(57)【要約】【課題】ガスタービン防錆液を分注するための方法及びシステムを提供する。【解決手段】タービンエンジン防錆保護剤を分注するための方法４００及びシステム１３０が開示される。一実施形態において、防錆液３０２がガスタービンエンジン１１のために選択され得る。防錆液３０２は、エアロゾル化され、防錆液３０２は、ガスタービンエンジン１１に散布される。【選択図】図１
2015113839.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービンエンジンのための防錆液を選択することであって、前記防錆液がエアロゾル化されている、選択することと、
前記防錆液を前記ガスタービンエンジンに散布することと、
を含む、方法。
【請求項２】
前記防錆液が、前記ガスタービンエンジンのオンライン時に、ベルマウスノズルを介して散布される、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記防錆液がポリアミン系の液剤を含む、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記ガスタービンエンジンのための前記防錆液を前記選択することが、前記ガスタービンエンジンの状態に基づく、請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記ガスタービンエンジンの前記状態が、洗浄間の経過時間、防錆液の適用間の経過時間、前記ガスタービンエンジンがオフラインであること、前記ガスタービンエンジンがオンラインであること、前記ガスタービンエンジンの経過運転時間、前記ガスタービンエンジンの温度、又は運転期間中の前記ガスタービンエンジンの近くの大気条件のうちの少なくとも１つに基づく、請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記ガスタービンエンジンの前記状態が、センサからのデータに基づいており、前記センサは、ファウリングセンサ、液体レベルセンサ、圧力センサ、温度センサ、又は流量センサのうちの少なくとも１つを含む、請求項４記載の方法。
【請求項７】
前記防錆液が、シクロヘキシルアミン、モルホリン、モノエタノールアミン、Ｎ−９−オクタデセニル−１，３−プロパンジアミン、９−オクタデセン−１−アミン、（Ｚ）−１−５、ジメチルアミノプロピルアミン（ＤＭＰＡ）、又はジエチルアミノエタノール（ＤＥＡＥ）のうちの少なくとも２つを組み合わせて生成される、請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記防錆液を前記ガスタービンエンジンに散布する間に、燃焼器の状態が気流の変化に遅延しないように、燃料を前記ガスタービンエンジンの圧縮機吐出圧力比に維持すること、
をさらに含む、請求項１記載の方法。
【請求項９】
タービンエンジンと、
前記タービンエンジンと流体連通する管と、
前記管に接続されるバルブと、
防錆液を含む、防錆液の供給源であって、前記供給源は、前記管と流体連通する、供給源と、
前記タービンエンジン上に又は前記タービンエンジンの近くに設置されるセンサと、
前記センサと前記バルブとに通信可能に接続される制御システムと、
を備える、システム。
【請求項１０】
前記タービンエンジンが圧縮機セクション又はタービンセクションを備える、請求項９記載のシステム。
【請求項１１】
前記管が圧縮機セクション空気抽出配管又はタービンセクション空気抽出配管と流体連通する、請求項９記載のシステム。
【請求項１２】
前記防錆液の前記供給源と流体連通する混合室、
をさらに備える、請求項９記載のシステム。
【請求項１３】
前記混合室と流体連通する水供給源、
をさらに備える、請求項１２記載のシステム。
【請求項１４】
前記防錆液が水を含む、請求項９記載のシステム。
【請求項１５】
前記管と流体連通するベルマウスノズル、
をさらに備え、
前記ガスタービンエンジンのオンライン時に、前記防錆液が前記ベルマウスノズルを介して散布される、請求項９記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスタービン防錆液を分注するための方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービンエンジンの圧縮機は、粉塵の吸い込みや、偶発的に動かされた異物の侵入に曝されることがあり、この異物は吸気口を迂回し、様々な度合の衝撃損傷という結果をもたらす（例えば、腐食、先端の浸食／摩耗、後縁厚さの減少、及びステータの根元部分の浸食）。ガスタービンエンジンは、タービンのブレード及び他の機構も有し、これらは、時間と共に、燃焼過程の副生成物である様々な残さの付着物の蓄積の影響を受ける。衝撃損傷と付着物の蓄積は、タービン効率の低下、及びガスタービンエンジン部品の劣化可能性をもたらす。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
タービンエンジンの防錆保護剤を分注する方法及びシステムが開示される。一実施形態において、方法は、ガスタービンエンジンのための防錆液を選択することと、防錆液をガスタービンエンジンに適用することとを含む。
【０００４】
一実施形態において、システムは、タービンエンジンと、タービンエンジンと流体連通する管と、管に接続されるバルブと、管と流体連通する防錆液の供給源と、タービンエンジン上に又はタービンエンジンの近くに設置されるセンサと、センサとバルブとに通信可能に接続される制御システムとを備える。
【０００５】
一実施形態において、システムは、コンピュータ読取可能な命令を実行するように構成されたプロセッサと、プロセッサと通信可能に結合されるメモリとを備えてもよい。メモリは、プロセッサによって実行される場合、ガスタービンエンジンの状況を決定することと、その状況に基づいて、ガスタービンエンジンのための防錆液を決定することと、防錆液をガスタービンエンジンに適用するための命令を提供することとを含む動作をプロセッサに実行させる、コンピュータ読取可能な命令を記憶してもよい。
【０００６】
この「発明の概要」は、「発明を実施するための形態」において以下にさらに説明される概念のセレクションを、簡略化された形で紹介するために提供されている。この「発明の概要」は、特許請求の範囲に記載された主題の重要な特徴又は本質的な特徴を識別することを意図したものではなく、特許請求の範囲に記載された主題の範囲を限定するために使用されることを意図したものでもない。さらに、特許請求の範囲に記載された主題は、本開示のいずれかの部分において記載される不都合のいずれか又は全てを解決する構成要素に限定されない。
【０００７】
より詳細な理解は、添付の図面と共に、例として与えられる以下の説明から得られるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】発電所システムの例示的な図である。
【図２】タービン及び圧縮機配管を備えるガスタービンエンジンの断面図である。
【図３】ガスタービンエンジンを処理するための液剤を適用するための例示的なシステムの概略図である。
【図４】ガスタービンエンジン防錆処理を分注する、非限定的な例示の方法のフローチャートである。
【図５】本明細書において開示される方法及びシステムの態様又はその一部が組み込まれ得る汎用コンピュータシステムを表す例示的なブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
厳しい環境下で動作するガスタービンエンジンの圧縮機は、異物による損傷、腐食、先端の浸食／摩耗、後縁厚さの減少、及びステータの根元部分の浸食を受けることがある。腐食の割合、さらには他の損傷の拡大を軽減するために、運転休止期間中にブレンディング、研磨、及び研削を利用してもよい。ブレンディングは、ピット及びクレータを軽減し又は表面を整えるためには使用できないという点で適用性と限界とを有する。ピット及びクレータは、大抵の場合、未処理のままにすると、亀裂の拡大及び腐食の促進をもたらし得る。
【００１０】
本明細書において開示されるものは、ポリアミン系の液剤などのガスタービンエンジン防錆液を適用するための方法及びシステムである。本明細書において、「ポリアミン」という用語は、２つ以上の第１級アミノ基（−ＮＨ２）を有する有機化合物を指すために使用される。一実施形態において、防錆剤は、酸性の汚染物質を中和し、ｐＨをアルカリ性領域へ高める揮発性の中和性アミンを含み得る。また、揮発性の中和性アミンにより、保護用の金属酸化物コーティングは特に安定し、接着性を有する。防錆剤の非限定的な例は、シクロヘキシルアミン、モルホリン、モノエタノールアミン、Ｎ−９−オクタデセニル−１，３−プロパンジアミン、９−オクタデセン−１−アミン、（Ｚ）−１−５、ジメチルアミンプロピラミン（ＤＭＰＡ）、ジエチルアミノエタノール（ＤＥＡＥ）など、及び、これらのうちの少なくとも１つを含む組み合わせである。例えば、防錆液は、ポリアミン（多官能性有機アミン腐食防止剤）と中和性アミン（揮発性有機アミン）との組み合わせを含んでもよい。
【００１１】
一実施形態において、既存の圧縮機のベルマウス噴射ノズルと変形された圧縮機空気抽出配管ポート及びタービンノズル冷却空気配管ポートとは、防錆剤を散布するための手段として使用されてもよい。エアロゾル化された防錆液は、防錆剤と水との混合物から生成され、圧縮機のベルマウス、前方段及び後方段へ又はタービンセクションへ散布され得る。エアロゾル化された防錆液の圧縮機及びタービンセクションへの噴射は、同時に又は順次発生してもよい。また、タービンセクションと圧縮機セクションとでは異なる材料組成及びコーティングであるため、バルブ配置を変えることによって、異なる混合比率の防錆液が圧縮機セクションとタービンセクションとへ導入されてもよい。
【００１２】
図１は、防錆液が適用され得るガスタービンエンジン１０の部分断面の例示的な図である。図１に示されるように、ガスタービンエンジン１０は、圧縮機１４とタービン１６との間のガス流路に燃焼セクション１２を有する。燃焼セクション１２は、アニュラスの周囲に燃焼部品の環状アレイを備え得る。燃焼部品は、燃焼室２０と付属の燃料ノズルとを含み得る。タービン１６は、圧縮機１４及び出力駆動軸を回転可能に駆動するように結合される。空気は、ガスタービンエンジン１０に進入し、圧縮機１４を通過する。圧縮機１４からの高圧空気は、燃焼セクション１２に進入し、そこで高圧空気は燃料と混合され、燃焼される。高エネルギー燃焼ガスは、燃焼セクション１２から出てタービン１６に動力を供給し、当該タービン１６が、圧縮機１４及び出力動力軸を駆動する。燃焼ガスは、排気ダクト１９を介してタービン１６から出て、排気ガスから更なるエネルギーを抽出するために、排熱回収ボイラ（ＨＲＳＧ：ｈｅａｔ  ｒｅｃｏｖｅｒｙ  ｓｔｅａｍ  ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）に進入し得る。
【００１３】
図２は、冷却及び気密バルブ並びにパイプ部品を備えるガスタービンエンジン１１の例示的な図である。圧縮機１５は、多数の段を備え得る。図２に示すように、圧縮機のＡ段５４、Ｂ段５５、又はＣ段５６が存在し得る。「Ａ段」、「Ｘ段」等という用語は、本明細書において「第１の段」、「第２の段」等とは対照的に使用され、それにより、本明細書において説明されるシステム及び方法が圧縮機又はタービンの実際の第１の段又は第２の段と共に使用することに多少なりとも限定されるという推論を回避する。任意の数の段が使用されてもよい。各段は、ブレード５９、ブレード６０、及びブレード６１などの、円周上に配置される多数の回転ブレードを備える。任意の数のブレードが使用されてもよい。ブレードは、ロータホイール６５上に装着され得る。ロータホイール６５は、出力駆動軸を回転させるために、当該出力回転軸に取り付けられ得る。各段は、円周上に配置される多数の静翼（ベーン６７）も備えてもよい。任意の数のベーン６７が使用されてもよい。ベーン６７は、アウターケーシング７０内に装着され得る。アウターケーシング７０は、ベルマウス７５からタービン１７へ向けて伸長し得る。気流２２は、ベルマウス７５の近くで圧縮機１５に進入し、燃焼器へ流入する前に、複数のブレード（例えば、特にブレード５９、６０、及び６１）並びに複数の段のベーン６７を介して圧縮される。
【００１４】
ガスタービンエンジン１１は、空気抽出システム８０も備え得る。空気抽出システム８０は、タービンの冷却に使用するため又は他の目的のために、圧縮機１５内の気流２２の一部を抽出し得る。空気抽出システム８０は、多数の空気抽出管８５を備えてもよい。空気抽出管８５は、圧縮機段のうちの１つの近くの抽出ポート９０からタービン１７の段のうちの１つへ伸長し得る。図２は、Ｘ段抽出管９２及びＹ段抽出管９４を示す。Ｘ段抽出管９２は、圧縮機１５の第９の段の近くに位置し、Ｙ段抽出管９４は、圧縮機１５の第１３の段の近くに位置し得る。圧縮機１５の他の段からの抽出が使用されてもよい。Ｘ段抽出管９２は、タービンのＸ段管９６と連通し得る一方で、Ｙ段抽出管９４は、タービン１７のＹ段管９８と連通し得る。例えば、Ｘ段管９６は、タービン１７の第３の段に対応し、Ｙ段管９８は、タービン１７の第２の段に対応し得る。
【００１５】
図３は、液剤を分注するための、又はそうでなければガスタービンエンジン１１などのガスタービンエンジンを処理するための例示的なシステム１３０の概略図である。例示的な実施形態において、システム１３０は、ガスタービンエンジンのオフライン時又はオンライン時に、ガスタービンエンジンを洗浄し、又はそうでなければ、ガスタービンエンジンを処理するように構成される。ガスタービンがオンラインであるかどうかは、出力レベルに基づいて決定され得るが、通常は、ガスタービンがより高い温度で動作している場合（例えば、タービンが華氏１４５度よりも高い温度で動作している場合）を含む。ガスタービンエンジンは、当該機械が動作しておらず、電気ネットワークに接続されていない場合、オフラインとみなされ得る。ガスタービンは、当該機械が通常のパワー出力レベルを有意に下回るレベルで動作している場合、オンラインとみなされ得る。ガスタービンエンジン内に導入される水又は洗浄用混合物が内部金属に熱衝撃を与え、クリープを生じさせたり、又は材料の機械的変形若しくは構造変形を生じさせたりしないように、オフライン洗浄の前に、ガスタービンエンジンは、室内容積及び表面が充分に冷える（例えば、およそ華氏１４５度）まで冷却され得る。
【００１６】
例示的なシステム１３０において、水、洗剤、又は別の液剤用の供給管１５０は、第９及び第１３の圧縮機段の近くに設置され得る、既存の圧縮機空気抽出配管１３４及び抽出配管１３６に接続される。抽出配管１３４及び抽出配管１３６は、公知のガスタービンエンジン構造において既に存在し得る。タービン冷却配管１３８及びタービン冷却配管１４０は、第２及び第３のタービン段の近く設置され、公知のガスタービンエンジン構造において既に存在し得る。例示的なシステム１３０における更なる配管構成は、供給分岐１７０に流体接続されるベルマウスノズルと併せて、又はその代わりとして、採用され得る。
【００１７】
供給管１５０は、水（例えば、脱イオン水）の供給源１４４に接続された水供給配管１４２、及び洗剤供給源１４８に接続された洗剤（即ち、洗浄剤）供給配管１４６を備える。供給管１５０に接続されたバルブ（図示せず）は、異なる洗剤供給源（例えば、圧縮機１５を洗浄するためのものに対してタービン１７を洗浄するためのもの）の間での選択を可能にし得る。
【００１８】
システム１３０は、水性硫酸マグネシウム溶液の供給源１５２に接続された硫酸マグネシウム配管１５１を備え得る。硫酸マグネシウムは、未処理の重油燃料を使用することによって生成されるバナジウムスラグの形成を防止するのに役立つ。水供給配管１４２、洗剤供給配管１４６、及び硫酸マグネシウム供給配管１５１の各々は、ポンプを備え得る。各ポンプは、モータ（例えば、モータ３２２、モータ３２４、及びモータ３２６）及びバルブ（例えば、バルブ３３０、３３１、３３２、３３３、３３４、３３５）、並びにリターンフロー回路（例えば、フロー回路３４０、フロー回路３４２、及びフロー回路３４４）を有し得る。
【００１９】
水供給配管１４２、洗剤供給配管１４６、配管３０６、及び硫酸マグネシウム供給配管１５１は、混合室１６２に流体接続される。混ぜ合わされた混合物は、混合室１６２から混合物供給マニホールド１６４へ向けられ得る。制御システム１９０は、含有すべき（又は、含有すべきでない）液剤（例えば、水と防錆剤）の割合を決定し得る。流出量は、混合室１６２から制御され得る。マニホールド１６４は、インターロックバルブ１６６及び１６８を備え、これらは、例示的な実施形態において、常時バルブ１６６及びバルブ１６８のうちの一方又は他方のみを開くことができるように制御される（双方のバルブを同時に閉じてもよい）。別の実施形態において、バルブ１６６及びバルブ１６８は、別個に及び独立して制御可能であってもよい。複数の液剤供給源に接続された複数の混合室が存在してもよい。例えば、防錆液供給源（例えば、防錆剤供給源３０２）及び水供給源（例えば、水供給源１４４）専用の混合室が存在してもよい。
【００２０】
一実施形態において、水と１つ又は複数の防錆剤とのみが所定の割合で混合されてもよい。混合は、本明細書において開示されるような混合室内で行う必要はなく、水と防錆剤との混合物が別個の貯蔵タンクに（例えば予備混合された防錆液として）収容されてもよい。防錆液のための混合物は、ガスタービンエンジンのフレームサイズ、排出に洗浄を合わせた持続期間、ガスタービンエンジンにおいて液剤が分注される段（例えば、圧縮機のＸ段）、又はフロー要件に基づき得る。割合も、アミンのタイプに基づいて調節され得る。
【００２１】
システム１３０は、防錆剤の供給源３０２に接続された配管３０６を備え得る。外部供給（例えば、防錆剤を有するトロッコ）のための接続部３０４（クイックディスコネクト型）は、配管３０６に接続される。
【００２２】
一実施形態において、水と１つ又は複数の防錆剤とのみが所定の割合で混合されてもよい。一実施形態において、防錆剤と他の液剤とは、混合室１６２を介して混合され、流体接続された配管３０６を介して分配マニホールドへ収容され得る（混合室１６２に接続された幾つかの貯蔵ユニット又は供給ユニットが存在してもよい）。その後、供給源３０２内の防錆液は、流体接続された管３０６を通じて、流体接続されたベルマウスノズルへ供給分岐１７０を介してポンプで汲み出される。混合は、本明細書において開示されるように混合室１６２内で行う必要はなく、水と防錆剤との混合物が、例えば、別個の貯蔵タンクに収容されてもよい（例えば、予め混合された防錆液が３０２に収容されてもよい）。防錆液のための混合物は、ガスタービンエンジンのフレームサイズ、排出に洗浄を合わせた持続期間、又はフロー要件に基づき得る。割合も、アミンのタイプに基づいて調節され得る。
【００２３】
いったん混合され及び散布されると、防錆液は、金属上のマイクロコーティングを被覆する分子層を形成し得る。金属不動態化は、金属基板又は合金基板を腐食種から保護する被覆（例えば、金属酸化物層）を形成することによって、ガスタービンエンジンにおいて起きる環境要因（例えば、高温、燃焼副生成物、デブリ等）からの保護シールドを金属基板及び／又は合金基板に与える。一実施形態において、防錆液を適用することによって得られる被覆は、ガスタービン１１などのガスタービンエンジンの金属基板又は合金基板の結合を強化する役割を果たし得る。防錆液（例えば、防錆剤タイプ）の混合物に基づいて、防錆被覆の有意な熱分解は、５００度を超える温度に達するまで起きないであろう。一実施形態において、本明細書において開示されるシステムを使用して、連続的な防錆処理サイクルがガスタービンエンジンに適用されてもよく、その結果、多層構造の防錆被覆が得られる。
【００２４】
防錆液は、金属不動態化を使用してガスタービンエンジンの金属基板及び／又は合金基板上に防錆被覆を提供することによって、ガスタービンエンジン１１に耐食性及び／又は腐食抑制作用を与え得る。本明細書において考察されたように、防錆混合物は、圧縮機セクションにおいてベルマウス（例えば、ベルマウスノズルへの供給分岐１７０）における入口を介してガスタービンエンジン１１と接触する。その結果として得られる防錆液は、ガスタービンエンジンの圧縮機セクションの段（ベルマウスを含む）及びその中の様々な金属製部品（例えば、圧縮機ブレード及び静翼）を（部分的に又は完全に）被覆する。
【００２５】
防錆液は、水と防錆剤とを、特に選択された所定の割合で含み得る。ガスタービンエンジンに防錆被覆を与えるのに適した任意の防錆剤を採用し得る。一実施形態において、防錆剤は、有機アミンである。有機アミンは、ガスタービンエンジンの部品の金属／金属酸化物の表面に吸着することによって腐食防止剤としての機能を果たし、それによって、潜在的な腐食種（例えば、溶存酸素、炭酸、塩素／硫酸アニオン等）がガスタービンエンジン部品の金属基板又は合金基板の表面へ近づくことを制限する。一実施形態において、防錆剤は、２つ以上の有機アミンである。一実施形態において、腐食防止剤は、ポリアミンである。一実施形態において、防錆処理は、ポリアミンと中和性アミンとの組み合わせを含んでもよい。
【００２６】
配管３０６に接続されたバルブ（図示せず）は、防錆剤又は液剤の異なる供給源間での選択を、当該液剤を圧縮機に適用するのか若しくはタービンに適用するのかに基づいて、又は他の条件に基づいて行うことを可能にし得る。防錆液は、エアロゾル化され及び供給源３０２に貯蔵され、その後、ガスタービンエンジン１１のタービン１７又は圧縮機１５に適用されてもよい。別の実施形態において、防錆液は、実質的に液体の形で貯蔵され、配管を通じて輸送され、及びガスタービンエンジンのタービン１７又は圧縮機１５において又はその近くでエアロゾル化されてもよい。エアロゾル化された防錆液は、本明細書において開示されるように、外部供給源、例えば、トロッコから供給されてもよく、クイックディスコネクトを介して手動で接続されてもよい。このエアロゾルベースの防錆液は、洗浄後のノズル及びバケットの防錆保護を容易にするために、タービンセクションへ噴射されることができる。例えば、重油を利用するガスタービンエンジンは、防錆液を用いて処理される前に、バナジウム系抑制剤、水系マグネシウム等を用いて処理されてもよい。
【００２７】
防錆液は、（アミンのタイプに基づいて調整可能な）所定の割合で自動的に混合され、ベルマウスへ噴射されてもよい。吸入弁及び吐出弁は、防錆液の導入に先立って、最適に配置され、並べられてもよい。ベルマウスのみの代わりに前述のアクセスポイント（例えば、タービン又は圧縮機の段へのアクセス）を使用することにより、防錆液が圧縮機セクションからタービンセクションへの燃焼システムを介して移動することに依存することなく、タービン（例えば、タービン１７）及び圧縮機（例えば、圧縮機１５）の後段へのより直接的なアクセスが可能になる。
【００２８】
適当なバルブが適切に構成される場合、供給分岐１７０は、防錆液をマニホールド１６４からガスタービンエンジンのベルマウス（例えば、ベルマウス７５）へ提供し得る。同様に、供給ライン１７２は、三方弁１７４に通じ、当該三方弁１７４は、防錆液などの混合物を供給するための供給分岐１７６及び供給分岐１７８に通じる。供給分岐１７６及び供給分岐１７８内の混合物は、それぞれ配管１３４（例えば、第９の圧縮機段の空気抽出配管）及び配管１３６（例えば、第１３の圧縮機段の空気抽出配管）へ同時に供給され得る。供給分岐１７６及び供給分岐１７８は、それぞれクイックディスコネクト１８０及びクイックディスコネクト１８１を有し、当該クイックディスコネクト１８０及びクイックディスコネクト１８１は、防錆液又は他の液剤を分配するために採用され得る。供給配管１８２は、マニホールド１６４から三方弁１８４へ、さらに供給分岐１８６及び供給分岐１８８へと伸長して、それぞれ配管１３８（例えば、第２のタービン段の冷却管）及び配管１４０（例えば、第３のタービン段の冷却管）へ防錆液などの混合物を供給する。供給分岐１８６及び供給分岐１８８は、防錆液又は他の液剤が採用される場合に使用するためのクイックディスコネクト１８３及びクイックディスコネクト１８５をそれぞれ備えている。
【００２９】
システム１３０は、数あるセンサの中でも、モータセンサ、液体レベルセンサ、流体圧力センサ、混合物流出圧力センサ、ガスタービンエンジンの圧縮機セクションにおける圧力を感知する圧縮機圧力センサ、ガスタービンエンジン（例えば、タービン１７）における圧力を感知するタービン圧力センサ、ベルマウスにおける供給分岐１７０の圧力を感知する入口圧力センサ、又は（例えば、三方弁１７４の位置に関連付けられる）バルブ位置センサなどの複数のセンサ（図示せず）を組み込み得る。システム１３０は、配管を通じて流れる（又は流れない）液剤の流速を感知するように構成された流量センサをさらに備えてもよい。
【００３０】
図４は、ガスタービンエンジン防錆処理を適用する非限定的な例示の方法４００を示す。一実施形態において、ステップ４０５で、ガスタービンエンジン（例えば、圧縮機又はタービン）の状態が決定され得る。状態は、センサなどに基づいて決定され得る。状態は、特に、圧縮機若しくはタービンが汚れていないかどうか、ガスタービンエンジンが動作中（例えば、オフライン又はオンライン）かどうか、ガスタービンエンジンがどのくらいの期間動作中であるか、又は圧縮機若しくはタービンの温度などの防錆処理適用への準備を含む。ガスタービンエンジンが汚れていないかどうかという状態は、特に、ファウリングセンサからのデータ、洗浄間の経過時間、又はガスタービンエンジンの動作期間中の大気条件を検出するセンサによって決定されてもよい。
【００３１】
ステップ４１０において、ガスタービンエンジンの状態に基づいて、当該ガスタービンエンジンに適用すべき防錆液のタイプが決定され得る。ガスタービンエンジンの状態は、ガスタービンエンジンのタイプ、ガスタービンエンジンへの損傷の大きさ、ガスタービンエンジンの温度、ガスタービンエンジンの出力レベルなどを含み得る。
【００３２】
ステップ４１５において、防錆液は、ガスタービンエンジンの状態に基づいて、ガスタービンエンジンに適用され得る。オフライン時の適用の場合、ガスタービンは、洗浄され、承認済みの事前処理を用いて処理されてもよい。防錆液が適用された時に圧縮機、タービン、又は他のガスタービンエンジンの部品が汚れている場合、当該防錆液は、ガスタービンエンジンの部品と適切に結合しないことがあり、このことにより、適用された防錆液の有効性が低減することがある。一実施形態において、エアロゾル化された防錆液が、ガスタービンエンジンの洗浄後に適用されてもよい。洗浄は、圧縮機の洗浄のために洗剤及び脱塩水を利用すること、「リンス内（ｉｎｔｒａ  Ｒｉｎｓｅ）」溶剤又は不動態化前処理に続いて中和リンスを利用すること、又は、水と併せてマグネシウムを利用して（通常、重油燃料（ＨＦＯ）を使用するタービンのための）タービンバケット／タービンのノズルをバナジウム処理を用いて洗浄することのうちの１つ又は複数を含み得る。
【００３３】
防錆液は実質的に耐熱性であるが、ある温度において防錆液の効果が無くなることがある。そのため、ガスタービンエンジンの部品（例えば、圧縮機又はタービン）の特定の段の温度に基づいて、当該特定の段において防錆液を適用するか、又は全く適用しないことが適切な場合がある。防錆液を適用する場所は、本明細書において考察されるように、制御システム（例えば、制御システム１９０）と通信するバルブ（例えば、三方弁１７４及び三方弁１８４）によって制御され得る。バルブは、閾値条件（例えば、特定の温度を超えること、又は特定の温度未満であること）に基づいて、自動的に又は手動で制御されてもよい。
【００３４】
例示的な実施形態において、制御システム１９０は、本明細書において説明されるセンサと無線で又は有線で通信し、及び、モータを起動し、停止し、又はその速度を制御するために提供される作動メカニズム（図示せず）とさらに通信する。制御システムは、本明細書において説明されるような、システム１３０の動作を達成するために使用されるバルブを開き、閉じ、又はその位置を調整し得る。
【００３５】
制御システム１９０は、パネル／ディスプレイに通信可能に接続されるコンピュータシステムであってもよい。制御システム１９０は、センサ入力及び人間のオペレータからの命令を使用してシステム１３０の動作を制御するためのプログラムを実行し得る。また、例示的な実施形態において、制御システム１９０は、水とポリアミン若しくは他の防錆剤との割合を変更し（若しくは制限し）、洗浄シーケンスのサイクル時間を変更し（若しくは制限し）、又は洗浄サイクル若しくはリンスサイクルにおけるステップの順序を変更し（若しくは制限し）するようプログラムされてもよい。そのような洗浄方法の態様は、洗浄されるタービンの仕様及び構成に適応するようにタービン製造業者によって選択され得る。
【００３６】
制御システム１９０は、図３に示すように、発電所システム及び装置と通信可能に接続される。いったん防錆液の適用を許容する全ての所定のロジックが成立すると、防錆液のオンライン分配がアクティブになり、防錆液が適切に適用され得る。制御システム１９０は、防錆液分注モードについて特に設計された所定のシーケンス／予め設計されたシーケンスに基づいて、ガスタービンエンジンを自動的に運転する。オンライン洗浄システム起動及び動作のための方法は、パワー出力及び他のタービン制御パラメータがオンライン洗浄について満たされたと決定することを含む。制御システム１９０は、洗浄シーケンス期間中に燃焼器の状態が気流の変化に遅延しないように、燃料を圧縮機吐出圧力比に制御することを容易にすべく、圧縮機からの気流を実質的に一定に維持するように試行し得る。動作期間中、このシステムは、タービンを介する「質量流量（ｍａｓｓ  ｆｌｏｗ）」を増加させる効果を有することとなり、それによって、グリッドに供給される電力を増加させることが可能になる。前述の事柄を念頭に置くと、制御システム１９０は、出力の増大、窒素酸化物の軽減、又はグリッド周波数のサポートのために過度に使用する（例えば、乱用する）ことはできないように、適当な規制及び制限事項と共に構成され得る。
【００３７】
一実施形態において、（例えば、ベルマウスノズル、入口抽気加熱システム、蒸発冷却システム等を介した）防錆液の適用期間中、制御システム１９０は、適当なパワー出力レベルを維持するために、ガスタービンエンジンに命令を提供するように構成されてもよい。適当な電力レベルは、手動で設定されても、現行の又は同様のガスタービンエンジンの分析によって決定されるなどしてもよい。一実施形態において、過度の使用は、オンライン液剤適用（例えば、防錆液）制御ロジックを変更するための制限的なアクセスによって、最小限に抑えられ得る。例えば、防錆液のオンライン時適用についての防錆剤と水との割合を変更するための最小限のアクセス、（例えば、液剤適用間の）オンライン防錆液シーケンスについてのサイクル時間を変更するための最小限のアクセス、又は（例えば、液剤適用期間中の）オンライン時適用についてのサイクル時間を変更するための最小限のアクセスなどである。液剤のオンライン時適用又は防錆液の他の適用の乱用は、本明細書において示唆されるように、防錆液の適用に関して、頻度及び他のデータにおけるパターンによって示され得る。
【００３８】
本願に記載される請求項の範囲、解釈、又は適用をいかなる形でも制限することなく、本明細書において開示される技術的効果は、ガスタービンエンジン圧縮機のブレード及び静翼の表面上のパッシベーション層の形成を助けるための温度を維持する環境条件における酸性及びアルカリ性の化学物質の割合における化学物質（即ち、腐食防止剤）の組み合わせの利用である。この割合は、予め決められていてもよい。腐食の緩和は、より長期間にわたり、回復されたパフォーマンスの維持を助け得る。腐食防止剤の適用は、多数回の水洗浄による圧縮機ブレード又はタービンブレードの浸食の傾向を低減し得る。防錆剤散布システムを既存のシステムに一体化することによって、本明細書において考察されたように、新しい大掛かりな配管の引き回し又はケーシングの貫通の必要性が最小限に抑えられ得る。
【００３９】
図５及び以下の考察は、本明細書において開示される方法及びシステム、並びに／又は、その一部が実装され得る適切なコンピューティング環境の簡単で一般的な説明を提供することを意図したものである。必須ではないが、本明細書において開示される方法及びシステムの一部は、クライアントワークステーション、サーバ、パーソナルコンピュータ、又はスマートフォンなどのモバイルコンピューティングデバイスなどのコンピュータによって実行される、プログラムモジュールなどのコンピュータ実行可能な命令の一般的なコンテキストにおいて説明される。一般に、プログラムモジュールは、特定のタスクを実行し、又は特定の抽象データ型を実装するルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、データ構造などを含む。さらに、本明細書において開示される方法及びシステム、並びに／又は、その一部は、ハンドヘルドデバイス、マルチプロセッサシステム、マイクロプロセッサベースの若しくはプログラム可能な一般消費者向け電気製品、ネットワークＰＣ、ミニコンピュータ、メインフレームコンピュータなど、他のコンピュータシステム構成により実施されてもよいことが認識されるべきである。プロセッサは、シングルチップ、マルチチップ、又は種々のアーキテクチャをもつ複数の電機部品に実装されてよい。本明細書において開示される方法及びシステムは、通信ネットワークを介してリンクされるリモート処理デバイスによってタスクが実行される分散コンピューティング環境において実施されてもよい。分散コンピューティング環境において、プログラムモジュールは、ローカルメモリ記憶装置及びリモートメモリ記憶装置の双方に位置してもよい。
【００４０】
図５は、本明細書において開示される方法及びシステムの態様、並びに／又は、その一部が組み込まれ得る汎用コンピュータシステムを表すブロック図である。図示のように、例示的な汎用コンピューティングシステムは、処理ユニット５２１と、システムメモリ５２２と、システムメモリ及び処理ユニット５２１を含む様々なシステムコンポーネントを結合するシステムバス５２３とを含むコンピュータ５２０などを備える。システムバス５２３は、メモリバス又はメモリコントローラ、周辺機器用バス、及び、多様なバスアーキテクチャのうちのいずれかを使用するローカルバスを含む、幾つかのタイプのバス構造のうちのいずれかであってよい。システムメモリは、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ：ｒｅａｄ−ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）５２４及びランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ：ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）５２５を備える。スタートアップ時などに、コンピュータ５２０内の要素間で情報を伝達することを支援する基本ルーチンを含む基本入出力システム（ＢＩＯＳ：ｂａｓｉｃ  ｉｎｐｕｔ／ｏｕｔｐｕｔ  ｓｙｓｔｅｍ）５２６は、ＲＯＭ５２４に記憶される。
【００４１】
コンピュータ５２０は、ハードディスク（図示せず）から読み出し及び書き込むためのハードディスクドライブ５２５、リムーバブル磁気ディスク５２９から読み出し又は書き込むための磁気ディスクドライブ５２８、並びに、ＣＤ−ＲＯＭ又は他の光学式媒体などのリムーバブル光ディスク５３１から読み出し又は書き込むための光ディスクドライブ５３０をさらに備え得る。ハードディスクドライブ５２５、磁気ディスクドライブ５２８、及び光ディスクドライブ５３０は、それぞれハードディスクドライブインタフェース５３２、磁気ディスクドライブインタフェース５３３、及び光学式ドライブインタフェース５３４によって、システムバス５２３に接続される。これらのドライブ及び当該ドライブに関連付けられるコンピュータ読取可能な媒体は、コンピュータ読取可能な命令、データ構造、プログラムモジュール、及び他のデータの不揮発性記憶装置をコンピュータ５２０に提供する。本明細書において説明されるように、コンピュータ読取可能な媒体は、有形の、物理的な、且つ具体的な製品であり、従って、信号それ自体ではない。
【００４２】
本明細書において説明される例示的な環境は、ハードディスク、リムーバブル磁気ディスク５２９、及びリムーバブル光ディスク５３１を採用しているが、コンピュータによってアクセス可能なデータを記憶できる他のタイプのコンピュータ読取可能な媒体も例示的な動作環境内で使用されてもよいことが認識されるべきである。そのような他のタイプの媒体は、磁気カセットテープ、フラッシュメモリカード、デジタルビデオディスク又はデジタル多用途ディスク、ベルヌーイカートリッジ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）などを含むが、これらに限定されない。
【００４３】
オペレーティングシステム５３５、１つ又は複数のアプリケーションプログラム５３６、他のプログラムモジュール５３５及びプログラムデータ５３８を含む多数のプログラムモジュールが、ハードディスク、磁気ディスク５２９、光ディスク５３１、ＲＯＭ５２４又はＲＡＭ５２５上に記憶され得る。ユーザは、キーボード５４０及びポインティングデバイス５４２などの入力装置を介してコンピュータ５２０に命令及び情報を入力し得る。他の入力装置（図示せず）は、マイクロフォン、ジョイスティック、ゲームパッド、サテライトディスク、スキャナなどを含んでもよい。これらの及び他の入力装置は、多くの場合、システムバスに結合されるシリアルポートインタフェース５４６を介して処理ユニット５２１に接続されるが、パラレルポート、ゲームポート、又はユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ：ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  ｓｅｒｉａｌ  ｂｕｓ）などの他のインタフェースによって接続されてもよい。モニタ５４７又は他のタイプのディスプレイ装置も、ビデオアダプタ５４８などのインタフェースを介してシステムバス５２３に接続される。モニタ５４７に加えて、コンピュータは、スピーカ及びプリンタなどの他の周辺出力装置（図示せず）を備えてもよい。図５の例示的なシステムは、ホストアダプタ５５５、ＳＣＳＩ（Ｓｍａｌｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バス５５６、及びＳＣＳＩバス５５６に接続された外部記憶装置５６２も備える。
【００４４】
コンピュータ５２０は、リモートコンピュータ５４９などの１つ又は複数のリモートコンピュータへの論理的接続を使用して、ネットワークされた環境において動作し得る。リモートコンピュータ５４９は、パーソナルコンピュータ、サーバ、ルータ、ネットワークＰＣ、ピアデバイス又は他の共通ネットワークノードであってもよく、コンピュータ５２０に関して上述された要素のうちの多く又は全てを備え得る。ただし、メモリ記憶装置５５０のみが図５に示されている。図５に示される論理接続は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ：ｌｏｃａｌ  ａｒｅａ  ｎｅｔｗｏｒｋ）５５１と、広域ネットワーク（ＷＡＮ：ｗｉｄｅ  ａｒｅａ  ｎｅｔｗｏｒｋ）５５２とを含む。そのようなネットワーク環境は、オフィス、企業規模のコンピュータネットワーク、イントラネット、及びインターネットにおいて一般的である。
【００４５】
ＬＡＮネットワーク環境内で使用される場合、コンピュータ５２０は、ネットワークインタフェース又はアダプタ５５３を介してＬＡＮ５５１に接続される。ＷＡＮネットワーク環境内で使用される場合、コンピュータ５２０は、モデム５５４、又はインターネットなどの広域ネットワーク５５２上で通信を確立するための他の手段を備え得る。モデム５５４は、内蔵モデム又は外部モデムであってもよく、シリアルポートインタフェース５４６を介してシステムバス５２３に接続される。ネットワーク化された環境において、コンピュータ５２０に関して示されたプログラムモジュール又はその一部は、リモートメモリ記憶装置に記憶されてもよい。図示のネットワーク接続は例示であり、コンピュータ間で通信リンクを確立する他の手段が使用されてもよいことが認識されるであろう。
【００４６】
コンピュータ５２０は、多様なコンピュータ読取可能な記憶媒体を備えてもよい。コンピュータ読取可能な記憶媒体は、コンピュータ５２０によってアクセスできる任意の利用可能な媒体とすることができ、揮発性及び不揮発性の媒体、リムーバブル及び非リムーバブルな媒体の双方を含む。例として、コンピュータ読取可能な媒体は、コンピュータ記憶媒体及び通信媒体を含んでもよいが、これは限定ではない。コンピュータ記憶媒体は、コンピュータ読取可能な命令、データ構造、プログラムモジュール又は他のデータなどの情報を記憶するための任意の方法又は技術において実装される、揮発性及び不揮発性、リムーバブル及び非リムーバブルな媒体の双方を含む。コンピュータ記憶媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ若しくは他のメモリ技術、ＣＤ−ＲＯＭ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ：ｄｉｇｉｔａｌ  ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  ｄｉｓｋｓ）若しくは他の光ディスクストレージ、磁気カセットテープ、磁気テープ、磁気ディスク記憶装置若しくは他の磁気記憶装置、又は、所望の情報を記憶するために使用することができ、及びコンピュータ５２０によってアクセスできる任意の他の媒体を含むが、これらに限定されない。上記のうちの任意のものの組み合わせも、本明細書において説明される方法及びシステムを実装するためのソースコードを記憶すべく使用され得るコンピュータ読取可能な媒体の範囲内に含まれるべきである。本明細書において開示される機能及び要素のうちの任意の組み合わせは、１つ又は複数の実施形態において使用され得る。
【００４７】
図面に示すような、本開示の主題の実施形態を説明する際、明確にするために特定の用語を採用している。しかし、請求項に記載された主題は、そのように選択された特定の用語に限定されることを意図したものではなく、各特定の要素が同様の目的を達成するために同様の手法で動作する全ての技術的な均等物を含むことが理解されるべきである。エアロゾル化された防錆液、蒸気防錆液、又は非エアロゾル液状防錆液が、本明細書において開示されたシステムを介して実装され得る。本明細書において考察される液剤は、気体、液体、エアロゾルなどの、固定された形状を有さず、外圧に従う物質とみなされる。発電所システムのためのガスタービンエンジンを考察したが、他の同様のタービンエンジン構成が本明細書において予期される。本明細書において考察される防錆液は、ガスタービンの動作状態（オンライン又はオフライン）に応じて、入口抽気加熱システム、蒸発冷却システム、噴霧器、ベルマウスノズル、抽出配管、又は他の配管及び装置などの異なるシステムを介して同時に又は別個に適用されてもよい。防錆液に関して本明細書において開示される特徴又は要素の任意の組み合わせが、１つ又は複数の実施形態において使用され得る。
【００４８】
この明細書は、ベストモードを含めて本発明を開示し、また、任意の装置又はシステムを製造し及び使用すること、並びに任意の組み込まれた方法を実行することを含めて、当業者が本発明を実施することを可能にするための例を使用する。本発明の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が想起する他の例を含み得る。そのような他の例は、それらの例が特許請求の範囲の文言と相違しない構造的要素を有する場合、又は、それらの例が特許請求の範囲の文言と実質的ではない差異を有する均等な構造的要素を含む場合、特許請求の範囲内に含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００４９】
１０  ガスタービンエンジン
１２  燃焼セクション
１４  圧縮機
１６  タービン
１９  排気ダクト
２０  燃焼室
１１  ガスタービンエンジン
１５  圧縮機
１７  タービン
２２  気流
５４  Ａ段
５５  Ｂ段
５６  Ｃ段
５９  ブレード
６０  ブレード
６１  ブレード
６５  ロータホイール
６７  ベーン
７５  ベルマウス
８０  空気抽出システム
８５  空気抽出管
９０  抽出ポート
９２  Ｘ段抽出管
９４  Ｙ段抽出管
９６  Ｘ段管
９８  Ｙ段管
１３０  システム
１３４  抽出配管
１３６  抽出配管
１３８  タービン冷却配管
１４０  タービン冷却配管
１７０  供給分岐
１８０  クイックディスコネクト
１７６  供給分岐
１７４  三方弁
１７８  供給分岐
１７２  供給ライン
１６６  バルブ
１８１  クイックディスコネクト
１６８  バルブ
１８６  供給分岐
１６４  供給マニホールド
１８６  供給分岐
１８３  クイックディスコネクト
１８２  供給配管
１８４  三方弁
１８８  供給分岐
１８５  クイックディスコネクト
３０２  防錆剤供給
３０６  配管
３０４  接続部
１６２  混合室
３３０  バルブ
３３２  バルブ
３３４  バルブ
３２２  モータ
３２４  モータ
３２６  モータ
３４４  流れ回路
３４２  流れ回路
３４０  流れ回路
３３１  バルブ
３３３  バルブ
３３５  バルブ
１５１  供給配管
１４２  水供給配管
１４６  洗剤供給配管
１４８  洗剤供給源
１４４  水供給源
１５２  水性硫酸マグネシウム溶液の供給源
１９０  制御システム
４０５  方法４００のブロック
４１０  方法４００のブロック
４１５  方法４００のブロック
４２０  方法４００のブロック
４２５  方法４００のブロック
５２０  コンピュータ
５２１  処理ユニット
５２２  システムメモリ
５２３  システムバス
５２４  ＲＯＭ
５２５  ＲＡＭ
５２６  ＢＩＯＳ
５２８  フロッピーディスクドライブ
５２９  ストレージ
５３０  光学式ドライブ
５３１  ストレージ
５３２  ハードディスクドライブインタフェース
５３３  磁気ディスクドライブインタフェース
５３４  光学式ドライブインタフェース
５３５  オペレーティングシステム
５３６  アプリケーションプログラム
５３７  他のプログラム
５３８  プログラムデータ
５４０  キーボード
５４２  マウス
５４６  シリアルポートインタフェース
５４７  モニタ
５４８  ビデオアダプタ
５４９  リモートコンピュータ
５５０  メモリ
５５１  ローカルエリアネットワーク
５５２  広域ネットワーク
５５３  ネットワークインタフェース
５５４  モデム
５５５  ホストアダプタ
５５６  ＳＣＳＩバス
５６２  記憶装置
【図１】
2015113839.tif 000003
【図２】
2015113839.tif 000004
【図３】
2015113839.tif 000005
【図４】
2015113839.tif 000006
【図５】
2015113839.tif 000007