针对天然气燃料多样化情况下燃烧稳定性无法保证的问题和社会对环保排放日益严苛的要求。为了消除安全隐患,稳定燃烧、实现达标排放,有必要对原有的重型燃气轮机燃烧系统和控制系统进行升级改造。研究和分析了解决问题的升级改造方法和内容,并对实施应用作业进行了全过程的阐述,论述系统改造对解决存在的燃料多样性下燃烧稳定和环保排放问题的重大意义。第一部分,阐述重型燃气轮机及其控制系统的发展应用现状和研究现状。第二部分,通过对系统升级改造前后经济性的分析和原有燃烧系统和控制系统存在的现实问题的分析,并进行了改造效果评估,得出了燃烧系统DLN2.6+和Mark VIe升级改造及华白指数控制技术的必要性和可行性结论。第三部分,介绍了重型燃气轮机的工艺流程和原理,改造涉及的新型燃烧系统DLN2.6+的结构模式和技术特点,分析了其对解决燃烧稳定性和降低NOx排放方面问题的作用,并分析了其与原燃烧系统DLN2.0+的比较优势,阐述了升级版燃烧控制系统的体系机构,先进控制算法及系统优势。最后研究了自主设计的华白指数控制技术的实现原理和方式。第四部分,阐述了改造涉及的燃烧系统和控制系统的升级内容,并对其施工作业、调试、启机和燃烧调整过程进行说明。第五部分,阐述系统改造后机组实际运行效果,并介绍了系统改造所实现的经济效益和社会效益及其推广价值。研究结果表明:升级改造工程采用了最先进的工艺设备和控制系统及控制算法,与自主设计的华白指数控制技术,使得改造后的系统在燃料的适应性、环保排放和运行稳定性方面都得到了很大的提高,并取得了良好的经济效益和社会效益。