燃气轮机低排放试验燃料撬的制作方法

1.本实用新型涉及燃气轮机发电机组技术领域，特别地，涉及一种燃气轮机低排放试验燃料撬。

背景技术：

2.为解决排气中氮氧化物超标的问题，某国产燃气轮机研发出了配置有三路燃料进气的低排放燃烧室，在投入市场运行前，需要进行低排放试验，一方面验证低排放燃烧室的有效性，另一方面获取在不同工况下，为达到低排放目的，三路燃料的流量分配数据，指导后续市场投用后的运行操作。
3.因此，燃料分三路进入试验机组前需要具备燃料流量、压力、温度等特性参数测量和流量调节功能，同时为了保证机组的安全运行及检修，还需要具备手动切断、紧急切断、手动放空、紧急放空和氮气置换的功能，还为保证流量测量仪表的准确度，需要在进仪表前对燃料进行过滤处理，另外整个低排放试验是在现有的项目场地进行建设，燃气轮机发电机组周围已布满管路和设备，没有额外的安装空地。
4.目前，市面上类似的燃料撬，不能实现低排放试验所需的自动控制，及压力、温度、流量测量及流量调节等功能；没有集成手动放空、自动放空、手动切断和自动切断的安全功能；同时，有的燃料撬尺寸超宽或超高，不方便运输、吊装，且占地面积大。

技术实现要素：

5.本实用新型提供了一种燃气轮机低排放试验燃料撬，以解决现有类似燃料撬存在的“不能实现低排放试验所需的自动控制，及压力、温度、流量测量及流量调节等功能，没有集成手动放空、自动放空、手动切断和自动切断的安全功能，有的燃料撬尺寸超宽或超高，不方便运输、吊装，且占地面积大”的技术问题。
6.本实用新型采用的技术方案如下：
7.一种燃气轮机低排放试验燃料撬，包括：用于连接于燃气轮机试验机组的设备底座顶部的撬装底座，及集成设置于撬装底座上的燃料输入总管和三条燃料输出管，三条燃料输出管并排间隔设置，且各燃料输出管的输入端连接燃料输入总管，其相对的输出端连接燃气轮机试验机组的低排放燃烧室；燃料输入总管中接有用于测量燃料气输入压力的压力测量器、用于测量燃料气输入温度的温度测量器、用于手动和自动控制燃料输入总管通断的管道通断控制器；各燃料输出管中接有用于测量燃料气质量流量的质量流量测量器，及用于自动调节燃料输出管中燃料气流量的流量调节器。
8.进一步地，撬装底座呈方型，其外周连接有供吊装的吊耳；燃料输入总管位于撬装底座的第一端，其包括竖直设置的竖直段、与竖直段垂直连通且沿撬装底座宽度方向水平布设的横向段、与横向段垂直连通且沿撬装底座长度方向水平布设的纵向段；三条燃料输出管沿撬装底座的宽度方向依次间隔设置，且沿撬装底座的长度方向延伸布设，并其中一条燃料输出管与燃料输入总管纵向段的输出端同轴连接，其余两条燃料输出管通过与纵向
段垂直连通的支管与纵向段连通。
9.进一步地，压力测量器为压力变送器，压力变送器设置于燃料输入总管的入口端；温度测量器包括三个温度传感器，三个温度传感器沿燃料输入总管燃料气输入方向依次间隔设置，且紧靠燃料输入总管的入口端。
10.进一步地，燃气轮机低排放试验燃料撬还包括用于对燃料气进行过滤的管道过滤器，管道过滤器连接于燃料输入总管的中段；管道通断控制器包括手动切断阀和气动速断阀，手动切断阀连接于管道过滤器上游的燃料输入总管中，气动速断阀连接于管道过滤器下游的燃料输入总管中。
11.进一步地，燃气轮机低排放试验燃料撬还包括用于置换燃料撬内燃料气的氮气置换管路，及供置换出的燃料气向外排空的放空管路；氮气置换管路和放空管路分别连接于燃料输入总管中。
12.进一步地，氮气置换管路包括与管道过滤器和手动切断阀之间的燃料输入总管连通的氮气置换管，及连接于氮气置换管中用于控制其通断的开关阀；放空管路包括与手动切断阀和管道过滤器之间的燃料输入总管连通的手动放空管、与气动速断阀下游的燃料输入总管连通的气动放空管、连接于手动放空管中的手动放空阀、连接于气动放空管中的气动放空阀。
13.进一步地，气动速断阀和气动放空阀上还分别安装有位置开关，以将相应的位置信号传输给燃气轮机试验机组。
14.进一步地，质量流量测量器为质量流量计，质量流量计位于对应设置的流量调节器的上游；各质量流量计的前后各设置有管支架，以稳定固定质量流量计。
15.进一步地，流量调节器包括连接于燃料输出管中的燃料调节阀，及连接于燃料调节阀前后两侧的燃料输出管中的压力变送器。
16.进一步地，燃气轮机低排放试验燃料撬还包括固定于撬装底座上的接线箱和电缆桥架；所有的电线电缆经电缆桥架接入接线箱。
17.本实用新型具有以下有益效果：
18.本实用新型是一套低排放试验燃料撬，其作用是为低排放试验的燃气轮机提供一定压力、流量、洁净的气体燃料，并实现低排放试验所需的自动控制、压力、温度、流量测量及流量调节的全部功能，进而解决现有燃料撬存在的技术问题，满足燃气轮机试验机组试验的需求；本实用新型中，整个燃料撬高度集成，一方面实现了燃料撬的工厂组装，解决了现场空间受限，安装不方便的问题，且成撬的设计，方便吊装、运输和安装，整个撬体可直接焊接在现有的燃气轮机试验机组的设备底座顶部上，安装固定简单，利用了原设备的上层空间，解决了没有额外的空地的问题，另一方面，极大地方便了现场试验数据的集中收集以及后期设备及仪表的检修，且整个燃料撬尺寸小、重量轻、占地面积小；另外，与低排放燃烧室连通的三路燃料输出管的进口汇成一根燃料输入总管，方便与现场燃料总管进行对接，管道通断控制器6集成了手动和自动功能，双重保险，安全性高。
19.除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
附图说明
20.构成本技术的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
21.图1是本实用新型优选实施例的燃气轮机低排放试验燃料撬的空间结构示意图；
22.图2是图1的俯视结构示意图。
23.图例说明
24.10、撬装底座；11、吊耳；20、燃料输入总管；30、燃料输出管；50、温度测量器；61、手动切断阀；62、气动速断阀；70、质量流量测量器；81、燃料调节阀；82、压力变送器；90、管道过滤器；110、氮气置换管路；121、手动放空管；122、气动放空管；123、气动放空阀；130、接线箱；140、电缆桥架。
具体实施方式
25.以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。
26.参照图1，本实用新型的优选实施例提供了一种燃气轮机低排放试验燃料撬，包括：用于连接于燃气轮机试验机组的设备底座顶部的撬装底座10，及集成设置于撬装底座10上的燃料输入总管20和三条燃料输出管30，三条燃料输出管30并排间隔设置，且各燃料输出管30的输入端连接燃料输入总管20，其相对的输出端连接燃气轮机试验机组的低排放燃烧室。燃料输入总管20中接有用于测量燃料气输入压力的压力测量器、用于测量燃料气输入温度的温度测量器50、用于手动和自动控制燃料输入总管20通断的管道通断控制器。各燃料输出管30中接有用于测量燃料气质量流量的质量流量测量器70，及用于自动调节燃料输出管30中燃料气流量的流量调节器。
27.本实用新型是一套低排放试验燃料撬，其作用是为低排放试验的燃气轮机提供一定压力、流量、洁净的气体燃料，并实现低排放试验所需的自动控制、压力、温度、流量测量及流量调节的全部功能，进而解决现有燃料撬存在的技术问题，满足燃气轮机试验机组试验的需求；本实用新型中，整个燃料撬高度集成，一方面实现了燃料撬的工厂组装，解决了现场空间受限，安装不方便的问题，且成撬的设计，方便吊装、运输和安装，整个撬体可直接焊接在现有的燃气轮机试验机组的设备底座顶部上，安装固定简单，利用了原设备的上层空间，解决了没有额外的空地的问题，另一方面，极大地方便了现场试验数据的集中收集以及后期设备及仪表的检修，且整个燃料撬尺寸小、重量轻、占地面积小；另外，与低排放燃烧室连通的三路燃料输出管30的进口汇成一根燃料输入总管20，方便与现场燃料总管进行对接，管道通断控制器集成了手动和自动功能，双重保险，安全性高。
28.可选地，如图1和图2所示，撬装底座10呈方型，其外周连接有供吊装的吊耳11。本可选方案中，燃料撬长为3600mm，宽为2200mm，方便运输、吊装、占地面积小，且在撬装底座焊接四个吊耳11，方便整个撬体吊装。燃料输入总管20位于撬装底座10的第一端，其包括竖直设置的竖直段、与竖直段垂直连通且沿撬装底座10宽度方向水平布设的横向段、与横向段垂直连通且沿撬装底座10长度方向水平布设的纵向段。三条燃料输出管30沿撬装底座10的宽度方向依次间隔设置，且沿撬装底座10的长度方向延伸布设，并其中一条燃料输出管
30与燃料输入总管20纵向段的输出端同轴连接，其余两条燃料输出管30通过与纵向段垂直连通的支管与纵向段连通。本可选方案中，燃料输入总管20的结构设置，及燃料输入总管20和燃料输出管30在撬装底座10上的结构布局，使装置整体结构紧凑、布局合理、美观，
29.可选地，如图1所示，压力测量器为压力变送器，压力变送器设置于燃料输入总管20的入口端，用于监测燃料输入总管20进口燃料气的压力。温度测量器50包括三个温度传感器，三个温度传感器沿燃料输入总管20燃料气输入方向依次间隔设置，且紧靠燃料输入总管20的入口端，用于监测燃料输入总管20进口燃料气的温度。
30.可选地，如图1所示，燃气轮机低排放试验燃料撬还包括用于对燃料气进行过滤的管道过滤器90，管道过滤器90连接于燃料输入总管20的中段，以用于过滤掉天然气中大的颗粒杂质，保证其后流量测量的准确性。管道通断控制器包括手动切断阀61和气动速断阀62，手动切断阀61连接于管道过滤器90上游的燃料输入总管20中，气动速断阀62连接于管道过滤器90下游的燃料输入总管20中。在正常运行时，手动切断阀61一直处于打开状态，可在检修和紧急情况下手动关闭来切断燃料气源，在正常运行时，气动速断阀62一直处于打开状态。本可选方案中，管道通断控制器集成了手动切断阀和自动切断阀，双重保险，安全性高。
31.可选地，如图1所示，燃气轮机低排放试验燃料撬还包括用于置换燃料撬内燃料气的氮气置换管路110，及供置换出的燃料气向外排空的放空管路。氮气置换管路110和放空管路分别连接于燃料输入总管20中。本可选方案中，氮气置换管路110和放空管路的配合设置，用于置换和排放出管路中的燃料气，保证燃料撬运行维护的安全。
32.本可选方案中，如图1所示，氮气置换管路110包括与管道过滤器90和手动切断阀61之间的燃料输入总管20连通的氮气置换管，及连接于氮气置换管中用于控制其通断的开关阀。放空管路包括与手动切断阀61和管道过滤器90之间的燃料输入总管20连通的手动放空管121、与气动速断阀62下游的燃料输入总管20连通的气动放空管122、连接于手动放空管121中的手动放空阀、连接于气动放空管122中的气动放空阀123。在正常运行时，手动放空阀和气动放空阀一直处于关闭状态。本可选方案中，燃料撬上设置氮气置换管路110，并将手动放空管121和气动放空管122分开设置，保证安全排气，且管路集成了手动放空阀、自动放空阀，双重保险，安全性高。
33.优选地，气动速断阀62和气动放空阀上还分别安装有位置开关，以将相应的位置信号传输给燃气轮机试验机组，进而保证机组运行安全。
34.可选地，如图1所示，质量流量测量器70为质量流量计，质量流量计位于对应设置的流量调节器的上游。各质量流量计的前后各设置有管支架，以稳定固定质量流量计，防止运行时振动而影响测量精度。
35.可选地，如图1所示，流量调节器包括连接于燃料输出管30中的燃料调节阀81，及连接于燃料调节阀81前后两侧的燃料输出管30中的压力变送器82。燃料调节阀81前后设置压力监测，即压力变送器82，可以根据前后压力数值控制调节阀的开度，实现流量的控制与调节，这样可以保证进机组低排放燃烧室的每路燃料输出管30都具备独立供气、独立流量监测、独立控制的功能，以满足在不同工况下，通过控制调节三路燃料输出管30的进气流量，来达到低排放的目的。
36.可选地，如图1所示，燃气轮机低排放试验燃料撬还包括固定于撬装底座10上的接
线箱130和电缆桥架140。所有的电线电缆经电缆桥架140接入接线箱130，接线方便美观。可选地，燃料撬上还装有接地装置，法兰之间配置了静电跨接线。可选地，燃料撬上所有的阀门、仪表都配置了对应的标识牌，方便识别及后期维护。
37.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种燃气轮机低排放试验燃料撬，其特征在于，包括：用于连接于燃气轮机试验机组的设备底座顶部的撬装底座(10)，及集成设置于撬装底座(10)上的燃料输入总管(20)和三条燃料输出管(30)，三条燃料输出管(30)并排间隔设置，且各燃料输出管(30)的输入端连接燃料输入总管(20)，其相对的输出端连接燃气轮机试验机组的低排放燃烧室；燃料输入总管(20)中接有用于测量燃料气输入压力的压力测量器、用于测量燃料气输入温度的温度测量器(50)、用于手动和自动控制燃料输入总管(20)通断的管道通断控制器；各燃料输出管(30)中接有用于测量燃料气质量流量的质量流量测量器(70)，及用于自动调节燃料输出管(30)中燃料气流量的流量调节器。2.根据权利要求1所述的燃气轮机低排放试验燃料撬，其特征在于，撬装底座(10)呈方型，其外周连接有供吊装的吊耳(11)；燃料输入总管(20)位于撬装底座(10)的第一端，其包括竖直设置的竖直段、与竖直段垂直连通且沿撬装底座(10)宽度方向水平布设的横向段、与横向段垂直连通且沿撬装底座(10)长度方向水平布设的纵向段；三条燃料输出管(30)沿撬装底座(10)的宽度方向依次间隔设置，且沿撬装底座(10)的长度方向延伸布设，并其中一条燃料输出管(30)与燃料输入总管(20)纵向段的输出端同轴连接，其余两条燃料输出管(30)通过与纵向段垂直连通的支管与纵向段连通。3.根据权利要求1所述的燃气轮机低排放试验燃料撬，其特征在于，压力测量器为压力变送器，压力变送器设置于燃料输入总管(20)的入口端；温度测量器(50)包括三个温度传感器，三个温度传感器沿燃料输入总管(20)燃料气输入方向依次间隔设置，且紧靠燃料输入总管(20)的入口端。4.根据权利要求1所述的燃气轮机低排放试验燃料撬，其特征在于，燃气轮机低排放试验燃料撬还包括用于对燃料气进行过滤的管道过滤器(90)，管道过滤器(90)连接于燃料输入总管(20)的中段；管道通断控制器包括手动切断阀(61)和气动速断阀(62)，手动切断阀(61)连接于管道过滤器(90)上游的燃料输入总管(20)中，气动速断阀(62)连接于管道过滤器(90)下游的燃料输入总管(20)中。5.根据权利要求4所述的燃气轮机低排放试验燃料撬，其特征在于，燃气轮机低排放试验燃料撬还包括用于置换燃料撬内燃料气的氮气置换管路(110)，及供置换出的燃料气向外排空的放空管路；氮气置换管路(110)和放空管路分别连接于燃料输入总管(20)中。6.根据权利要求5所述的燃气轮机低排放试验燃料撬，其特征在于，氮气置换管路(110)包括与管道过滤器(90)和手动切断阀(61)之间的燃料输入总管(20)连通的氮气置换管，及连接于氮气置换管中用于控制其通断的开关阀；放空管路包括与手动切断阀(61)和管道过滤器(90)之间的燃料输入总管(20)连通的手动放空管(121)、与气动速断阀(62)下游的燃料输入总管(20)连通的气动放空管(122)、连接于手动放空管(121)中的手动放空阀、连接于气动放空管(122)中的气动放空阀。7.根据权利要求6所述的燃气轮机低排放试验燃料撬，其特征在于，
气动速断阀(62)和气动放空阀上还分别安装有位置开关，以将相应的位置信号传输给燃气轮机试验机组。8.根据权利要求1所述的燃气轮机低排放试验燃料撬，其特征在于，质量流量测量器(70)为质量流量计，质量流量计位于对应设置的流量调节器的上游；各质量流量计的前后各设置有管支架，以稳定固定质量流量计。9.根据权利要求1所述的燃气轮机低排放试验燃料撬，其特征在于，流量调节器包括连接于燃料输出管(30)中的燃料调节阀(81)，及连接于燃料调节阀(81)前后两侧的燃料输出管(30)中的压力变送器(82)。10.根据权利要求1所述的燃气轮机低排放试验燃料撬，其特征在于，燃气轮机低排放试验燃料撬还包括固定于撬装底座(10)上的接线箱(130)和电缆桥架(140)；所有的电线电缆经电缆桥架(140)接入接线箱(130)。

技术总结

本实用新型公开了一种燃气轮机低排放试验燃料撬，包括：撬装底座，及集成设置于撬装底座上的燃料输入总管和三条燃料输出管，各燃料输出管的输入端连接燃料输入总管，其相对的输出端连接燃气轮机试验机组的低排放燃烧室。燃料输入总管中接有压力测量器、用于测量燃料气输入温度的温度测量器、用于手动和自动控制燃料输入总管通断的管道通断控制器。各燃料输出管中接有用于测量燃料气质量流量的质量流量测量器，及用于自动调节燃料输出管中燃料气流量的流量调节器。本实用新型的低排放试验燃料撬，可实现低排放试验所需的自动控制、压力、温度、流量测量及流量调节的全部功能，且整个燃料撬高度集成，解决了现场空间受限，安装不方便的问题。便的问题。便的问题。