовнішнім запірним клапаном 25 і першим внутрішнім запірним клапаном 29 для факельного пристрою або будь-якого іншого пристрою рекуперації паливного газу. Клапан 37 факельного пристрою може бути клапаном прогріву газотурбінного двигуна 3.

Внутрішній випускний клапан 39 виконаний з можливістю вибіркового з'єднання об'єму між першим внутрішнім запірним клапаном 29 і другим внутрішнім запірним клапаном 31 з атмосферою.

Клапанний пристрій 23 може бути додатково забезпечений датчиками тиску. Як розуміється в цьому документі, датчик тиску може бути будь-яким пристроєм, приладом, компонентом або пристроєм, що здатний виявляти тиск течкого середовища в замкнутому об'ємі, наприклад, патрубку або трубопроводі, і передавати сигнал, що містить інформацію про виявлений тиск, наприклад, на контролер 41 (див. фіг. 1). Як такий, датчик тиску може являти собою або може містити насадок для вимірювання тиску або вимірювальний датчик тиску, придатний для визначення тиску течкого середовища і подачі сигналу, який містить інформацію про значення вказаного тиску течкого середовища, наприклад, для подальшої обробки блоком керування.

Пристрій для вимірювання тиску розташований вздовж лінії 21 подачі палива і поєднаний з клапанним пристроєм 23. В деяких варіантах реалізації винаходу пристрій для вимірювання тиску містить перший датчик 43 тиску, що розташований і виконаний з можливістю для визначення тиску між зовнішнім запірним клапаном 25 і першим внутрішнім запірним клапаном 29. Пристрій для вимірювання тиску може додатково містити другий датчик 45 тиску, що розташований і виконаний з можливістю визначення тиску між першим внутрішнім запірним клапаном 29 і другим внутрішнім запірним клапаном 31. Пристрій для вимірювання тиску може додатково містити третій датчик 47 тиску, що розташований і виконаний з можливістю визначення тиску між другим внутрішнім запірним клапаном 31 і паливним дозуючим клапаном (клапанами) 33.

Клапанний пристрій 23, що описаний вище, може бути перевірений до запуску газотурбінного двигуна 3, наприклад, для перевірки правильності роботи паливного дозуючого клапана (клапанів) 33 і/або, наприклад, появи витоків. Крім того, належна робота деяких з решти клапанів клапанного пристрою 23 також може бути перевірена, як детально описано в цьому документі нижче.

Зо Перевірка виконується до запуску газотурбінного двигуна 3, і тепер будуть описані етапи перевірки з посиланням на послідовність фіг. 3, 4, 5,6, 7,8, 9110.

Перед початком фактичної перевірки на витік може бути проведена перевірка повного ходу на паливному дозуючому клапані (клапанах) 33, щоб перевірити їх функціональність. Команда повного відкриття і подальшого повного закриття, наприклад, з ходом 5 95 в секунду може застосовуватися до виконавчого механізму паливного дозуючого клапана (клапанів) 33, і перевіряється фактичне відкриття і закриття паливного дозуючого клапана (клапанів) 33. Якщо виявлено невідповідність, що перевищує поріг між керуючим сигналом і фактичним становищем паливного дозуючого клапана (клапанів) 33 послідовність запуску газотурбінного двигуна повинна бути перервана, і газотурбінний двигун З повинен бути зупинений.

Як тільки перевірка повного ходу паливного дозуючого клапана (клапанів) була успішно завершена, може початися перевірка на витік.

В подальшому описі описана послідовність перевірки, в якій спочатку проводиться перевірка на витік на паливному дозуючому клапані 33, а потім перевірки на витік на клапанах 29 і 31. Як буде ясно пізніше, перевірки на витік на клапанах 29 і 31 можуть бути виконані першими, після чого йде перевірка на витік на паливному дозуючому клапані 33.

У загальному і цілому, перевірка на витік на паливному дозуючому клапані 33 виконується шляхом підтримки тиску в трубопроводі спереду за ходом від паливного дозуючого клапана 33 за допомогою палива з тиском, який нижче робочого тиску, тобто нижче тиску палива при нормальних робочих умовах. Наприклад, якщо тиск паливного газу під час нормальної роботи газової турбіни складає близько 30-45 бар абс. (бар абсолютного тиску), перевірочний тиск може бути трохи вище 1 бар абс, наприклад, 1,2-1,5 бар абс. Після того як перевірочний тиск буде встановлений і стабілізований в трубопроводі спереду за ходом від паливного дозуючого клапана 33, наприклад, між зовнішнім запірним клапаном 25 і паливним дозуючим клапаном 33, клапани закриваються, і тиск визначається, наприклад, за допомогою третього датчика 47 тиску.

Перевірка на витік паливного дозуючого клапана 33 проходить, якщо по закінченню заданого інтервалу часу тиск, що виміряний третім датчиком 47 тиску, перевищує попередньо заданий поріг. Якщо під час перевірки другий внутрішній запірний клапан 31 відкритий, тиск може бути визначений другим датчиком 45 тиску.

Більш докладний опис можливої послідовності перевірки буде надано в цьому документі. бо Слід зазначити, що перевірка на витік виконується в безпечних умовах, оскільки в разі витоку палива через паливний дозуючий клапан 33 такий витік в газову турбіну буде відбуватися при зниженому тиску (перевірочному тиску). Паливноповітряна суміш, що вводиться в газову турбіну, матиме концентрацію палива нижчу за нижню межу займистості (І ожег ЕІаттабіїйну ітй-СЕу).

Згідно з деякими варіантами реалізації винаходу початковий етап можливої послідовності показаний на фіг. 3. Клапани клапанного пристрою 23 є знеструмленими. Наступні клапани є закритими: зовнішній запірний клапан 25, перший внутрішній запірний клапан 29, другий внутрішній запірний клапан 31, паливний дозуючий клапан (клапани) 33, клапан 37 факельного пристрою або прогріву. Наступні клапани є відкритими: зовнішній випускний клапан 35; внутрішній випускний клапан 39. На цій стадії об'єм всередині патрубків, що проходять від зовнішнього запірного клапана 25 і другого внутрішнього запірного клапана 31, знаходиться під тиском навколишнього середовища, тобто близько 1 бар абс.

На фіг. 3, 4, 5,6, 7, 8, 9 і 10, які ілюструють послідовні етапи перевірки запуску, закриті клапани показані чорним, а відкриті клапани - білим.

Наступний етап наведений на фіг. 4. Зовнішній запірний клапан 25 відкривається, а зовнішній випускний клапан 35 закривається. Решта клапанів підтримуються в тому ж стані, як показано на фіг. 3. Внутрішній об'єм лінії 21 подачі палива до першого внутрішнього запірного клапана 29 тим самим заповнюється паливним газом при повному тиску лінії, тобто повному тиску в системі подачі палива. Датчик 43 тиску може перевірити, чи був досягнутий повний тиск в лінії. Повний тиск в системі подачі палива може становити близько 30-45 бар абс.

Як тільки тиск спереду за ходом від першого внутрішнього запірного клапана 29 стабілізується, може бути відкритий клапан 37 прогріву або факельного пристрою, а зовнішній запірний клапан 25 може бути закритий, як показано на фіг. 5. Через випуск паливного газу через клапан 37 факельного пристрою тиск в об'ємі між зовнішнім запірним клапаном 25 і першим внутрішнім запірним клапаном 29 падає. Цей етап призначений для досягнення перевірочного тиску в вказаному об'ємі, який може бути нижче, ніж повний тиск в системі подачі палива. Наприклад, якщо повний тиск в системі подачі палива складає близько 45 бар абс, перевірочний тиск може становити близько 1,4 бар абс.

Перший датчик 43 тиску може визначати тиск в об'ємі між зовнішнім запірним клапаном 25 і

Зо першим внутрішнім запірним клапаном 29. Контролер 41 може почати хід закриття клапана 37 факельного пристрою, коли перший датчик 43 тиску визначає тиск, який є трохи перевищуючим перевірочний тиск, приймаючи до уваги час, необхідний для закриття клапана 37 факельного пристрою і швидкість зниження тиску. Наприклад, якщо перевірочний тиск встановлений на рівні 1,4 бар абс, клапан 37 факельного пристрою може почати закриватися, коли перший датчик тиску виявляє тиск, що становить близько 1,5 бар абс.

Слід розуміти, що всі значення тиску, що викладені в цьому документі, наведені лише як приклад і не повинні розглядатися як обмежуючі обсяг даного розкриття. Перевірочний тиск, а також будь-яке інше наведене як приклад значення тиску, що викладене в цьому документі, можуть варіюватися в залежності від конструкції системи, наприклад, в залежності від типу газотурбінного двигуна, розташування трубопроводів і т. і.

Наступний етап, що показаний на фіг. 6, спрямований на заповнення об'єму трубопроводу між зовнішнім запірним клапаном 25 і паливним дозуючим клапаном (клапанами) 33 при одному і тому ж тиску. Перший внутрішній запірний клапан 29 і другий запірний клапан 31 відкривають, а інші клапани закривають. Як тільки тиск стабілізується, перший, другий і третій датчики 43, 45, 47 тиску повинні показувати одне і те ж значення тиску. Це значення тиску приблизно дорівнює перевірочному тиску, оскільки об'єм трубопроводу між першим внутрішнім запірним клапаном 29 і паливним дозуючим клапаном (клапанами) 33 є значно меншим за об'єм трубопроводу між зовнішнім запірним клапаном 25 і першим внутрішнім запірним клапаном 29.

Як тільки три датчика 43, 45, 47 тиску вимірюють один і той же тиск, перший внутрішній запірний клапан 29 може бути закритий (див. фіг. б) та може початися перевірка на витік паливного дозуючого клапана. Якщо паливо протікає через паливний дозуючий клапан (клапани) 33, то тиск, що обумовлений трьома датчиками 43, 45, 47 тиску, буде падати. Якщо тиск, що зчитується датчиками 43, 45, 47 тиску, падає нижче за мінімальний поріг тиску Рій протягом заданого інтервалу ЛІ часу перевірки, генерується тривожний сигнал, який вказує на те, що паливний дозуючий клапан (клапани) 33 протікає (протікають), при цьому запуск газотурбінного двигуна буде заблокований, і двигун буде зупинений. Наприклад, якщо перевірочний тиск встановлений на рівні близько 1,4 бар абс, мінімальний поріг тиску РІЙ може бути встановлений на РіН-1,31 бар абс, а інтервал Лі часу перевірки може бути встановлений рівним 10 секундам.

Якщо після закінчення інтервалу Ді часу перевірки тиск, що визначений датчиками 43, 45, 47 тиску, знаходиться на рівні або вище мінімального порога тиску Рій, перевірка на витік на паливному дозуючому клапані вважається позитивно пройденою. Якщо, навпаки, тиск впав нижче за мінімальний поріг тиску РІЙ, то паливний дозуючий клапан (клапани) 33 не пройшов перевірку на витік, при цьому процедура запуску повинна бути перервана.

Якщо перевірка на витік паливного дозуючого клапана була успішною, в деяких варіантах реалізації способу, що розкритий в цьому документі, можуть бути передбачені додаткові етапи перевірки для контролю функціональності інших компонентів клапанного пристрою 23.

Так, наприклад, може бути виконана перевірка на витік першого внутрішнього запірного клапана 29 і/або перевірка на витік другого внутрішнього запірного клапана 31.

Коротко, перевірка на витік першого внутрішнього запірного клапана 29 може бути виконана таким чином. Трубопровід спереду за ходом від першого внутрішнього запірного клапана 29 знаходиться під тиском, а трубопровід ззаду за ходом від першого внутрішнього запірного клапана 29 знаходиться повністю без тиску, наприклад, при атмосферному тиску. Всі клапани можуть бути закриті. Другий датчик 45 тиску визначає значення тиску протягом заданого інтервалу часу. Якщо після вказаного перевірочного інтервалу часу тиск, що виявлений другим датчиком 45 тиску знаходиться нижче за заданий поріг, то перевірка на витік для першого внутрішнього запірного клапана 29 є успішно пройденою.

Перевірка є статистично безпечною, оскільки ймовірність утворення паливноповітряної суміші з концентрацією палива вище І РІ. буде нижче за поріг, що встановлений законом.

Коротко, перевірка на витік для другого внутрішнього запірного клапана 31 може бути виконана таким чином. Трубопровід між першим і другим внутрішніми запірними клапанами 29 і 31 встановлений на задане значення. Якщо ця перевірка виконується після перевірки на витік для першого внутрішнього запірного клапана 29, то створення тиску в трубопроводі між першим і другим запірними клапанами 29 і 31 може бути отримано шляхом відкриття першого внутрішнього запірного клапана 29, при цьому другий запірний клапан 31 залишається закритим, щоб отримати такий же самий тиск спереду за ходом і ззаду за ходом від першого запірного клапана 29, що визначений першим датчиком 43 тиску і другим датчиком 45 тиску.

Тиск ззаду за ходом від другого внутрішнього запірного клапана 31 є тиском навколишнього

Зо середовища, так як секція трубопроводу між клапанами 31 і 33 була доведена до тиску навколишнього середовища на попередньому етапі, а попередня перевірка на витік була успішно пройденою.

Перевірка на витік для другого внутрішнього запірного клапана 31 є успішно пройденою, якщо тиск, що визначений другим датчиком 45 тиску зменшується в обмеженій кількості, тобто, якщо тиск, що визначений другим датчиком 45 тиску після заданого перевірочного інтервалу часу становить вище за перевірочний поріг. Перевірка проводиться в іскробезпечних умовах, оскільки, в разі витоку, паливноповітряна суміш, що подається в газову турбіну, в будь-якому випадку буде нижче І Г.І.

Наступний опис стосується можливих варіантів реалізації перевірки на витоки для першого і другого внутрішніх запірних клапанів 29, 31, що узагальнені вище.

Починаючи з успішного завершення перевірки на витік паливного дозуючого клапана, що описаний вище, наступний етап може зажадати випуску з лінії подачі палива. Це може бути виконано, наприклад, шляхом відкривання зовнішнього випускного клапана 35 або внутрішнього випускного клапана 39 або обох відразу, щоб отримати більш швидкий випуск, як схематично показано на фіг. 7. Перший внутрішній запірний клапан 29 і другий внутрішній запірний клапан 31 підтримують відкритими, в той час як зовнішній запірний клапан 25 і паливний дозуючий клапан (клапани) 33 підтримують закритими.

Тиск об'єму між зовнішнім запірним клапаном 25 і паливними дозуючими клапанами 33 може бути скинутий до мінімального тиску, наприклад, 1,25 бар абс.

Далі, див. фіг. 8, перший внутрішній запірний клапан 29, другий внутрішній запірний клапан 31 закривають, а зовнішній випускний клапан 35 і внутрішній випускний клапан 39 закривають знову. Після цього зовнішній запірний клапан 25 може бути відкритий знову, тим самим підтримуючи тиск лінії 21 подачі палива до першого внутрішнього запірного клапана 29 при повному тиску в системі подачі палива. Витоки через перший внутрішній запірний клапан 29 можуть бути виявлені. Для цієї мети можна використовувати другий датчик 45 тиску. Якщо є витік через перший внутрішній запірний клапан 29, тиск між першим внутрішнім запірним клапаном 29 і другим запірним клапаном 31 зростає. Зміни тиску можуть бути виявлені другим датчиком 45 тиску.

У деяких варіантах реалізації винаходу перший максимальний поріг тиску РІНІ і інтервал ДИ бо часу перевірки можуть бути встановлені для перевірки першого внутрішнього запірного клапана

29. Наприклад, РІЙ може бути встановлений на 20 бар абс, а ЛИ може бути встановлений на 30 секунд. Якщо тиск, що виявлений другим датчиком 45 тиску в кінці інтервалу АЇ! часу перевірки, знаходиться на рівні або вище за перший максимальний поріг тиску РІНІ, то запуск турбіни буде заборонений, і газотурбінний двигун буде зупинений.

Якщо ж, навпаки, тиск, що виявлений другим датчиком 45 тиску в кінці інтервалу ДИ часу перевірки знаходиться нижче за перший максимальний поріг тиску РІНІ, перевірка на витік першого внутрішнього запірного клапана 29 є успішно пройденою, а другий внутрішній запірний клапан 31 може бути перевірений на витоки наступним чином. Ця перевірка зображена на етапах відповідно до фіг. 9 і 10. На фіг. 9 клапани знаходяться в тих же позиціях, що і на фіг. 8, за винятком того, що перший внутрішній запірний клапан 29 був повністю відкритий, щоб підвищити тиск в лінії 21 подачі палива до другого внутрішнього запірного клапана 31 до повного тиску в системі подачі палива. Як тільки об'єм між першим внутрішнім запірним клапаном 29 і другим внутрішнім запірним клапаном 31 буде доведений до повного тиску в системі подачі палива, перший внутрішній запірний клапан 29 може бути закритий, як показано на фіг. 10. Тиск в об'ємі між першим внутрішнім запірним клапаном 29 і другим внутрішнім запірним клапаном 31 відстежується другим датчиком 45 тиску. Мінімальний поріг тиску РІН2 і додатковий інтервал ЛіІй2 часу перевірки встановлюються для цього кроку перевірки.

Наприклад, РІй2 встановлений на 15 бар абс, а ЛІН2 може бути знову встановлений на 30 секунд.

Якщо після ЛіІН2 тиск, що виявлений другим датчиком 45 тиску, знаходиться на рівні або вище Рійп2, перевірка є успішно пройденою. В іншому випадку запуск турбіни буде заблокований, а газова турбіна зупинена. Надмірне падіння тиску може бути через витік внутрішнього випускного клапана 39 і/або другого внутрішнього запірного клапана 31.

Тривожні сигнали можуть генеруватися, якщо будь-яка з описаних вище перевірок на витік не пройдена.

Після того, як перевірка на витік другого внутрішнього запірного клапана 31 і внутрішнього випускного клапана 39 пройшла успішно, газотурбінний двигун З може бути запущений.

Перевірка на витоки першого і другого внутрішніх запірних клапанів 29, 31 їі для внутрішнього випускного клапана 39 може бути виконана також, коли газотурбінний двигун З

Зо вимкнений після періоду роботи.

Етапи випробувань, що описані вище, дозволяють перевірити функціональність паливного дозуючого клапана (клапанів) 33 і визначити, чи відбувається через нього надмірний витік паливного газу. Якщо ця перевірка успішно пройдена, може бути розпочато встановлений порядок запуску газової турбіни без необхідності в витратомірі для перевірки фактичної витрати палива через паливний дозуючий клапан. Недоліки витратомірів усуваються, і в той же час попереджається несправність газотурбінного двигуна через дефекти в паливному дозуючому клапані (клапанах).

Спосіб, що описаний вище, підсумований на блок-схемі послідовності операцій на фіг. 11А, 11Б.

У той час як в описаній вище послідовності перевірки, перевірка на витік першого і другого внутрішніх запірних клапанів 29 ії 31 виконується після перевірки на витік паливного дозуючого клапана 33, в інших варіантах реалізації винаходу процедура може бути змінена в зворотному напрямку: запірні клапани 29 і 31 спочатку перевіряються на можливі витоки, і може послідувати перевірка на витік паливного дозуючого клапана. Крім того, в той час як у вищеописаній послідовності перевірки, перевірка повного ходу виконується на початку процедури перевірки, в інших варіантах реалізації винаходу перевірка повного ходу може виконуватися після виконання однієї, декількох або всіх перевірок на витік.

Відповідно до деяких варіантів реалізації винаходу перевірка повного ходу і перевірка на витік клапана, що описані вище, можуть бути частиною процедури безпечного запуску газотурбінного двигуна, що включає в себе додаткові етапи, які будуть описані в цьому документі нижче.

Після того, як перевірка повного ходу і перевірка на витік клапана були успішно пройдені, як описано вище і як показано на фіг. 11А, 11Б може починатися процедура запуску або запалення газотурбінного двигуна. Перший внутрішній запірний клапан 29 і другий внутрішній запірний клапан 31 можуть бути відкриті, так що повний тиск палива встановлюється спереду за ходом від паливного дозуючого клапана 33.

Потім паливний дозуючий клапан 33 може бути відкритий. Хід відкриття може бути встановлений відповідно до відомих способів, які не описані, в залежності від необхідної витрати палива.

Потім починається іскроутворення, щоб запалити паливноповітряну суміш в секції 7 камери згорання газотурбінного двигуна 3. Послідовність займання закінчується, коли в камері (камерах) згорання виявляється полум'я, і/або після закінчення попередньо заданого часу іскроутворення.

Для безпечного запуску турбіни під час вказаної процедури запуску робочі параметри можуть постійно або періодично визначатися і перевірятися. Як показано на фіг. 12, то тиск палива Р43 спереду за ходом від першого внутрішнього запірного клапана 29 і тиск палива Р47 спереду за ходом від дозуючого паливного клапана 33 може бути визначений за допомогою датчиків 43 і 47 тиску, відповідно, і передано в блок керування. Якщо або Р43, або Р47 перевищують максимальний поріг тиску Ртахій протягом попередньо встановленого інтервалу часу, процедура запуску переривається.

Правильна робота паливного дозуючого клапана 33 також перевіряється під час запуску.

Може бути визначений зворотний зв'язок положення клапана. Якщо сигнал зворотного зв'язку є вищим за опорогове значення, процедура запуску переривається. Аналогічним чином порівнюються сигнал зворотного зв'язку положення клапана і керуючий сигнал.

Якщо невідповідність між двома сигналами перевищує поріг невідповідності, то І процедура запуску переривається.

Ці дві перевірки на паливному дозуючому клапані 33 спрямовані на визначення можливої механічної відмови паливного дозуючого клапана 33 і на зупинку запуску, якщо паливний дозуючий клапан 33 не працює належним чином.

У додаткових, у даний час менш кращих варіантах реалізації винаходу, в клапанному пристрої 23 може бути передбачена інша кількість клапанів. На фіг. 13 показана спрощена схема клапанного пристрою 23 зі зменшеною кількістю запірних клапанів. Однакові посилальні позиції позначають такі ж або подібні компоненти, як вже описано з посиланням на фіг. 2-10. На схемі відповідно до фіг. 13 забезпечений один внутрішній запірний клапан 29 спереду за ходом від паливного дозуючого клапана (клапанів) 33. Забезпечені перший датчик 43 тиску і другий датчик 45 тиску, а також зовнішній випускний клапан 35 і внутрішній випускний клапан 39.

На першому етапі можна перевірити витік паливного дозуючого клапана (клапанів) 33, встановивши знижений тиск палива всередині об'єму, що знаходиться між першим внутрішнім

Зо запірним клапаном 29 і паливними дозуючими клапанами 33, аналогічно тому, як це було описано вище у зв'язку з фіг. 3, 4 і 5. Як тільки знижений тиск буде встановлений і стабілізований, підтримуючи зовнішній запірний клапан 25, внутрішній випускний клапан 39 і паливний дозуючий клапан (клапани) 33 закритими, визначають падіння тиску в об'ємі між паливним дозуючим клапаном (клапанами) 33 і зовнішнім запірним клапаном 25. Якщо падіння тиску є занадто швидким, наприклад, якщо тиск падає нижче Рій протягом періоду Ді часу перевірки, як вказано вище, спрацьовує тривога витоку паливного дозуючого клапана і газотурбінний двигун вимикається.

Перевірка на витік внутрішнього запірного клапана 29 і внутрішнього випускного клапана 39 може бути виконана способом, аналогічним тому, що був описаний вище у зв'язку з фіг. 7, 8,9 і 10, за винятком того, що один внутрішній запірний клапан повинен бути перевірений на витоки, а не два. Таким чином, на першому етапі лінія ззаду за ходом від зовнішнього запірного клапана 25 може бути випущена (як на фіг. 7) і внутрішній запірний клапан 29 може бути закритий. Потім підвищується тиск об'єму спереду за ходом від запірного клапана 29 до повного тиску в системі подачі палива шляхом відкриття зовнішнього запірного клапана 25. Потім другий датчик 45 тиску буде визначати підвищення тиску між закритим внутрішнім запірним клапаном 29 і паливним м дозуючим клапаном (клапанами) 33. Максимальний поріг тиску РІНЗ ії інтервал ДІЗ часу перевірки встановлюються, наприклад, 30 бар абс. і 30 секунд відповідно. Якщо підвищення тиску, що виявлене другим датчиком 45 тиску через 30 секунд є вище 30 бар абс, то запускається тривога запірного клапана і газотурбінний двигун З вимикають.

Якщо обидві перевірки на витік успішно пройдені, газотурбінний двигун може приступити до запуску.

Хоча розкриті варіанти реалізації об'єкта винаходу, що описаний в цьому документі, були показані на графічних матеріалах і повністю описані вище з ретельністю і подробицями в зв'язку з декількома наведеними в якості прикладу варіантами реалізації винаходу, фахівцям в цій галузі техніки повинно бути очевидним, що багато модифікацій, змін і опущень можливі без істотного відхилення від нових ідей, принципів і концепцій, які викладені в цьому документі, і переваг об'єкта, що викладений в формулі винаходу, яка додається. Отже, належний обсяг розкритих нововведень повинен визначатися тільки найширшою інтерпретацією формули винаходу, що додається, щоб охоплювати всі такі модифікації, зміни і опущення. Крім того, 60 порядок або послідовність будь-яких етапів технологічного процесу або способу можуть змінюватися або повторно упорядковуватися відповідно до альтернативних варіантів реалізації винаходу.

Claims (7)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Спосіб безпечного запуску газової турбіни, що включає в себе наступні етапи: виконання перевірки на витік паливного дозуючого клапана, що розташований вздовж лінії подачі палива і гідравлічно пов'язаний з секцією камери згорання газотурбінного двигуна, де етап виконання перевірки на витік паливного дозуючого клапана додатково включає в себе наступні етапи: встановлення першого перевірочного тиску в закритому об'ємі спереду за ходом від паливного дозуючого клапана, в той час як паливний дозуючий клапан закритий; при цьому вказаний перший перевірочний тиск є нижчим за повний тиск в системі подачі палива; визначення падіння тиску спереду за ходом від паливного дозуючого клапана; генерування сигналу попередження про витік, якщо перепад тиску перевищує порогове значення; та виконання додаткового етапу процедури запуску, якщо перепад тиску є нижчим за порогове значення, де етап встановлення першого перевірочного тиску включає в себе етапи: встановлення повного тиску в системі подачі палива в щонайменше частині закритого об'єму спереду за ходом від паливного дозуючого клапана; при цьому повний тиск в системі подачі палива є вищим за перший перевірочний тиск; та зниження тиску від повного тиску в системі подачі палива до вказаного першого перевірочного тиску, причому закритий об'єм спереду за ходом від паливного дозуючого клапана включає частину лінії подачі палива, що розташована між зовнішнім запірним клапаном і паливним дозуючим клапаном, щонайменше перший внутрішній запірний клапан розташований між паливним дозуючим клапаном і зовнішнім запірним клапаном, та щонайменше другий внутрішній запірний клапан розташований між паливним дозуючим клапаном і першим внутрішнім запірним клапаном; Зо ініціювання процедури запуску газотурбінного двигуна, коли перевірка на витік успішно пройдена; створення тиску в об'ємі між зовнішнім запірним клапаном і першим внутрішнім запірним клапаном при повному тиску в системі подачі палива; закривання зовнішнього запірного клапана і зменшення тиску в об'ємі між зовнішнім запірним клапаном і першим внутрішнім запірним клапаном; та відкривання першого внутрішнього запірного клапана і другого внутрішнього запірного клапана для вирівнювання тиску в об'ємі між зовнішнім запірним клапаном і паливним дозуючим клапаном при вказаному першому перевірочному тиску.

2. Спосіб за п. 1, що додатково включає в себе етап перевірки повного ходу паливного дозуючого клапана.

3. Спосіб за п. 2, в якому етап перевірки повного ходу виконується перед перевіркою на витік паливного дозуючого клапана.

4. Спосіб за п. 1, що додатково включає в себе етап перевірки на витік щонайменше першого внутрішнього запірного клапана, який розташований вздовж лінії подачі палива.

5. Спосіб за п. 1, в якому етап ініціювання запуску газотурбінного двигуна включає в себе етапи: подання дозованої кількості палива через паливний дозуючий клапан до секції камери згорання газотурбінного двигуна; запалювання паливно-повітряної суміші в секції камери згорання газотурбінного двигуна.

6. Спосіб за п. 1, в якому на етапі ініціювання запуску газотурбінного двигуна відстежують функціональність паливного дозуючого клапана, і якщо визначається відмова функціональності, запуск двигуна переривають.

7. Спосіб за п. 6, в якому на етапі ініціювання запуску газотурбінного двигуна отримують сигнал зворотного зв'язку положення паливного дозуючого клапана; і при цьому, якщо вказаний сигнал зворотного зв'язку перевищує поріг сигналу зворотного зв'язку, запуск переривають.

8. Спосіб за п. 6, в якому на етапі ініціювання запуску газотурбінного двигуна визначають невідповідність між керуючим сигналом і сигналом зворотного зв'язку паливного дозуючого клапана, і, якщо вказана невідповідність перевищує порогове значення невідповідності, запуск переривають.

9. Спосіб за п. 1, в якому на етапі ініціювання запуску газотурбінного двигуна відстежують тиск в 60 лінії подачі палива спереду за ходом від паливного дозуючого клапана, і при цьому, якщо заданий тиск перевищує максимальний поріг тиску (Ріпахій), запуск переривають.

10. Спосіб безпечного запуску газової турбіни, що включає в себе наступні етапи: виконання перевірки на витік паливного дозуючого клапана, що розташований вздовж лінії подачі палива і гідравлічно пов'язаний з секцією камери згорання газотурбінного двигуна, де етап виконання перевірки на витік паливного дозуючого клапана додатково включає в себе наступні етапи: встановлення першого перевірочного тиску в закритому об'ємі спереду за ходом від паливного дозуючого клапана, в той час як паливний дозуючий клапан закритий; при цьому вказаний перший перевірочний тиск є нижчим за повний тиск в системі подачі палива; визначення падіння тиску спереду за ходом від паливного дозуючого клапана; генерування сигналу попередження про витік, якщо перепад тиску перевищує порогове значення; та виконання додаткового етапу процедури запуску, якщо перепад тиску є нижчим за порогове значення, де етап встановлення першого перевірочного тиску включає в себе етапи: встановлення повного тиску в системі подачі палива в щонайменше частині закритого об'єму спереду за ходом від паливного дозуючого клапана; при цьому повний тиск в системі подачі палива є вищим за перший перевірочний тиск; та зниження тиску від повного тиску в системі подачі палива до вказаного першого перевірочного тиску, причому закритий об'єм спереду за ходом від паливного дозуючого клапана включає частину лінії подачі палива, що розташована між зовнішнім запірним клапаном і паливним дозуючим клапаном, щонайменше перший внутрішній запірний клапан розташований між паливним дозуючим клапаном і зовнішнім запірним клапаном, та щонайменше другий внутрішній запірний клапан розташований між паливним дозуючим клапаном і першим внутрішнім запірним клапаном; ініціювання процедури запуску газотурбінного двигуна, коли перевірка на витік успішно пройдена; створення тиску в об'ємі спереду за ходом від першого внутрішнього запірного клапана; визначення тиску в об'ємі між першим внутрішнім запірним клапаном і другим внутрішнім Зо запірним клапаном, при підтриманні другого внутрішнього запірного клапана закритим; визначення, чи дає витік перший внутрішній запірний клапан, на підставі підвищення тиску між першим внутрішнім запірним клапаном і другим внутрішнім запірним клапаном; та генерування сигналу попередження про витік, якщо перший внутрішній запірний клапан дає витік.

11. Спосіб за п. 10, що додатково включає в себе етапи: закривання першого внутрішнього запірного клапана; визначення зміни тиску між першим внутрішнім запірним клапаном і другим запірним клапаном, в той час як перший внутрішній запірний клапан і другий внутрішній запірний клапан закриті; визначення, чи дає витік другий внутрішній запірний клапан, на підставі зниження тиску між першим внутрішнім запірним клапаном і другим внутрішнім запірним клапаном; генерування сигналу попередження про витік, якщо другий внутрішній запірний клапан дає витік.

12. Спосіб безпечного запуску газової турбіни, що включає в себе наступні етапи: виконання перевірки на витік паливного дозуючого клапана, що розташований вздовж лінії подачі палива і гідравлічно пов'язаний з секцією камери згорання газотурбінного двигуна, де етап виконання перевірки на витік паливного дозуючого клапана додатково включає в себе наступні етапи: встановлення першого перевірочного тиску в закритому об'ємі спереду за ходом від паливного дозуючого клапана, в той час як паливний дозуючий клапан закритий; при цьому вказаний перший перевірочний тиск є нижчим за повний тиск в системі подачі палива; визначення падіння тиску спереду за ходом від паливного дозуючого клапана; генерування сигналу попередження про витік, якщо перепад тиску перевищує порогове значення; та виконання додаткового етапу процедури запуску, якщо перепад тиску є нижчим за порогове значення, де етап встановлення першого перевірочного тиску включає в себе етапи: встановлення повного тиску в системі подачі палива в щонайменше частині закритого об'єму спереду за ходом від паливного дозуючого клапана; при цьому повний тиск в системі подачі палива є вищим за перший перевірочний тиск; та зниження тиску від повного тиску в системі подачі палива до вказаного першого перевірочного тиску, причому закритий об'єм спереду за ходом від паливного дозуючого клапана включає бо частину лінії подачі палива, що розташована між зовнішнім запірним клапаном і паливним дозуючим клапаном, щонайменше перший внутрішній запірний клапан розташований між паливним дозуючим клапаном і зовнішнім запірним клапаном, та щонайменше другий внутрішній запірний клапан розташований між паливним дозуючим клапаном і першим внутрішнім запірним клапаном; ініціювання процедури запуску газотурбінного двигуна, коли перевірка на витік успішно пройдена; та виконання перевірки на витік для першого внутрішнього запірного клапана, де перевірка на витік для першого внутрішнього запірного клапана включає в себе етапи: скидання тиску в об'ємі спереду за ходом і ззаду за ходом від першого внутрішнього запірного клапана і паливного дозуючого клапана; закривання першого внутрішнього запірного клапана і об'єму ззаду за ходом від нього; створення тиску при перевірочному тиску в об'ємі спереду за ходом від першого внутрішнього запірного клапана; та виявлення підвищення тиску в об'ємі ззаду за ходом від першого запірного клапана, при цьому перевірка на витік для першого внутрішнього запірного клапана є успішно пройденою, якщо підвищення тиску є нижчим за перевірочний поріг.

13. Спосіб за п. 12, що додатково включає в себе: створення тиску в об'ємі між зовнішнім запірним клапаном і першим внутрішнім запірним клапаном при повному тиску в системі подачі палива; та закривання зовнішнього запірного клапана і зниження тиску в об'ємі між зовнішнім запірним клапаном і першим внутрішнім запірним клапаном.

14. Спосіб за п. 13, що додатково включає в себе етап відкривання першого внутрішнього запірного клапана для підтримання тиску в об'ємі між зовнішнім запірним клапаном і паливним дозуючим клапаном при вказаному першому перевірочному тиску.

15. Спосіб за п. 12, що додатково включає в себе перевірку на витік для другого внутрішнього запірного клапана.

16. Спосіб за п. 15, в якому перевірка на витік для другого внутрішнього запірного клапана включає в себе наступні етапи, які виконуються, якщо перевірка на витік для першого запірного клапана є успішно пройденою: Зо відкривання першого внутрішнього запірного клапана і вирівнювання тиску спереду за ходом і ззаду за ходом від першого внутрішнього запірного клапана, в той час як другий запірний клапан підтримують закритим; визначення тиску спереду за ходом від другого запірного клапана; при цьому перевірка на витік для другого внутрішнього запірного клапана є успішно пройденою, якщо зниження тиску є нижчим за перевірочний поріг.

17. Газотурбінний двигун, що містить: секцію стиснення повітря; секцію камери згорання; секцію турбіни; систему подачі палива, що містить лінію подачі палива і клапанний пристрій, який розташований вздовж вказаної лінії подачі палива з можливістю подачі палива до секції камери згорання; причому клапанний пристрій містить набір запірних клапанів, що включає зовнішній запірний клапан, перший внутрішній запірний клапан і другий внутрішній запірний клапан; паливний дозуючий клапан, що розташований ззаду за ходом від запірних клапанів і виконаний з можливістю подачі палива до секції камери згорання; та пристрій для вимірювання тиску, що виконаний з можливістю вимірювання тиску палива в щонайменше одній частині лінії подачі палива спереду за ходом від паливного дозуючого клапана, причому закритий об'єм визначається спереду за ходом від паливного дозуючого клапана і включає частину лінії подачі палива між зовнішнім запірним клапаном і паливним дозуючим клапаном, перший внутрішній запірний клапан розташований між паливним дозуючим клапаном і зовнішнім запірним клапаном, та другий внутрішній запірний клапан розташований між паливним дозуючим клапаном і першим внутрішнім запірним клапаном.

18. Газотурбінний двигун за п. 17, в якому клапанний пристрій і пристрій для вимірювання тиску виконані з можливістю встановлення перевірочного тиску всередині секції лінії подачі палива спереду за ходом від паливного дозуючого клапана, причому вказаний перевірочний тиск є нижчим за повний тиск в системі подачі палива, і визначають падіння тиску в вказаній секції, коли паливний дозуючий клапан закритий.

19. Газотурбінний двигун за п. 17, в якому клапанний пристрій містить перший запірний клапан і 60 другий запірний клапан, що розташовані послідовно спереду за ходом від паливного дозуючого клапана.

20. Газотурбінний двигун за п. 19, в якому клапанний пристрій додатково містить третій запірний клапан між другим запірним клапаном і паливним дозуючим клапаном.

21. Газотурбінний двигун за п. 20, в якому пристрій для вимірювання тиску містить один або декілька з таких принципів: датчик тиску між першим запірним клапаном і другим запірним клапаном; датчик тиску між другим запірним клапаном і третім запірним клапаном; датчик тиску між третім запірним клапаном і паливним дозуючим клапаном.

22. Газотурбінний двигун за п. 17, який додатково містить один або декілька випускних отворів з можливістю вибіркового випуску секцій лінії подачі палива. « м ! КО ' Що Е : х «і : х -- я : Є ше її : нава ох Кк т - ши сш : зи КУ економ ш ї нм Е

Фіг. 1 і : с ж РН Я До - В ме: Ше ТК а, :

2000 7 і ко : лк 7 : бр ія не За ї есе КЕ: БЕН о ко КО: т : : х й Я : : еко д ев ї

Фіг. З

ФІГ. о ха ух Н І ен В - ; Н г ж г. ді ух и тлу пуп туту ль т тут, туту пут Тут пити т и и з жі ге 7 . Ко: щу щі й : ЕЕ КЗ А-в Й : де Ко де іще БИЙ ее

В.о: Книш фі З Де ред і ге ; н 15:55 :Ї і дж Оці я Ж ї

ХЕ. нс НН

Фіг. 4

ОН. а Ко А МЕ : ех хх ши: ДУ ів : ій х ж х тоне КВ ій хе І «ка Кн 07 пк хх їх

Ж. ши ше: ши фр маше а ШЕ І МИНЕ Емі ї : г : : ї Н шк с ша сш и С НЯ : Й НИ ВИ 5 ї ШЕ че ДИМ ем ї Ще

Фіг. 5 З ї З в ко й хо Як : ше ї -- М і ши ш-ккн Ї З. се ; пишеш ши : ВК ;

З. БВ шт ДОС ин НИ т ше : Н і НИ ї КУ ме ї Н М і дні и пики, у ЧІ що ч інж ї нин в ВИии и ста МИ сини св НИ як -й -кх Бей 7 !

Фіг. б

ІГ. хх о шо Й з Н Н і К- пен КНШ 4 У З ХЕ ВУ Аа Е З й в З ! й ї пої хо 1 лання жк :

т. КОР ОВ, ше НЯ де сжН ШН ОА : і м ПИ НИ ОД ЗИ Ще і нн ше нн и ни нн нь мон ск Знай Н НЕ ШК) їй й Н ва Воду маком :

Фіг. 7

ІГ.

Й й пе Що ї т ї ці й «к ФК уд мк пл плода мА, Ах ях м жд Ах сла, дя уч худ чн ло МО В ч : - ї я з Н ї ЗМУ Ка щ : 57 ЕХ за : -к ше НЕ Ме Се дк і

ХВ. З х 3 ха. Кох ШО ЕС НН . 5 1. - Мої - я Н 1:15 Я г- : 7 : п її Я : Н й Н еннаннни сей А : їх фр 5 -- о о УТ -- ден т В Й ОСсСс ОВ М, :

Фіг. 8

ТІГ. 5 с

0. АТ К Ех Ж ше ї - А дек ху. - па ще Ж : Я а Й і кед ї БК ож ре я З де !

З. КО. Хр ДЕН : їх 13 х що у і ' У І А ОН ; з і петля МИ няня дення Тонко Коняяя няння няння ДВ с -нн ; нн нен и шк ик но Й Ед Ми ж ї х. Що ЖИ й я !

Фіг. 9 р ме я : ту т г й ок ї к ж 2-х ох ї г Я ж ШИ : Й т ПИ: ї Ж Н Я ї ї тк я о ру ї

Ж. їх ке М М: : ї хі я Ми В є і ші ї її : ї : ї ще ї 3 я -оік Що ї нн нн нен ни с Жанни с ЗИ сш ший М ЗО ах, Зоо ї зв о -Кї Н шої по Ж жі мм. ж ж им М ж м ж ж ем мм леж ж ж "

Фіг. 10