本发明专利技术提供廉价而且能够容易地推测、检测燃烧器（３）或通往燃烧器（３）的燃料气体供给配管（４）上堆积附着燃料气体中的橡胶状物质的附着情况的橡胶状物质检测装置（１０），该装置具有从对燃烧器（３）提供燃料气体用的燃料气体供给配管（４）分叉出的，以所述燃料气体的一部分作为气体试样通过用的检测配管（１１）、以及配设于该检测配管（１１），检测燃料气体中产生的橡胶状物质的附着程度的橡胶状物质检测装置（１２），该橡胶状物质检测装置（１２）形成为具备模拟所述燃料气体供给配管（４）中位于比与检测配管（１１）的分叉点更下游一侧的橡胶状物质监视对象部的燃料气体配管形成的具有气体试样流通用的模拟通路（１５Ａ）的模拟通路构件，而且形成能够检测该模拟通路构件（１５）上的橡胶状物质的附着程度的结构。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及燃料气体中产生的橡胶状物质的监视装置和检测方法、以及具备该监 视装置的燃气轮机设备。更详细地说，涉及在对提供给燃气轮机等具备的燃烧装置的 燃料气体加压的情况下，在该燃料气体中容易发生的橡胶状物质在燃烧装置、燃料气 体供给配管、阔门等上的附着程度的监视用的装置和检测方法。而且还涉及具备该橡 胶状物质监视装置的燃气轮机设备。
技术介绍
在钢铁厂和焦炭制造厂，在对煤进行干馏的焦炭制造过程中作为副产品气体发生 炼焦炉气(以下也称为C0G)。该C0G被作为钢铁厂的燃料、城市煤气、发电设备用 的燃料等使用。C0G以氢气和甲垸为主要成分，包含作为煤的挥发成分的BTX (苯、甲 苯、二甲苯)、硫化物等。在将该C0G作为发电设备用的例如燃气轮机的燃料使用的情况下，用压縮机压縮 到高压然后提供给燃气轮机的燃烧器。COG达到高压状态时，作为其微量成分的一氧 化碳与不饱和碳氢化合物系二烯烃类(丁二烯、苯乙烯、环戊二烯(cyclopentadiene)、 茚等)容易发生聚合反应，生产橡胶状物质N0橡胶(gum)。这种橡胶状物质在刚生 成时形成0. 1微米左右的微粒的被称为浮游体的气相橡胶状体，该橡胶状体液化、聚 合后形成褐色或黑色的粘稠性的液态橡胶(gum)。这种液体橡胶(以下称为"橡胶状物质")附着堆积于直到燃烧器的燃料气体供给 配管和设置于其上的各种设备的内表面的所有部分。根据经验，例如在燃气轮机发电 设备中，就大量附着、堆积于燃料气体供给配管的弯曲部内表面、阀门类的阀体内表 面和内部零件、各种进气岐管(intake manifold)等的内表面上。该附着、堆积的橡 胶状物质上套叠微细粉尘状物质，或在该套叠上还堆积橡胶状物质，这些东西反复套 叠。这样的橡胶状物质和粉尘状物质在所述配管和设备的内部附着、堆积时，配管的 流路截面积减小，阀门等机器可动部分的阻力增大。其结果是，配管内部的流路阻抗 增大，诱发阀门类部件或燃烧器的动作不良情况的发生，有可能突然发生设备紧急停 止。在这种情况下，由于没有确立检测橡胶状物质的附着、堆积程度的标准的检测方 法，无法预测橡胶状物质的堆积造成的设备的紧急停止。6又，在将COG作为城市煤气使用的情况下，为了向比较远的用户输送而升压时， 有可能与上面所述一样生成、堆积橡胶状物质。另一方面，作为抑制COG中的橡胶状物质的生成量的技术和去除生成的橡胶状物质的技术，已知有如下所述的技术(同时也参照专利文献l)。(1) 利用硫化铁法、活性碳法、高压无声放电法、加压滞留法等去除C0G中的 N0。但是这种技术的设备规模和设备运行需要的动力大，从而设备成本和运行成本大。 而且维修保养工作的负担也大。其结果是，燃料精制成本增大，发电成本大幅度上升。(2) 主动使COG在低压贮气槽内对流，生成橡胶状物质，而且使其滞留，再利用 水洗、洗净化等方法加以去除。但是这种技术需要巨大的设备空间和贮气槽，设备成 本高，而且使用的水量大，因此运行成本也高。而且也不容易提高处理能力。(3) 用昂贵的镍或钒催化剂使COG中的不饱和二烯烃类饱和化。但是这种技术在 橡胶状物质大量生成时橡胶状物质会在催化剂细孔内凝縮生成高聚合橡胶(gum),使 催化剂性能急剧下降。因此必须频繁更换催化剂，会造成运行成本上升，发电的经济 上的利益会遭受损失。以上的处理方法都使用高性能的精制设备以高成本运行。但是即使是能够大量的 橡胶状物质，也不能够完全去除。C0G是其特性会因焦炭制造条件变化而发生变化的 气体，由于该特性变化，橡胶状物质的生成量和生成形态也发生变化，因此也存在精 制处理后还残留橡胶状物质的情况。从而，橡胶状物质在燃料气体供给配管和燃烧器等上的堆积程度的确认必须通过 停止设备运行、拆开设备，以目视方式对内部进行观察的方式进行。但是，在焦炭制 造工艺等主要工艺进行期间其副产品气体持续发生，因此频繁地使燃气轮机设备等停 下来以检查规定的部位是不现实的。这样，如果不在事前采取有效的对策，就只有在 设备非常停止的事态发生后对其进行修复。专利文献1:特开昭59 — 230090号公报
技术实现思路
本专利技术是为解决这样的存在问题而作出的，其目的在于提供能够廉价、而且简单 容易地推测、检测燃烧装置、到达该装置的燃料气体供给配管、阀门类配件等中附着、 堆积燃料气体中的橡胶状物质的情况的监视装置和检测方法以及具备该监视装置的燃 气轮机设备。本专利技术的橡胶状物质监视装置，其特征在于，具备从将燃料气体提供给燃烧装置用的燃料气体供给通路分支配设的、以所述燃 料气体的一部分作为气体试样使其流动用的检测通路；以及配设于该检测通路的、检测燃料气体中产生的橡胶状物质的附着程度的橡胶状物质检测装置；该橡胶状物质检测装置具备模拟通路构件，所述模拟通路构件具有模拟所述燃料 气体供给通路中位于比与检测通路的分叉点更下游一侧的橡胶状物质监视对象部的燃 料气体通路而形成的气体试样流通用的模拟通路的，而且该橡胶状物质检测装置形成 能够检测该模拟通路构件上的橡胶状物质的附着程度的结构。如果采用装置结构，则能够将与燃料气体相同成分和条件的气体作为气体试样使 用，检测出该气体中产生的橡胶状物质的附着、堆积程度，因此不必拆开实际橡胶状 物质监视对象部，就能够预测在该处橡胶状物质的附着堆积程度以及伴随橡胶状物质 的堆积而产生的缺陷。所述橡胶状物质检测装置具备在所述试样气体流过所述模拟通路时检测模拟通路 构件的前后的压差用的压差检测器。通过形成这种结构，能够根据每一次检测得到的 压差变化(几乎都是压差增加的情况)，了解模拟通路内的橡胶状物质附着堆积程度。可以是所述模拟通路构件由具有透光性的材料构成，所述橡胶状物质检测装置还 具备检测透过模拟通路构件的光量用的透射光量检测器。通过形成这种结构，能够根 据每一次检测得到的该透射光量的变化(几乎都是光量减少的情况)，了解模拟通路 内的橡胶状物质附着堆积的程度。也可以所述模拟通路构件形成能够在橡胶状物质检测装置上装卸自如的结构，所 述橡胶状物质检测装置还具备能够测量取下的模拟通路构件上附着的橡胶状物质的附 着量的变化的重量测量装置。通过形成这种结构，能够根据每一次检测得到的该重量 的变化(几乎都是重量增加的情况)，了解模拟通路内的橡胶状物质附着堆积的程度。 还有，重量测量装置可以靠近模拟通路构件设置，也可以设置于远离该现场的地方。还具备在所述检测通路上设置的，调整试样气体的流量用的流量调整装置，形成 能够将流量调整装置控制为，使得从所述分叉点向橡胶状物质检测装置输送的试样气 体的流量与从该分叉点向所述橡胶状物质监视对象部输送的燃料气体的流量的比例大 致为一定的结构。如果采用这样的结构，则即使是使得对燃烧装置的燃料供给量发生 变化的情况下，也能够与其对应，高精度预测橡胶状物质在橡胶状物质监视对象部的 附着堆积程度和伴随橡胶状物质的附着堆积发生的缺陷，因此是理想的。所述流量调整装置被控制为使得试样气体从所述分叉点出发到到达橡胶状物质检 测装置为止的时间与从该分叉点出发到到达所述橡胶状物质监视对象部为止的时间大 致相同。如果这样，则对于N0橡胶和SO橡胶等随着时间的经过生成量发生变化的橡 胶状物质，在检测装置和监视对象部的橡胶状物质的生成条件相本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种橡胶状物质监视装置，其特征在于， 具备从将燃料气体提供给燃烧装置用的燃料气体供给通路分支配设的、以所述燃料气体的一部分作为气体试样使其流动用的检测通路；以及配设于该检测通路的、检测燃料气体中产生的橡胶状物质的附着程度的橡胶状物质检测装置； 该橡胶状物质检测装置具备模拟通路构件，所述模拟通路构件具有模拟所述燃料气体供给通路中位于比与检测通路的分叉点更下游一侧的橡胶状物质监视对象部的燃料气体通路而形成的气体试样流通用的模拟通路，而且该橡胶状物质检测装置形成能够检测该模拟通路构件上的橡胶状物质的附着程度的结构。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：佐香正明，大田秀明，
申请(专利权)人：川崎成套设备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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