發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組性能摸擬測試系統(tǒng)及測試方法
【專利說明】發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組性能摸擬測試系統(tǒng)及測試方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組性能摸擬測試系統(tǒng)及測試方法，特別是涉及瓦斯發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組性能摸擬測試系統(tǒng)及測試方法。
[0003]技術(shù)背景
[0004]瓦斯發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組組是以瓦斯作為燃料的發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)，在用戶使用過程中，對于特定的用戶瓦斯氣體供應(yīng)濃度是固定的，但各用戶的瓦斯?jié)舛鹊葏s是不同的，因此，當(dāng)生產(chǎn)出來的發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，需針對不同用戶的實(shí)際用氣情況進(jìn)行試驗(yàn)，才能制造出適用用戶需求的發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組，但現(xiàn)有的發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組測試系統(tǒng)無法據(jù)各用戶的實(shí)際用氣情況進(jìn)行用氣調(diào)節(jié)，因此無法與各煤礦濃度的瓦斯氣體進(jìn)行匹配，無法預(yù)知在各種不同的供氣條件下的使用情況，因此發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組組的性能無法保證。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組測試系統(tǒng)無法對各種不同的供氣條件下的性能進(jìn)行測試，因此使得發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組的性能無法保證的不足，提供一種發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組測試系統(tǒng)及測試方法。
[0007]本發(fā)明的發(fā)明目的是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組性能摸擬測試系統(tǒng)，包括空氣供應(yīng)系統(tǒng)和天然氣供應(yīng)系統(tǒng)及將空氣供應(yīng)系統(tǒng)和天然氣供應(yīng)系統(tǒng)所提供的氣體進(jìn)行混合的混氣裝置和電控裝置，所述混氣裝置由混合氣罐和管道風(fēng)機(jī)組成，在混合氣罐上設(shè)置有空氣進(jìn)口和天然氣進(jìn)口、混合氣出口及混合氣進(jìn)口、混配氣出口，混合氣出口設(shè)置在混合氣罐的上方，所述空氣供應(yīng)系統(tǒng)包括空氣供應(yīng)裝置和空氣供應(yīng)管道，在空氣供應(yīng)管道上至少設(shè)置有壓力傳感器一、調(diào)壓閥一，空氣供應(yīng)管道的一端連接空氣供應(yīng)裝置，另一端連接混合氣罐的空氣進(jìn)口 ；天然氣供應(yīng)系統(tǒng)包括天然氣供應(yīng)裝置和天然氣供應(yīng)管道，在天然氣供應(yīng)管道上至少設(shè)置有壓力傳感器二、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和甲烷濃度傳感器一，由天然氣供應(yīng)管道的一端連通供氣裝置，另一端連接混合氣罐的天然氣進(jìn)口 ；混合氣罐通過混配氣出口對所述發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組供氣，所述壓力傳感器一、壓力傳感器二和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、甲烷濃度傳感器一均與所述電控裝置電連接；
所述空氣進(jìn)口和天然氣進(jìn)口均設(shè)置在混合氣罐的下方，所述混合氣進(jìn)口設(shè)置在混合氣罐的底部，所述混合氣出口設(shè)置在混合氣罐的頂部，所述混配氣出口設(shè)置在混合氣罐的罐體上；
在所述的空氣供應(yīng)管道上還依次設(shè)置有手動(dòng)閘閥一、流量傳感器一、溫度傳感器一、手動(dòng)閘閥二，調(diào)壓閥一設(shè)置在手動(dòng)閘閥一和流量傳感器一間，壓力傳感器一設(shè)置在溫度傳感器一和手動(dòng)閘閥二間，由空氣供應(yīng)管道的設(shè)置有手動(dòng)閘閥一的一端連通空氣供應(yīng)裝置，另一端連通混合氣罐的下部的空氣進(jìn)口 ；在所述的天然氣供應(yīng)管道上還依次設(shè)置有手動(dòng)閘閥三、流量傳感器二、溫度傳感器二、手動(dòng)閘閥四，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥設(shè)置在手動(dòng)閘閥三、流量傳感器二間，壓力傳感器二、甲烷濃度傳感器一依次設(shè)置在溫度傳感器二和手動(dòng)閘閥四間，由天然氣供應(yīng)管道的設(shè)置有手動(dòng)閘閥三的一端連通天然氣供應(yīng)裝置，由手動(dòng)閘閥四的一端連通混合氣罐的下部的天然氣進(jìn)口 ；流量傳感器一、溫度傳感器一、流量傳感器二、溫度傳感器二、分別與電控系統(tǒng)電連接；
在所述混配氣出口與發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組的進(jìn)氣口間的混配氣管道上還設(shè)置有甲烷濃度傳感器二；
在所述混配氣出口與發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組組的進(jìn)氣口間的混配氣管道上還依次設(shè)置有手動(dòng)閘閥五、流量傳感器三、溫度傳感器三；壓力傳感器三，甲烷濃度傳感器二設(shè)置在壓力傳感器三后方的混配氣管道；
在所述的甲烷濃度傳感器二與所述的發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組間依次設(shè)置有防火泄壓罐、阻火器一、細(xì)水霧模塊、手動(dòng)閘閥六、安全閥二、阻火器二、電動(dòng)蝶閥；
所述的空氣進(jìn)口和天然氣進(jìn)口等高設(shè)置在混合氣罐罐體上，且二者間的夾角a為90
度；
發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組性能摸擬測試方法，將相同壓力的空氣與天然氣分別通入混氣裝置，并在混氣裝置中進(jìn)行充分混合，得到與發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組工作現(xiàn)場所提供的瓦斯氣體的性能指標(biāo)相同或相近的混配氣體，并將此混配氣體提供給待測試的發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組，待測試的發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組以此混配氣體作為燃料進(jìn)行工作，通過測試發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組在此種混配氣體條件下的性能參數(shù)，得到該發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組在此工作條件下的性能；通過對天然氣中甲烷氣體濃度的控制和調(diào)整及天然氣和空氣壓力的控制，來控制和調(diào)整所述混配氣體中甲烷氣體的濃度和混配氣體的壓力得到與發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組工作現(xiàn)場所提供的瓦斯氣體的性能指標(biāo)相同或相近的混配氣體；
所述與工作現(xiàn)場的瓦斯氣體的性能指標(biāo)相同或相近的混配氣體按如下方法得到:采用前述權(quán)利要求所述的測試系統(tǒng)，通過電控裝置設(shè)定所述天然氣供應(yīng)管道中的天然氣的甲烷氣體的含量來控制所述電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度，從而調(diào)整混氣裝置中混配氣體的甲烷氣體的含量，通過壓力傳感器一和調(diào)壓閥一控制空氣供應(yīng)管道的壓力、通過壓力傳感器二和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥來控制天然氣管道的壓力，從而得到與工作現(xiàn)場的天然氣氣體的性能指標(biāo)相同或相近的混配氣體。
[0008]采用本系統(tǒng)可以提供與發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組使用現(xiàn)場相同或相近的供氣條件，可以獲得不同條件下發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組的性能參數(shù)，從而判斷發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組的性能，采用本發(fā)明的方法對發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組性能進(jìn)行測試，可以判斷發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組在不同使用條件下的性能，從而為不同使用條件提供適合的發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組。
[0009]
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組性能摸擬測試系統(tǒng)實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖發(fā)； 圖2為本發(fā)明發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組性能摸擬測試系統(tǒng)混合汽罐實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖3為空氣進(jìn)口和天然氣進(jìn)品布局實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖。
[0012]附圖標(biāo)記說明:
1-手動(dòng)閘閥一；2_調(diào)壓閥一 ；3_流量傳感器一 ；4_溫度傳感器一 ；5_壓力傳感器一；6-手動(dòng)閘閥二 ；7_電動(dòng)調(diào)節(jié)閥；8_甲烷濃度傳感器一
I1-手動(dòng)閘閥三；13-流量傳感器二； 14-溫度傳感器二 ； 15-壓力傳感器二 ； 16-手動(dòng)閘閥四；18_甲烷濃度傳感器二
21-空氣供應(yīng)裝置22-空氣供應(yīng)管道 31-天然氣供應(yīng)裝置32-天然氣供應(yīng)管道
50-安全閥接口 51-混合氣出口 52-混配氣出口 53-天然氣進(jìn)口 54-管道風(fēng)機(jī)56-混配氣管道57-空氣進(jìn)口 58-混合氣罐 59-檢修口 60-混合氣進(jìn)口 61-混合氣管道62-排污接口 73-流量傳感器三；74_溫度傳感器三；75_壓力傳感器三；76_手動(dòng)閘閥五77-手動(dòng)閘閥六78-阻火器一 ；79_細(xì)水霧模塊；80-防火泄壓罐81-安全閥二 ；82_阻火器二 ；83_電動(dòng)蝶閥83-阻火器二 90-電機(jī)/電機(jī)組
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0014]如圖1-3所示，本發(fā)明的發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組性能模擬測試系統(tǒng)包括天然氣供應(yīng)系統(tǒng)、空氣供應(yīng)系統(tǒng)、混氣裝置及電控裝置，其中空氣供應(yīng)系統(tǒng)包括空氣供應(yīng)裝置21和空氣氣供應(yīng)管道22，在空氣供應(yīng)管道上依次設(shè)置有手動(dòng)閘閥一 1、調(diào)壓閥一 2、流量傳感器一 3、溫度傳感器一 4、壓力傳感器一 5、手動(dòng)閘閥二 6，由空氣供應(yīng)管道的設(shè)置有手動(dòng)閘閥一 I的一端連通空氣供應(yīng)裝置21，另一端連通混合氣罐58的空氣進(jìn)口 57，空氣進(jìn)口 57位于混合氣罐58的下部；其中天然氣供應(yīng)系統(tǒng)包括天然氣供應(yīng)裝置31和天然氣供應(yīng)管道32，在天然氣供應(yīng)管道32上依次設(shè)置有手動(dòng)閘閥三11、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥7、流量傳感器二 13、溫度傳感器二 14、壓力傳感器二 15、甲烷濃度傳感器一 8、手動(dòng)閘閥四16，由天然氣供應(yīng)管道32的設(shè)置有手動(dòng)閘閥三11的一端連通天然氣供應(yīng)裝置31，由手動(dòng)閘閥四16的一端連通混合氣罐58的天然氣進(jìn)口 53，天然氣進(jìn)口 53位于混合氣罐58的下部；流量傳感器一 3、溫度傳感器一4、壓力傳感器一 5及電動(dòng)調(diào)節(jié)閥7、流量傳感器二 13、溫度傳感器二 14、壓力傳感器二 15、甲烷濃度傳感器一 8分別與電控系統(tǒng)電連接，通過流量傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器、甲烷濃度傳感器一對管道的流量、溫度及天然氣管道內(nèi)的甲烷濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，保證管道供氣安全，并通過電控系統(tǒng)隨時(shí)控制電動(dòng)調(diào)節(jié)閥7對管道的氣體流量進(jìn)行時(shí)時(shí)調(diào)控。優(yōu)選的方案中，在本發(fā)明中電控裝置首選PLC。在優(yōu)選的方案中，空氣供應(yīng)裝置為風(fēng)機(jī)或空壓機(jī)。
[0015]在混合氣罐58的上部設(shè)置有混合氣出口 51，在混合氣罐58的下部設(shè)置混合氣進(jìn)口 60，由混合氣管道61連通混合氣進(jìn)口 60和混合氣出口 51，并在混合氣管道上設(shè)置管道風(fēng)機(jī)54，增強(qiáng)混合氣的流動(dòng)速度。在混合氣罐體上設(shè)置混配氣出口 52，將混配好的氣體供應(yīng)給發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)組組?；旌蠚夤艿兰霸O(shè)置在混合氣罐道上的管道風(fēng)機(jī)54組成混氣裝置。為實(shí)現(xiàn)對混配氣體中甲烷光度的精確控制，在混配氣體管道56上設(shè)置甲烷濃度傳感器二 18，甲烷濃度傳感器二 18與電控裝置電連接。
[0016]如圖1所示，模擬測試時(shí)，將天然氣的供應(yīng)壓力與空氣的供氣壓力調(diào)整到一致，分別對天然氣供應(yīng)管道和空氣供應(yīng)管道供氣，并由天然氣供應(yīng)管道和空氣供應(yīng)管道進(jìn)入到混合氣罐中，通過電控裝置的操作屏對天然氣濃度設(shè)定，由電控裝置控制然氣供應(yīng)管道上的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥7的開度對混合氣罐中的天然氣濃度進(jìn)行調(diào)整