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스월 예혼합 화염 안정도 및 연소할 때 발생되는 배출 가스의 온도와 농도를 제어하는 가스 터빈 연소 제어 시스템으로서,연료 가스와 가스 터빈의 압축기로부터 공급되는 산화 가스를 연소하여 화염을 발생하고, 상기 배출 가스를 상기 가스 터빈으로 공급하는 연소 장치; 및상기 화염이 발생하는 연소 영역의 복수의 내부 조건에 따라 상기 산화 가스 및 상기 연료 가스의 공급량을 제어하고, 상기 복수의 내부 조건에 따라 복수의 제어 동작을 수행하여 연소할 때 발생되는 일산화탄소 및 산화질소의 농도, 상기 배출 가스의 온도 및 상기 화염의 안정도를 제어하는 제어 장치를 포함하고,상기 연소 영역은, 소정 구간에 따라 상부, 중부 및 하부로 구분되며,상기 복수의 내부 조건은, 상기 연소 영역의 상기 일산화탄소 및 산화질소의 농도와 압력 변화량 중 어느 하나 이상이고,상기 복수의 제어 동작은, 상기 연소할 때 발생되는 일산화탄소 및 산화질소의 농도, 상기 배출 가스의 온도 및 상기 화염의 안정도가 정상 범위에 포함되도록 상기 복수의 내부 조건을 제어하는 동작인, 가스 터빈 연소 제어 시스템
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제1항에 있어서,상기 제어 장치는,상기 복수의 내부 조건에 따라 상기 상부, 중부 및 하부 중 어느 하나 이상에 제1 제어 가스를 공급하여 상기 일산화탄소 및 산화질소의 농도와 상기 화염의 안정도를 제어하는, 가스 터빈 연소 제어 시스템
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제1항에 있어서,상기 제어 장치는,상기 복수의 내부 조건에 따라 상기 상부, 중부 및 하부 중 어느 하나 이상에 제2 제어 가스를 공급하여 상기 배출 가스의 온도를 제어하는, 가스 터빈 연소 제어 시스템
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제1항에 있어서,상기 제어 장치는,상기 연소 영역의, 일산화탄소 및 산화질소의 농도와 상기 압력 변화량 중 어느 하나 이상을 측정하는 상태 측정부; 및 상기 연소 영역의, 일산화탄소 및 산화질소의 농도와 상기 압력 변화량 중 어느 하나 이상에 따라, 상기 복수의 제어 동작을 수행하여 상기 일산화탄소 및 산화질소의 농도, 상기 배출 가스의 온도 및 상기 화염의 안정도를 제어하는 제어부를 포함하는, 가스 터빈 연소 제어 시스템
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제4항에 있어서,상기 제어부는,상기 일산화탄소의 농도가 제1 기준치 미만이고, 상기 산화질소의 농도가 제2 기준치 미만이며, 상기 압력 변화량이 제3 기준치 미만인 경우, 상기 배출 가스의 온도를 제4 기준치 미만으로 유지하는 제1 제어 동작을 수행하고,상기 제1 제어 동작은, 제1 공급량의 상기 제1 제어 가스를 상기 상부 및 상기 중부에 공급하고, 상기 제1 공급량의 상기 제2 제어 가스를 상기 하부에 공급하는 동작인, 가스 터빈 연소 제어 시스템
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제5항에 있어서,상기 제어부는,상기 산화질소의 농도가 상기 제2 기준치를 초과하는 경우, 상기 산화질소의 농도가 상기 제2 기준치 미만이 되도록 제2 제어 동작을 수행하고,상기 제2 제어 동작은, 제2 공급량의 상기 제1 제어 가스를 상기 상부에 공급하여 상기 중부 온도 및 상기 하부 온도 보다 상기 상부 온도를 높여 상기 산화질소를 제거하는 동작인, 가스 터빈 연소 제어 시스템
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제5항에 있어서,상기 제어부는,상기 압력 변화량이 상기 제3 기준치를 초과하는 경우, 상기 화염이 안정범위에 포함되지 않는 것으로 판단하고,상기 압력 변화량이 상기 제3 기준치 미만이 되도록 제3 제어 동작을 수행하며,상기 제3 제어 동작은, 제3 공급량의 상기 제1 제어 가스를 상기 상부에 공급하여 상기 연소 영역의 공진을 제어하는 동작인, 가스 터빈 연소 제어 시스템
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제5항에 있어서,상기 제어부는,상기 일산화탄소의 농도가 상기 제1 기준치를 초과하는 경우, 상기 일산화탄소의 농도가 상기 제1 기준치 미만이 되도록 제4 제어 동작을 수행하고,상기 제4 제어 동작은, 제4 공급량의 상기 제1 제어 가스를 상기 상부 및 상기 중부에 공급하고, 제5 공급량의 상기 제2 제어 가스를 상기 하부에 공급하여 상기 일산화탄소를 제거하는 동작인, 가스 터빈 연소 제어 시스템
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제4항에 있어서,상기 상태 측정부는,상기 복수의 제어 동작 수행 중 상기 화염의 길이를 측정하고,상기 제어부는,상기 화염의 길이에 따라 상기 연료 가스의 공급량을 제어하는, 가스 터빈 연소 제어 시스템
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제9항에 있어서,상기 제어부는,상기 화염의 길이가 제5 기준치를 초과하는 경우, 상기 연료 가스의 공급량을 감소시키고,상기 화염의 길이가 제6 기준치 미만인 경우, 상기 연료 가스의 공급량을 증가시키는, 가스 터빈 연소 제어 시스템
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스월 예혼합 화염 안정도 및 연소할 때 발생되는 배출 가스의 온도 및 농도를 제어하는 가스 터빈 연소 제어 시스템을 이용한 제어 방법으로서,산화 가스 및 연료 가스를 이용하여 연소하는 연소 장치의 연소 영역에 대한 복수의 내부 조건을 측정하는 단계;상기 복수의 내부 조건에 대한 이상 유무를 판단하는 단계;상기 판단 결과에 따라 복수의 제어 동작을 수행하는 단계; 및상기 복수의 제어 동작 중 어느 하나 이상에 의해 연소할 때 발생되는 일산화탄소 및 산화질소의 농도, 배출 가스의 온도 및 화염의 안정도 중 어느 하나 이상을 제어하는 단계를 포함하고,상기 연소 영역은, 소정 구간에 따라 상부, 중부 및 하부로 구분되며,상기 복수의 내부 조건은, 상기 연소 영역의 상기 일산화탄소 및 산화질소의 농도와 압력 변화량 중 어느 하나 이상이고,상기 복수의 제어 동작은, 상기 연소할 때 발생되는 일산화탄소 및 산화질소의 농도, 상기 배출 가스의 온도 및 상기 화염의 안정도가 정상 범위에 포함되도록 상기 복수의 내부 조건을 제어하는 동작인, 가스 터빈 연소 제어 방법
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제11항에 있어서,상기 이상 유무를 판단하는 단계에서, 상기 일산화탄소의 농도가 제1 기준치 미만이고, 상기 산화질소의 농도가 제2 기준치 미만이며, 상기 압력 변화량이 제3 기준치 미만인 경우, 상기 복수의 제어 동작을 수행하는 단계는,상기 배출 가스의 온도를 제4 기준치 미만으로 유지하는 제1 제어 동작을 수행하고,상기 제1 제어 동작은, 제1 공급량의 상기 제1 제어 가스를 상기 상부 및 상기 중부에 공급하고, 상기 제1 공급량의 상기 제2 제어 가스를 상기 하부에 공급하는 동작인, 가스 터빈 연소 제어 방법
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제12항에 있어서,상기 이상 유무를 판단하는 단계에서, 상기 산화질소의 농도가 상기 제2 기준치를 초과하는 경우,상기 복수의 제어 동작을 수행하는 단계는, 상기 산화질소의 농도가 상기 제2 기준치 미만이 되도록 제2 제어 동작을 수행하고,상기 제2 제어 동작은, 제2 공급량의 상기 제1 제어 가스를 상기 상부에 공급하여 상기 중부 온도 및 상기 하부 온도 보다 상기 상부 온도를 높이여 상기 산화질소를 제거하는 동작인, 가스 터빈 연소 제어 방법
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제12항에 있어서,상기 이상 유무를 판단하는 단계는,상기 압력 변화량이 상기 제3 기준치를 초과하는 경우, 상기 화염이 안정범위에 포함되지 않는 것으로 판단하고,상기 복수의 제어 동작을 수행하는 단계는, 상기 압력 변화량이 상기 제3 기준치 미만이 되도록 상기 제3 제어 동작을 수행하며,상기 제3 제어 동작은, 제3 공급량의 상기 제1 제어 가스를 상기 상부에 공급하여 상기 연소 영역의 공진을 제어하는 동작인, 가스 터빈 연소 제어 방법
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제12항에 있어서,상기 이상 유무를 판단하는 단계는, 상기 압력 변화량이 상기 제3 기준치를 초과하는 경우, 상기 화염이 안정범위에 포함되지 않는 것으로 판단하고,상기 복수의 제어 동작을 수행하는 단계는, 상기 압력 변화량이 상기 제3 기준치 미만이 되도록 상기 제3 제어 동작을 수행을 수행하며,상기 제3 제어 동작은, 제3 공급량의 상기 제1 제어 가스를 상기 상부에 공급하여 상기 연소 영역의 공진을 제어하는 동작인, 가스 터빈 연소 제어 방법
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제12항에 있어서,상기 이상 유무를 판단하는 단계에서, 상기 일산화탄소의 농도가 상기 제1 기준치를 초과하는 경우,상기 복수의 제어 동작을 수행하는 단계는, 상기 일산화탄소의 농도가 상기 제1 기준치 미만이 되도록 제4 제어 동작을 수행하고,상기 제4 제어 동작은, 제4 공급량의 상기 제1 제어 가스를 상기 상부 및 상기 중부에 공급하고, 제5 공급량의 상기 제2 제어 가스를 상기 하부에 공급하여 상기 일산화탄소를 제거하는 동작인, 가스 터빈 연소 제어 방법
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제11항에 있어서,상기 복수의 제어 동작 수행 중 상기 화염의 길이를 측정하는 단계; 및상기 화염의 길이에 따라 상기 연료 가스의 공급량을 제어하는 단계를 더 포함하는, 가스 터빈 연소 제어 방법
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제17항에 있어서,상기 화염의 길이를 측정하는 단계에서, 상기 화염의 길이가 제5 기준치를 초과하는 경우,상기 연료 가스의 공급량을 제어하는 단계는, 상기 연료 가스의 공급량을 감소시키는, 가스 터빈 연소 제어 방법
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제18항에 있어서,상기 화염의 길이를 측정하는 단계에서, 상기 화염의 길이가 제6 기준치 미만인 경우,상기 연료 가스의 공급량을 제어하는 단계는, 상기 연료 가스의 공급량을 증가시키는, 가스 터빈 연소 제어 방법
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