專利名稱:汽輪機轉(zhuǎn)子安全風(fēng)險在線監(jiān)視與控制裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及汽輪機轉(zhuǎn)子安全風(fēng)險在線監(jiān)視與控制裝置及方法,屬于汽輪機技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
轉(zhuǎn)子是汽輪機的重要部件,它將蒸汽作用在葉片上的圓周力轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)的機械能并通過它帶動發(fā)電機發(fā)出電能。由于汽輪機轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)且承受很大的離心力,轉(zhuǎn)子的安全性,對汽輪機的安全運行來說是至關(guān)重要的。在汽輪機的運行中發(fā)生轉(zhuǎn)子碰磨、大軸彎曲和振動偏大的故障模式,后果嚴(yán)重。汽輪機轉(zhuǎn)子的安全風(fēng)險同轉(zhuǎn)子故障可能性和轉(zhuǎn)子故障后果有關(guān);汽輪機轉(zhuǎn)子故障可能性同故障概率和故障特征信號有關(guān),汽輪機轉(zhuǎn)子的故障后果同檢修時間長短及故障危害性有關(guān)?,F(xiàn)有的汽輪機熱工保護系統(tǒng),具有轉(zhuǎn)子振動、汽輪機脹差與轉(zhuǎn)子偏心的在線保護功能,還沒有汽輪機轉(zhuǎn)子安全風(fēng)險的在線監(jiān)視與控制功能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種汽輪機轉(zhuǎn)子安全風(fēng)險在線監(jiān)視與控制裝置和方法,實現(xiàn)汽輪機轉(zhuǎn)子安全風(fēng)險的在線監(jiān)視與控制。為了實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明提供了一種汽輪機轉(zhuǎn)子安全風(fēng)險的在線監(jiān)視與控制裝置,其特征在于,包括振動傳感器、汽輪機脹差傳感器和轉(zhuǎn)子偏心監(jiān)測器,高中壓缸兩側(cè)的軸頸以及低壓缸兩側(cè)的軸頸上各設(shè)有兩個振動傳感器,高中壓缸發(fā)電機側(cè)的軸頸以及低壓缸發(fā)電機側(cè)的軸頸上各設(shè)有一個汽輪機脹差傳感器,高中壓缸調(diào)速器側(cè)的軸頸以及低壓缸發(fā)電機側(cè)的軸頸上各設(shè)有一個轉(zhuǎn)子偏心監(jiān)測器,振動傳感器、汽輪機脹差傳感器和轉(zhuǎn)子偏心監(jiān)測器皆與汽輪機熱工保護系統(tǒng)接口連接,汽輪機熱工保護系統(tǒng)接口連接計算服務(wù)器, 計算服務(wù)器連接網(wǎng)頁服務(wù)器,網(wǎng)頁服務(wù)器連接用戶端瀏覽器。優(yōu)選地,所述的振動傳感器與水平面之間的夾角為45°。本發(fā)明還提供了一種汽輪機轉(zhuǎn)子的安全風(fēng)險在線監(jiān)視與控制方法,其特征在于, 使用上述裝置,采用C語言編寫汽輪機轉(zhuǎn)子安全風(fēng)險的計算軟件,運行在計算服務(wù)器上,應(yīng)用于汽輪機轉(zhuǎn)子安全風(fēng)險在線監(jiān)視與控制,其具體步驟為
第一步計算汽輪機轉(zhuǎn)子的故障概率Fpi 使用計算機軟件,分別在線計算汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子和低壓轉(zhuǎn)子發(fā)生第i種故障模式的概率Fpi
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式中,η,為本臺汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子或低壓轉(zhuǎn)子已發(fā)生第i種故障模式的次數(shù),n0i為軟件數(shù)據(jù)文件中已有的同型號汽輪機相應(yīng)轉(zhuǎn)子發(fā)生第i種故障模式的總次數(shù)的歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計值,、為本臺汽輪機從投運至當(dāng)前的日歷小時數(shù),t0i為軟件數(shù)據(jù)文件中已有的同型號汽輪機使用的總?cè)諝v小時數(shù)的歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計值;
第二步在線監(jiān)視汽輪機轉(zhuǎn)子振動信號采用振動傳感器,在線監(jiān)視汽輪機轉(zhuǎn)子振動雙振幅,根據(jù)轉(zhuǎn)子振動雙振幅監(jiān)視值的大小,分別定義汽輪機高中壓轉(zhuǎn)子和低壓轉(zhuǎn)子故障發(fā)生可能性的第1個系數(shù)P1表示在表1 ; 表1
權(quán)利要求
1.一種汽輪機轉(zhuǎn)子安全風(fēng)險的在線監(jiān)視與控制裝置,其特征在于,包括振動傳感器 (1)、汽輪機脹差傳感器(2)和轉(zhuǎn)子偏心監(jiān)測器(3),高中壓缸兩側(cè)的軸頸以及低壓缸兩側(cè)的軸頸上各設(shè)有兩個振動傳感器(1 ),高中壓缸發(fā)電機側(cè)的軸頸以及低壓缸發(fā)電機側(cè)的軸頸上各設(shè)有一個汽輪機脹差傳感器(2),高中壓缸調(diào)速器側(cè)的軸頸以及低壓缸發(fā)電機側(cè)的軸頸上各設(shè)有一個轉(zhuǎn)子偏心監(jiān)測器(3),振動傳感器(1)、汽輪機脹差傳感器(2)和轉(zhuǎn)子偏心監(jiān)測器(3)皆與汽輪機熱工保護系統(tǒng)接口連接,汽輪機熱工保護系統(tǒng)接口連接計算服務(wù)器,計算服務(wù)器連接網(wǎng)頁服務(wù)器,網(wǎng)頁服務(wù)器連接用戶端瀏覽器。
2.如權(quán)利要求1所述的汽輪機轉(zhuǎn)子安全風(fēng)險的在線監(jiān)視與控制裝置,其特征在于,所述的振動傳感器(1)與水平面之間的夾角為45°。
3.一種汽輪機轉(zhuǎn)子的安全風(fēng)險在線監(jiān)視與控制方法,其特征在于,使用權(quán)利要求1所述的裝置,采用C語言編寫汽輪機轉(zhuǎn)子安全風(fēng)險的計算軟件,運行在計算服務(wù)器上,應(yīng)用于汽輪機轉(zhuǎn)子安全風(fēng)險在線監(jiān)視與控制,其具體步驟為
全文摘要
本發(fā)明提供了一種汽輪機轉(zhuǎn)子安全風(fēng)險的在線監(jiān)視與控制裝置和方法,所述的裝置包括振動傳感器、汽輪機脹差傳感器和轉(zhuǎn)子偏心監(jiān)測器,振動傳感器、汽輪機脹差傳感器和轉(zhuǎn)子偏心監(jiān)測器皆與汽輪機熱工保護系統(tǒng)接口連接,汽輪機熱工保護系統(tǒng)接口連接計算服務(wù)器,計算服務(wù)器連接網(wǎng)頁服務(wù)器,網(wǎng)頁服務(wù)器連接用戶端瀏覽器。本發(fā)明的優(yōu)點是給出了汽輪機轉(zhuǎn)子安全風(fēng)險的在線監(jiān)視與控制裝置,實現(xiàn)了汽輪機轉(zhuǎn)子安全風(fēng)險的在線計算與控制。如果汽輪機轉(zhuǎn)子的安全風(fēng)險排序數(shù)增大時,通過合理的安排A級檢修(計劃大修)來使汽輪機轉(zhuǎn)子的安全風(fēng)險處于受控狀態(tài)。
文檔編號F01D21/00GK102226415SQ201110116848
公開日2011年10月26日 申請日期2011年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月6日
發(fā)明者史進淵, 楊宇, 汪勇, 王興平, 鄧志成 申請人:上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計研究院