用於清潔燃氣渦輪發動機構件的乾式去垢劑的製作方法
2023-10-30 00:58:45 4
本主題大體涉及燃氣渦輪發動機，且更具體而言，本主題涉及構造成在原地清潔燃氣渦輪發動機構件的乾式去垢劑。
背景技術：
燃氣渦輪發動機大體包括處於連續流順序的壓縮器區段、燃燒區段、渦輪區段和排氣區段。在運行中，空氣進入壓縮器區段的入口，在這裡，一個或多個軸向或離心壓縮器逐漸壓縮空氣，直到其到達燃燒區段。燃料在燃燒區段內與壓縮空氣混合且燃燒，以提供燃燒氣體。燃燒氣體從燃燒區段被引導通過限定在渦輪區段內的熱氣體路徑且然後經由排氣區段從渦輪區段排出。
在特定構造中，渦輪區段包括處於連續流順序的高壓(hp)渦輪和低壓(lp)渦輪。hp渦輪和lp渦輪各自包括多個可旋轉渦輪構件諸如渦輪轉子葉片、轉子盤和固持件，以及多個靜態渦輪構件諸如定子導葉或噴嘴、渦輪護罩和發動機框架。可旋轉和靜態渦輪構件至少部分地限定通過渦輪區段的熱氣體路徑。隨著燃燒氣體流過熱氣體路徑，熱能從燃燒氣體傳遞到可旋轉和靜態渦輪構件。
在運行期間，環境微粒積聚在發動機構件上。這種積聚可導致構件的冷卻效果降低和/或與發動機構件的金屬和/或塗層的腐蝕性反應。因而，微粒累積可導致過早的損壞和/或減少的發動機壽命。
因此，本公開涉及解決了前面提到的問題的清潔去垢劑和其使用方法。更具體而言，本公開涉及具有特別可用於在原地清潔燃氣渦輪發動機構件的不同大小的磨蝕性去垢劑顆粒的乾式去垢劑。
技術實現要素：
在以下描述中部分地闡述本發明的各方面和優點，或者根據該描述，本發明的各方面和優點可為顯而易見的，或者可通過實踐本發明來學習本發明的各方面和優點。
在一個方面，本公開涉及一種用於在原地(例如在運行中)清潔燃氣渦輪發動機的一個或多個構件的方法。方法包括將乾式去垢劑噴射進入燃氣渦輪發動機。乾式去垢劑包括具有不同的顆粒大小的多個顆粒。更具體而言，多個去垢劑顆粒包括具有在第一微米範圍內的中值顆粒直徑的第一組顆粒和具有在第二微米範圍內的中值顆粒直徑的第二組顆粒。進一步，第二微米範圍的中值或均值大於第一微米範圍的中值。另外，方法包括使乾式去垢劑循環通過燃氣渦輪發動機的至少一部分，以便清潔其一個或多個構件。
在另一個方面，本公開涉及一種用於在原地清潔燃氣渦輪發動機的一個或多個構件的乾式去垢劑。乾式去垢劑包括具有不同的顆粒大小的多個去垢劑顆粒。更具體而言，多個去垢劑顆粒可包括具有在第一微米範圍內的中值顆粒直徑的第一組顆粒和具有在第二微米範圍內的中值顆粒直徑的第二組顆粒。進一步，第二微米範圍的中值大於第一微米範圍的中值。因而，第一組顆粒構造成沉積在一個或多個構件的表面上。另外，第二組顆粒構造成以磨蝕的方式清潔燃氣渦輪發動機的一個或多個構件。應當理解，乾式去垢劑可進一步包括本文描述的任何額外的特徵。
在又一個方面，本公開涉及一種用於在原地清潔燃氣渦輪發動機的一個或多個構件的方法。方法包括將乾式去垢劑提供到燃氣渦輪發動機中。乾式去垢劑包括具有不同的顆粒大小的多個去垢劑顆粒。多個去垢劑顆粒包括具有等於或小於10微米的中值顆粒直徑的第一組顆粒和具有等於或大於40微米的中值顆粒直徑的第二組顆粒。因而，方法還包括使第一組顆粒循環通過燃氣渦輪發動機的構件的一個或多個冷卻通路和使第二組顆粒循環穿過構件的一個或多個表面。
技術方案1.一種用於在原地清潔燃氣渦輪發動機的一個或多個構件的方法，所述方法包括：
將乾式去垢劑噴射進入所述燃氣渦輪發動機，所述乾式去垢劑包括具有不同的顆粒大小的多個去垢劑顆粒，所述多個去垢劑顆粒包括具有在第一微米範圍內的中值顆粒直徑的第一組顆粒和具有在第二微米範圍內的中值顆粒直徑的第二組顆粒，其中，所述第二微米範圍的中值大於所述第一微米範圍的中值；以及
使所述乾式去垢劑循環通過所述燃氣渦輪發動機的至少一部分以便清潔其一個或多個構件。
技術方案2.根據技術方案1所述的方法，其特徵在於，所述第一組顆粒包括等於或小於20微米的中值顆粒直徑，且其中，所述第二組顆粒包括等於或大於20微米的中值顆粒直徑。
技術方案3.根據技術方案2所述的方法，其特徵在於，所述第一組顆粒包括等於或小於10微米的中值顆粒直徑，且其中，所述第二組顆粒包括等於或大於40微米的中值顆粒直徑。
技術方案4.根據技術方案1所述的方法，其特徵在於，將所述乾式去垢劑噴射進入所述燃氣渦輪發動機進一步包括將所述乾式去垢劑噴射進入所述燃氣渦輪發動機的入口或所述燃氣渦輪發動機的一個或多個埠中的至少一個。
技術方案5.根據技術方案4所述的方法，其特徵在於，使所述乾式去垢劑循環通過所述燃氣渦輪發動機的至少一部分進一步包括在噴射所述乾式去垢劑期間運行所述燃氣渦輪發動機，以便提供使所述顆粒循環通過所述燃氣渦輪發動機的空氣流。
技術方案6.根據技術方案4所述的方法，其特徵在於，使所述乾式去垢劑循環通過所述燃氣渦輪發動機的至少一部分進一步包括使用一個或多個外部壓力源來提供使所述顆粒循環通過所述燃氣渦輪發動機的空氣流。
技術方案7.根據技術方案1所述的方法，其特徵在於，進一步包括在使所述乾式去垢劑循環通過所述燃氣渦輪發動機的至少一部分之後，經由流體激活所述乾式去垢劑，其中，所述流體包括水或蒸汽中的至少一個。
技術方案8.根據技術方案6所述的方法，其特徵在於，進一步包括在激活之後，衝洗掉所述乾式去垢劑。
技術方案9.根據技術方案1所述的方法，其特徵在於，所述燃氣渦輪發動機的一個或多個構件包括所述燃氣渦輪發動機的壓縮器、高壓渦輪、低壓渦輪、燃燒器、燃燒室、噴嘴、一個或多個葉片或導葉、增壓器或殼中的至少一個。
技術方案10.根據技術方案1所述的方法，其特徵在於，進一步包括在將所述乾式去垢劑噴射進入所述燃氣渦輪發動機之前，將流體噴射進入所述燃氣渦輪發動機，以便溼潤所述燃氣渦輪發動機的構件的一個或多個表面。
技術方案11.一種用於在原地清潔燃氣渦輪發動機的一個或多個構件的乾式清潔去垢劑，所述乾式清潔去垢劑包括：
具有不同的顆粒大小的多個去垢劑顆粒，所述多個去垢劑顆粒包括：
第一組顆粒，其具有在第一微米範圍內的中值顆粒直徑，所述第一組顆粒構造成沉積在所述一個或多個構件的表面上，以及
第二組顆粒，其具有在第二微米範圍內的中值顆粒直徑，所述第二微米範圍的中值大於所述第一微米範圍的中值，所述第二組顆粒構造成以磨蝕的方式清潔所述燃氣渦輪發動機的一個或多個構件。
技術方案12.根據技術方案11所述的清潔去垢劑，其特徵在於，所述第一組顆粒包括等於或小於10微米的中值顆粒直徑，且其中，所述第二組顆粒包括等於或大於40微米的中值顆粒直徑。
技術方案13.根據技術方案11所述的清潔去垢劑，其特徵在於，所述燃氣渦輪發動機的一個或多個構件包括所述燃氣渦輪發動機的壓縮器、高壓渦輪、低壓渦輪、燃燒室、噴嘴、一個或多個葉片、增壓器或殼中的至少一個。
技術方案14.一種用於在原地清潔燃氣渦輪發動機的一個或多個構件的方法，所述方法包括：
將乾式去垢劑提供到所述燃氣渦輪發動機中，所述乾式去垢劑包括具有不同的顆粒大小的多個去垢劑顆粒，所述多個去垢劑顆粒包括第一組顆粒和第二組顆粒，所述第一組顆粒包括等於或小於10微米的中值顆粒直徑而所述第二組顆粒包括等於或大於40微米的中值顆粒直徑；
使所述第一組顆粒循環通過所述燃氣渦輪發動機的一個或多個構件的一個或多個冷卻通路，以及
使所述第二組顆粒循環穿過所述燃氣渦輪發動機的一個或多個構件。
技術方案15.根據技術方案14所述的方法，其特徵在於，將所述乾式去垢劑提供到所述燃氣渦輪發動機中進一步包括將所述乾式去垢劑噴射進入所述燃氣渦輪發動機的入口或所述燃氣渦輪發動機的一個或多個埠中的至少一個。
技術方案16.根據技術方案15所述的方法，其特徵在於，使所述第一組顆粒和所述第二組顆粒循環進一步包括在噴射所述乾式去垢劑期間運行所述燃氣渦輪發動機，以便提供使所述顆粒循環通過所述燃氣渦輪發動機的空氣流。
技術方案17.根據技術方案15所述的方法，其特徵在於，使所述第一組顆粒和所述第二組顆粒循環進一步包括使用一個或多個外部壓力源來提供使所述顆粒循環通過所述燃氣渦輪發動機的空氣流。
技術方案18.根據技術方案14所述的方法，其特徵在於，進一步包括在使所述第一和第二組顆粒循環通過所述燃氣渦輪發動機之後，經由流體激活所述乾式去垢劑。
技術方案19.根據技術方案18所述的方法，其特徵在於，進一步包括在激活之後，衝洗掉所述乾式去垢劑。
技術方案20.根據技術方案15所述的方法，其特徵在於，進一步包括在將所述乾式去垢劑噴射進入所述燃氣渦輪發動機之前，將流體噴射進入所述燃氣渦輪發動機，以便溼潤所述燃氣渦輪發動機的構件的一個或多個表面。
技術方案21.一種用於在原地清潔燃氣渦輪發動機(10)的一個或多個構件的方法，所述方法包括：
將乾式去垢劑(84)噴射進入所述燃氣渦輪發動機(10)，所述乾式去垢劑(84)包括具有不同的顆粒大小的多個去垢劑顆粒，所述多個去垢劑顆粒包括具有在第一微米範圍內的中值顆粒直徑的第一組顆粒和具有在第二微米範圍內的中值顆粒直徑的第二組顆粒，其中，所述第二微米範圍的中值大於所述第一微米範圍的中值；以及
使所述乾式去垢劑(84)循環通過所述燃氣渦輪發動機(10)的至少一部分，以便清潔其一個或多個構件。
技術方案22.根據技術方案21所述的方法，其特徵在於，所述第一組顆粒包括等於或小於20微米的中值顆粒直徑，且其中，所述第二組顆粒包括等於或大於20微米的中值顆粒直徑。
技術方案23.根據技術方案22所述的方法，其特徵在於，所述第一組顆粒包括等於或小於10微米的中值顆粒直徑，且其中，所述第二組顆粒包括等於或大於40微米的中值顆粒直徑。
技術方案24.根據技術方案21所述的方法，其特徵在於，將所述乾式去垢劑(84)噴射進入所述燃氣渦輪發動機(10)進一步包括將所述乾式去垢劑(84)噴射進入所述燃氣渦輪發動機(10)的入口或所述燃氣渦輪發動機(10)的一個或多個埠中的至少一個。
技術方案25.根據技術方案24所述的方法，其特徵在於，使所述乾式去垢劑(84)循環通過所述燃氣渦輪發動機(10)的至少一部分進一步包括在噴射所述乾式去垢劑(84)期間運行所述燃氣渦輪發動機(10)，以便提供使所述顆粒循環通過所述燃氣渦輪發動機(10)的空氣流。
技術方案26.根據技術方案24所述的方法，其特徵在於，使所述乾式去垢劑(84)循環通過所述燃氣渦輪發動機(10)的至少一部分進一步包括使用一個或多個外部壓力源來提供使所述顆粒循環通過所述燃氣渦輪發動機(10)的空氣流。
技術方案27.根據技術方案21所述的方法，其特徵在於，進一步包括在使所述乾式去垢劑(84)循環通過所述燃氣渦輪發動機(10)的至少一部分之後，經由流體激活所述乾式去垢劑(84)，其中，所述流體包括水或蒸汽中的至少一個。
技術方案28.根據技術方案27所述的方法，其特徵在於，進一步包括在激活之後衝洗掉所述乾式去垢劑(84)。
技術方案29.根據技術方案21所述的方法，其特徵在於，所述燃氣渦輪發動機(10)的一個或多個構件包括所述燃氣渦輪發動機(10)的壓縮器(24)、高壓渦輪(28)、低壓渦輪(32)、燃燒器、燃燒室(62)、噴嘴、一個或多個葉片或導葉、增壓器(22)或殼中的至少一個。
技術方案30.根據技術方案21所述的方法，其特徵在於，進一步包括在將所述乾式去垢劑(84)噴射進入所述燃氣渦輪發動機(10)之前，將流體噴射進入所述燃氣渦輪發動機(10)，以便溼潤所述燃氣渦輪發動機(10)的構件的一個或多個表面。
技術方案31.一種用於在原地清潔燃氣渦輪發動機(10)的一個或多個構件的乾式清潔去垢劑(84)，所述乾式清潔去垢劑(84)包括：
多個去垢劑顆粒，其具有不同的顆粒大小，所述多個去垢劑顆粒包括：
第一組顆粒，其具有在第一微米範圍內的中值顆粒直徑，所述第一組顆粒構造成沉積在所述一個或多個構件的表面上，以及
第二組顆粒，其具有在第二微米範圍內的中值顆粒直徑，所述第二微米範圍的中值大於所述第一微米範圍的中值，所述第二組顆粒構造成以磨蝕的方式清潔所述燃氣渦輪發動機(10)的一個或多個構件。
技術方案32.根據技術方案31所述的清潔去垢劑，其特徵在於，所述第一組顆粒包括等於或小於10微米的中值顆粒直徑，且其中，所述第二組顆粒包括等於或大於40微米的中值顆粒直徑。
技術方案33.根據技術方案31所述的清潔去垢劑，其特徵在於，所述燃氣渦輪發動機(10)的一個或多個構件包括所述燃氣渦輪發動機(10)的壓縮器、高壓渦輪、低壓渦輪、燃燒室、噴嘴、一個或多個葉片、增壓器或殼中的至少一個。
技術方案34.一種用於在原地清潔燃氣渦輪發動機(10)的一個或多個構件的方法，所述方法包括：
將乾式去垢劑(84)提供到所述燃氣渦輪發動機(10)中，所述乾式去垢劑(84)包括具有不同的顆粒大小的多個去垢劑顆粒，所述多個去垢劑顆粒包括第一組顆粒和第二組顆粒，所述第一組顆粒包括等於或小於10微米的中值顆粒直徑而所述第二組顆粒包括等於或大於40微米的中值顆粒直徑；
使所述第一組顆粒循環通過所述燃氣渦輪發動機(10)的一個或多個構件的一個或多個冷卻通路，以及
使所述第二組顆粒循環穿過所述燃氣渦輪發動機(10)的一個或多個構件。
技術方案35.根據技術方案34所述的方法，其特徵在於，將所述乾式去垢劑(84)提供到所述燃氣渦輪發動機(10)中進一步包括將所述乾式去垢劑(84)噴射進入所述燃氣渦輪發動機(10)的入口或所述燃氣渦輪發動機(10)的一個或多個埠中的至少一個。
參照以下描述和所附權利要求，本發明的這些和其它特徵、方面和優點將變得更好理解。附圖結合在本說明書中且構成說明書的一部分，附圖示出本發明的實施例，並且和描述共同用來說明本發明的原理。
附圖說明
針對本領域普通技術人員，在說明書中闡述本發明的完整和能夠實施的公開，包括其最佳模式，說明書參照了附圖，其中：
圖1示出根據本公開的燃氣渦輪發動機的一個實施例的示例性橫截面圖；
圖2示出根據本公開的用於在原地清潔燃氣渦輪發動機的一個或多個構件的方法的一個實施例的流程圖；
圖3示出根據本公開的燃氣渦輪發動機的一個實施例的局部橫截面圖，特別示出乾式去垢劑在多個位置處噴射進入發動機；以及
圖4示出根據本公開的用於在原地清潔燃氣渦輪發動機的一個或多個構件的方法的另一個實施例的流程圖。
部件列表：
10燃氣渦輪發動機
12中心線軸線
14核心發動機
16風扇區段
18外殼
20環形入口
22增壓器
24壓縮器
26燃燒器
28第一渦輪
30第一驅動軸
32第二渦輪
34第二驅動軸
36排氣噴嘴
38風扇轉子
40風扇殼
42導葉
44轉子葉片
46下遊區段
48空氣流導管
50箭頭
52入口
54箭頭
56箭頭
58箭頭
60燃燒產物
62燃燒室
64入口
66出口
68燃料噴嘴末梢組件
69排出出口
70燃料分配器末梢
72第一級渦輪噴嘴
74噴嘴導葉
80燃料噴嘴
82埠
84清潔去垢劑
100方法
102方法步驟
104方法步驟
200方法
202方法步驟
204方法步驟
206方法步驟。
具體實施方式
現在將詳細參照本發明的實施例，在附圖中示出實施例的一個或多個示例。以闡述本發明，而非限制本發明的方式提供各個示例。實際上，對於本領域技術人員將顯而易見的是，在本發明中可作出修改和變型，而不偏移本發明的範圍或精神。例如，作為一個實施例的一部分示出或描述的特徵可用於另一個實施例上，以產生又一個實施例。因而，意圖的是，本發明覆蓋落在所附權利要求和其等效方案的範圍內的這種修改和變型。
如本文所用，用語「第一」、「第二」和「第三」可互換使用，以區分一個構件與另一個構件，而不意於表示單獨的構件的位置或重要性。
用語「上遊」和「下遊」指的是相對於流體路徑中的流體流的相對方向。例如，「上遊」表示流體流出的方向，而「下遊」則表示流體流到的方向。
大體，本公開涉及特別可用於在原地或在運行中清潔燃氣渦輪發動機構件的乾式去垢劑。乾式去垢劑由具有不同的顆粒大小的多個去垢劑顆粒形成。更具體而言，多個去垢劑顆粒可包括具有在第一微米範圍內的中值顆粒直徑的第一組顆粒和具有在第二微米範圍內的中值顆粒直徑的第二組顆粒。進一步，第二微米範圍的中值或均值可大於第一微米範圍的中值。例如，第一組顆粒的中值顆粒直徑可等於或小於10微米，而第二組顆粒的中值顆粒直徑可等於或大於40微米。因而，方法包括將乾式去垢劑噴射進入燃氣渦輪發動機，例如通過其入口或埠。另外，方法包括使乾式去垢劑循環通過燃氣渦輪發動機的至少一部分，以便清潔其一個或多個構件。因此，不同的顆粒大小構造成清潔渦輪構件的不同的表面。
本公開提供在現有技術中不存在的多個優點。例如，根據本公開的燃氣渦輪發動機可在運行中、在原地和/或在場外清潔。進一步，本公開的清潔方法同時提供燃氣渦輪發動機的冷卻通路中的微粒沉積的機械和化學移除。另外，本公開的系統和方法改進清潔效果，且對發動機運行時間耐用性有顯著意義。
現在參照附圖，圖1示出根據本公開的燃氣渦輪發動機10(高旁通類型)的一個實施例的示例性橫截面圖。如顯示，燃氣渦輪發動機10具有通過其中的軸向縱向中心線軸線12，以用於參照目的。進一步，如顯示，燃氣渦輪發動機10優選地包括大體以標號14表示的核心燃氣渦輪發動機和定位在其上遊的風扇區段16。核心發動機14典型地包括大體管狀外殼18，其限定環形入口20。外殼18進一步包圍和支承增壓器22，以將進入核心發動機14的空氣的壓力提高到第一壓力水平。高壓多級軸向流壓縮器24接收來自增壓器22的加壓空氣且進一步提高空氣的壓力。加壓空氣流到燃燒器26，在這裡，燃料噴射進入加壓空氣流且點燃，以提高加壓空氣的溫度和能量水平。高能燃燒產物從燃燒器26流到第一(高壓)渦輪28，以通過第一(高壓)驅動軸30驅動高壓壓縮器24，且然後流到第二(低壓)渦輪32，以通過第二(低壓)驅動軸34驅動增壓器22和風扇區段16，第二(低壓)驅動軸34與第一驅動軸30同軸。在驅動渦輪28和32中的各個之後，燃燒產物通過排氣噴嘴36離開核心發動機14，以提供發動機10的噴氣推力的至少一部分。
風扇區段16包括可旋轉的軸向流風扇轉子38，其被環形風扇殼40包圍。將理解，風扇殼40從核心發動機14由多個基本沿徑向延伸的沿周向間隔開的出口導葉42支承。照這樣，風扇殼40包圍風扇轉子38和風扇轉子葉片44。風扇殼40的下遊區段46延伸經過核心發動機14的外部部分，以限定輔助或旁通空氣流導管48，其提供額外的噴氣推力。
從流的觀點看，將理解，由箭頭50表示的初始空氣流通過風扇殼40的入口52進入燃氣渦輪發動機10。空氣流傳送通過風扇葉片44和分成移動通過導管48的第一空氣流(由箭頭54表示)和進入增壓器22的第二空氣流(由箭頭56表示)。
第二壓縮空氣流56的壓力提高且進入高壓力壓縮器24，這由箭頭58表示。在燃燒器26中與燃料混合和燃燒之後，燃燒產物60離開燃燒器26且流過第一渦輪28。燃燒產物60然後流過第二渦輪32且離開排氣噴嘴36，以對燃氣渦輪發動機10提供至少一部分推力。
仍然參照圖1，燃燒器26包括與縱向中心線軸線12同軸的環形燃燒室62，以及入口64和出口66。如上面所提到，燃燒器26接收來自高壓壓縮器排出出口69的環形加壓空氣流。這個壓縮器排出空氣流的一部分進入混合器(未顯示)。燃料從燃料噴嘴80噴射，以與空氣混合且形成燃料-空氣混合物，燃料-空氣混合物被提供給燃燒室62，以進行燃燒。燃料-空氣混合物的點燃通過適當的點火器實現，且產生的燃燒氣體60沿軸向方向流向和進入環形的第一級渦輪噴嘴72。噴嘴72由環形流通道限定，環形流通道包括多個沿徑向延伸的沿周向間隔開的噴嘴導葉74，其使氣體轉向，使得它們成角度地流動且衝擊在第一渦輪28的第一級渦輪葉片上。如圖1中顯示，第一渦輪28優選地通過第一驅動軸30使高壓壓縮器24旋轉，而低壓渦輪32優選地通過第二驅動軸34驅動增壓器22和風扇轉子38。
燃燒室62容納在發動機外殼18內且燃料被一個或多個燃料噴嘴80供應進入燃燒室62。更具體而言，液體燃料運送通過在燃料噴嘴80的莖幹內的一個或多個通路或導管。
現在參照圖2，示出用於在原地清潔燃氣渦輪發動機(例如諸如示出在圖1中的燃氣渦輪發動機10)的一個或多個構件的方法100的一個實施例的流程圖。例如，在某些實施例中，燃氣渦輪發動機10的構件可包括發動機10的任何構件，如本文描述的那樣，包括但不限於，燃氣渦輪發動機10的壓縮器24、高壓渦輪28、低壓渦輪32、燃燒器26、燃燒室62、一個或多個噴嘴72，80、一個或多個葉片44或導葉42、增壓器22、殼18等。
因而，如在102處顯示，方法100可包括將乾式去垢劑噴射進入燃氣渦輪發動機10，例如進入其任何構件。更具體而言，將乾式去垢劑噴射進入燃氣渦輪發動機10的步驟可包括將乾式去垢劑噴射進入發動機10的入口(例如入口20、52或64)。備選地或另外，如顯示，將乾式去垢劑噴射進入燃氣渦輪發動機10的步驟可包括將乾式去垢劑噴射進入發動機10的一個或多個埠82。進一步，乾式去垢劑可使用任何適當的器件噴射進入發動機10。更具體而言，在某些實施例中，乾式去垢劑可使用構造成將物質灌注、運送或引導進入發動機10的自動和/或人工裝置噴射進入發動機10。
例如，現在參照圖3，示出根據本公開的燃氣渦輪發動機10的一個實施例的局部橫截面圖。如顯示，乾式去垢劑(如箭頭84指示)可在多個位置處噴射進入發動機10。更具體而言，如顯示，乾式去垢劑噴射到發動機10的入口20。進一步，如顯示，乾式去垢劑84可噴射進入發動機10的一個或多個埠82。例如，如顯示，乾式去垢劑84可噴射進入壓縮器24的埠82和/或燃燒室62的埠82。因而，乾式去垢劑顆粒構造成流過發動機10，以便清潔構造在其中的一個或多個構件。
本公開的乾式去垢劑84可包括現有技術中現在已知或以後開發的的任何適當的成分。例如，在一個實施例中，乾式去垢劑顆粒可包括可生物降解的檸檬酸和乙醇酸成分，其包括離子和非離子表面活化劑，以及防腐蝕屬性，使得該成分與在發動機內部和外部的所有塗層和構件相適應，且最少根據ams1551，符合運行應用的規定。此外，去垢劑成分構造成符合前面提到的規定，而不需要在清潔之後在發動機點火之前的衝洗掉步驟，對發動機構件母金屬或塗層系統不會產生點腐蝕或間粒狀衝擊。
另外，乾式去垢劑84的顆粒可為具有不同的顆粒大小的去垢劑顆粒。例如，在某些實施例中，多個去垢劑顆粒包括具有在第一較小的微米範圍內的中值或均值顆粒直徑的第一組顆粒和具有在第二較大的微米範圍內的中值顆粒直徑的第二組顆粒。更具體而言，如本文使用，「微米範圍」大體包含以微米進行度量的顆粒直徑大小範圍。例如，在某些實施例中，第一組顆粒可具有等於或小於20微米的中值顆粒直徑，而第二組顆粒可具有等於或大於20微米的中值顆粒直徑。更具體而言，第一微米範圍可等於或小於10微米，而第二微米範圍可等於或大於30微米，或更優選地等於或大於40微米。因而，第二微米範圍的中值可大於第一微米範圍的中值或均值。
因此，如104處顯示，方法100可還包括使乾式去垢劑84循環通過燃氣渦輪發動機10的至少一部分，以便清潔其一個或多個構件。更具體而言，乾式去垢劑的較小的顆粒可被攜帶進入發動機10的對於較大的顆粒不可接近的較小的區域，例如進入較小的冷卻通路。因而，較小的去垢劑顆粒構造成沉積在期望清潔位置(即之前沉積有灰塵處)而較大的顆粒構造成以磨蝕的方式清潔較大的構件表面。
更具體而言，在某些實施例中，使乾式去垢劑84循環通過燃氣渦輪發動機10的至少一部分的步驟可包括在噴射乾式去垢劑84期間運行或開動發動機10，以便經由空氣流使顆粒循環通過燃氣渦輪發動機10。備選地，使乾式去垢劑84循環通過燃氣渦輪發動機10的至少一部分的步驟可包括使用一個或多個外部壓力源來提供使顆粒循環通過燃氣渦輪發動機10的空氣流。例如，在某些實施例中，外部壓力源可包括風扇、吹送器等。
在另一個實施例中，方法100可包括在使顆粒循環通過燃氣渦輪發動機10之後，例如經由流體激活乾式去垢劑84。更具體而言，在某些實施例中，乾式去垢劑84可通過添加水或蒸汽來激活。在這種實施例中，方法100可還包括在乾式去垢劑84激活之後，將乾式去垢劑84衝洗出渦輪10。
在又一個實施例中，方法100可還包括在將乾式去垢劑84噴射進入燃氣渦輪發動機10之前將流體噴射進入燃氣渦輪發動機10，以便溼潤燃氣渦輪發動機10的構件的一個或多個表面。渦輪構件的這種初步溼潤可進一步協助清潔構件。
現在參照圖4，示出用於在原地或在運行中清潔燃氣渦輪發動機10的一個或多個構件的方法200的另一個實施例的流程圖。如202處顯示，方法200包括將乾式去垢劑84提供到燃氣渦輪發動機10中。如提到的那樣，乾式去垢劑84包括具有不同的顆粒大小的多個去垢劑顆粒。更具體而言，多個去垢劑顆粒包括具有等於或小於10微米的中值顆粒直徑的第一組顆粒和具有等於或大於40微米的中值顆粒直徑的第二組顆粒。因而，如204處顯示，方法200還包括使第一組顆粒循環通過燃氣渦輪發動機10的構件的一個或多個冷卻通路。如206處顯示，方法200還包括使第二組顆粒循環穿過燃氣渦輪發動機10的構件的一個或多個表面。
在另一個實施例中，將乾式去垢劑84提供到燃氣渦輪發動機10中的步驟可包括將乾式去垢劑84噴射進入燃氣渦輪發動機10的入口(例如入口20、52、64)或燃氣渦輪發動機10的一個或多個埠82。在另外實施例中，使第一組顆粒和第二組顆粒循環通過發動機10的至少一部分的步驟可包括在噴射乾式去垢劑84期間運行或開動發動機10，以便提供使去垢劑循環通過其中的空氣流。備選地或另外，第一和第二組顆粒可經由一個或多個外部壓力源(例如風扇或吹送器)循環通過發動機10，外部壓力源提供空氣流來使去垢劑84循環通過燃氣渦輪發動機10。進一步，應當理解，去垢劑的第一和第二組顆粒可同時(例如作為混合物或通過不同的入口或埠分開來)或接連地(例如一個在另一個之後)噴射進入發動機10。
在另一個實施例中，方法200可包括在使第一和第二組顆粒循環通過燃氣渦輪發動機10之後，激活乾式去垢劑84，例如經由水或蒸汽。在進一步實施例中，方法200可包括在激活之後，衝洗掉乾式去垢劑84。
本書面描述使用示例來公開本發明，包括最佳模式，並且還使本領域任何技術人員能夠實踐本發明，包括製造和使用任何裝置或系統，以及實行任何結合的方法。本發明的可取得專利的範圍由權利要求限定，並且可包括本領域技術人員想到的其它示例。如果這樣的其它示例包括不異於權利要求的字面語言的結構要素，或者如果它們包括與權利要求的字面語言無實質性差異的等效結構要素，則它們意於處在權利要求的範圍之內。