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흡기도관을 통하여 공기가 입력되는 압축기와,
연료도관을 통하여 연료가 입력되는 연소기와,
배기도관을 통하여 연소개스가 배기되는 가스 터빈과,
상기한 연소기의 진동 압력을 측정하기 위한 동압 측정센서와,
상기한 가스 터빈의 배기가스를 분석하기 위한 배기가스 분석기와,
상기한 동압 측정센서와 배기가스 분석기로부터 입력되는 신호를 이용하여 다중 민감도 분석기법을 이용하여 동압진동 목표치, NOx 배출량 목표치, 연소효율 목표치와 같은 연소성능 목표치로 연소튜닝을 하는 연소튜닝본체와,
상기한 압축기, 연소기, 가스 터빈을 제어하기 위한 제어시스템을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 가스 터빈 자동 연소 튜닝 장치
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제 1항에 있어서,
상기한 연소튜닝본체는, 제어변수의 상한가와 하한가의 조건을 성공적으로 도출하지 못하였거나 최종 연소튜닝 결과값이 연소성능 목표치와 일치하지 않는 경우에 목표치 재설정을 위한 에러 메세지를 출력하고 사용자가 목표치 재설정을 원하는지를 판단하는 것을 특징으로 하는 가스 터빈 자동 연소 튜닝 장치
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제 1항에 있어서,
상기한 연소튜닝본체는, 하나의 제어변수를 조정하는 경우에 -15% ~ 15% 구간에서 5% 간격으로 변화시키는 것을 특징으로 하는 가스 터빈 자동 연소 튜닝 장치
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제 1항에 있어서,
상기한 연소튜닝본체는, 공기 플로우 레이트(Air Flow rate, AF)이고, 공기 온도(Air Temperature, AT), 파일럿 대 메인 연료의 비율(pilot to main Fuel Ratio, FR), 메인 연료 플로우 레이트(Main Fuel Flow rate, MFF), 파일럿 연료 플로우 레이트(Pilot Fuel Flow rate, PFF)의 제어변수의 변화량을 x축, NOx 량의 종속변수를 y축으로 하는 스파이더 챠트(spider chart)에서, 제어변수의 기울기가 가장 큰 것부터 우선함으로써 우선순위를 설정하는 것을 특징으로 하는 가스 터빈 자동 연소 튜닝 장치
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제 1항에 있어서,
상기한 연소튜닝본체는, 제어변수의 변화량이 ±10%일 조건에 대한 종속변수의 변화범위를 x축, 그 변화범위를 가장 크게 하는 제어변수를 Y축으로 도시한 그래프인 토네이도 챠트(tornado chart)에서, 가장 위쪽에 있는 제어변수로부터 우선순위를 설정하는 것을 특징으로 하는 가스 터빈 자동 연소 튜닝 장치
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가스 터빈 연소튜닝장치에 연료/공기공급량, 주연료/메인 연료비, 희석제량 등의 제어변수와 상기한 제어변수에 따른 동압진동, NOx 배출량, 연소효율 등의 종속변수와 동압진동 목표치, NOx 배출량 목표치, 연소효율 목표치 등과 같은 연소성능 목표치를 입력하는 단계와,
기존운전 조건을 기준으로 제어변수에 대해 민감도 분석시험을 하고, 하나의 제어변수는 조정하면서 다른 제어변수는 고정시키고 -15% ~ 15% 구간에서 5% 간격으로 변화시키며 종속변수의 변화를 계측하는 단계와,
민감도 분석을 통한 연소튜닝 우선순위를 결정하고 연소튜닝 우선순위에 따라 안정화 범위를 결정하는 단계와,
제어변수의 상한가(UCL)와 하한가(LCL)의 조건을 성공적으로 도출하였는지 판단하여 연소성능 목표치를 달성하기 위한 제어변수 값의 안정화 범위들이 각각 도출되면 이 범위들의 교집합을 구하는 단계와,
상기한 교집합 범위의 평균치를 최종 연소튜닝 결과로 설정하고 상기한 최종 연소튜닝 결과값이 연소성능 목표치와 일치하는지 확인함으로써 목표조건을 만족시키는지를 판단하는 단계와,
최종 연소튜닝 결과값이 연소성능 목표치와 일치하는 경우에 가스터빈 운전조건을 재설정하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 가스 터빈 자동 연소 튜닝 방법
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제 6항에 있어서,
제어변수의 상한가와 하한가의 조건을 성공적으로 도출하지 못하였거나 최종 연소튜닝 결과값이 연소성능 목표치와 일치하지 않는 경우에 목표치 재설정을 위한 에러 메세지를 출력하고 사용자가 목표치 재설정을 원하는지를 판단하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 가스 터빈 자동 연소 튜닝 방법
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제 6항 또는 제 7항에 있어서,
하나의 제어변수를 조정하는 경우에 -15% ~ 15% 구간에서 5% 간격으로 변화시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 가스 터빈 자동 연소 튜닝 방법
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제 6항 또는 제 7항에 있어서,
상기한 연소튜닝 우선순위는, 제어변수의 변화량을 x축, 종속변수를 y축으로 하는 스파이더 챠트(spider chart)에서 제어변수의 기울기로 우선순위를 설정하는 것을 특징으로 하는 가스 터빈 자동 연소 튜닝 방법
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제 6항 또는 제 7항에 있어서,
상기한 연소튜닝 우선순위는, 제어변수의 변화량이 ±10%일 조건에 대한 종속변수의 변화범위를 x축, 그 변화범위를 가장 크게 하는 제어변수를 Y축으로 도시한 그래프인 토네이도 챠트(tornado chart)에서, 가장 위쪽에 있는 제어변수로부터 우선순위를 설정하는 것을 특징으로 하는 가스 터빈 자동 연소 튜닝 방법
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