天然氣分析儀安裝在燃氣輪機的進口管道上(如調壓站或前置模塊的出口),用于在線連續快速測量和分析天然氣的化學成分、密度、熱值等,并通過硬接線或通信將分析信號傳輸至燃機gtcmps控制系統,參與燃機閉環控制中排氣溫度和工作氣體質量流量的修正計算。
在接收到天然氣分析儀的輸出信號后,控制系統在閉環控制器中計算天然氣碳氫化合物質量比。在燃氣輪機運行過程中,天然氣碳氫化合物比值越大,燃氣輪機排氣中相應NOx組分的含量越高。因此,當天然氣碳氫化合物比率增加時,可通過控制系統自動降低燃氣輪機排氣溫度來限制燃氣輪機NOx排放的增加,以確保燃氣輪機NOx排放在標準范圍內。
當天然氣燃料的熱值(LHV)或密度發生變化時,進入燃燒室的燃料能量也會相應變化。為了保持燃氣輪機負荷和排氣溫度不變,進入燃燒室的燃料能量也須保持不變。預混合氣體的質量流量由燃氣輪機控制系統閉環控制,可根據當前負荷和排氣溫度自動調節,因此無需進行質量流量修正。工作氣體質量流量由燃氣輪機控制系統控制。因此,為了保持燃機負荷和排氣溫度恒定,確保燃機排放在標準范圍內,天然氣分析儀需要修正當班氣體質量流量的設置。
當班煤氣的燃料會增加。如果熱值增加,則須降低工作氣體的質量流量,以保持燃氣輪機負荷、排氣溫度和排放量不變;類似地,當可減少負荷燃氣的燃料輸入(例如熱值)時,須增加負荷燃氣的質量流量,以保持燃氣輪機負荷、排氣溫度和排放不變。