Система регистрации показателей выработкиресурса элементами турбины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сова Сооетских (ii) 8278I4
Социалистических
Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 15.05.79 (21) 2767857/25-06 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.05.81. Бюллетень «¹ 17 (45) Дата опубликования описания 03.08.81 (51) М.Кл з F 01 D 25,! 00.
G 07 С 3/00
Государстоеииый комитет
СССР (53) УДЫ, 62-501.7 (088.8) ло делам изобретений
И OTNPbITIIN (72) Авторы изобретения
А. А. Берденников и Б. Г. Петров (71) Заявитель (54) СИСТЕМА РЕГИСТРАЦИИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
ВЫРАБОТКИ РЕСУРСА ЭЛЕМЕНТАМИ ТУРБИНЫ
Изобретение относится к области,контроля ресурса технических средств и, в частности к системам регистрации ресурса элементов турбины.
Известна система регистрации показателей выработки,ресурса элементами турбвны, содержащая датчики частоты вращения ротора турбины,и температуры газа, блоки нормирования статических режимов, режимов запуска н переходных режимов, подключенные через соответствующие счетчики к общему счетчику на работки, .и реле запуска, выход которого подключен к блокам нормирования переходяых режимов запуска (1).
Система обладает тем недостатком, что регистрация лусковых операций производится по контактам управляющих устройств, которая,не учитывает теплонапряженности наиболее нагруженных элементов двигателя, кроме того, в системе отсутствует усгройство задания эксплуата ционного спектра режимов двигателя.
Целью изобретения является повышение точности определения выработки. ресурса.
Указанная цель достигается тем, что система содержит измеритель мощности, блок производной температуры газа, блок отроизвод ной частоты вращения и блок вы:числения параметра ресурса, к входам которого подключены датчики частоты вращения ротора турбины и температуры газа, измеритель мощности, блок производной темлературы газа и блок производной частоты вращения, а выход — к блокам нормирования статических режимов, режимов залуска .и переходных, режимов, выход блока производной температуры газа под, ключен к блоку нормирования переходных режимов,и блоку нормирования статических ре«жимов,,к другому входу которого подключен измеритель мощности.
На чертеже лредставлена блок-схема системы.
Система содержит датчик 1 частоты вращения ротора T) ðáèíû и датчик 2 темлературы газа, блок 8 нормирования статических режимов, блок 4 нормирования режимов запуска и блок б нормирования пе,реходных режимов, подключенные через соответсгвующие счетчики 6, 7, 8 к общему счетчику 9 наработки, реле 10 запуска, измеритель 11 мощности, блок 12 нроизводной температуры газа, блок 18 производной частоты вращення и блок 14 вычисления параметра .ресурса.
Работает система следующим образом.
По сигналам от датчиков 1, 2 и блоков 12 и 13 л1роизводиых темлературы газа и часзо тоты вращения ротора турбины, а также
827814
10 Ь5 — — lг:т, Д? ,11 — О
dT л
k.,(N), k.- =
О, д?
A =const, Z =- 0 и Ф- О
Ж
dT
0 Z=1 или =О й
u„=k„.-,, =
k>
1 — kT
f,(à), = О
dT
Ад —, =,О
)7(T) ЦЛ ), — „— =-=О
dT
1,,(— „,1, —,- -o
k.,=
Формула изобретения
Т вЂ” сигнал, пропорциональный Системa регистрации показателей вытемпературе. газа; 55 работки ресурса элементами турбины, соизмерителя 11 мощности, блок 14 вычисления параметра ресурса формирует сийнал, пропорциональный величине параметра ресурса в рассматриваемый момент времени.
Этот сигнал поступает на входы блоков
8, 4, 5 нормирования статических режимов, лежимо» запуска и переходных режймов.
На установившихся режимах сигнал, пропорцпона.льный параметру ресурса, умножается в блоке 8 нормирования статических режимов на,переменный коэффициент, зависящий от фактической мощности турбины. В это время на выходе из блоков нормирования 4 и 5 сигналы отсутствуют.
В переходных:режимах на выходе из блока 5 нормирования переходных режимов формируется сигнал, пропорциональный произведению сигнала из блока 14 вычисления параметра tpecypca на постоянный ,коэффициент. В это время на выходе из блоков нормирования 8 и 4 сигналы отсутствуют. Б процессе запуска,на выходе,из блока 4 нормирования режимов запуска формируется сигнал, пропорциональный произведению сигнала из:блока 14 на постоянный коэффьщиент. В это время па выходе из блоков нормирования 8 и 5 сигналы отсутствуют. Сигналы из блоков нор мирования 8, 4 и 5 поступают на счетчики б, 7,и 8 наработки статических режимов, переходных, режимов и режимов запуска, где происходит непрерывное интегрлрова ние этих сигналов во времени. Сигналы из счетчиков б, 7 и 8 складываются в счетчике
9 общей наработки, который обеепечивает йндикацп1о суммарной выработки ресурса.
Вычисление параметра ресурса (т) в блоке 14 лроизводится в соответствии со следующей зависимостью где a,„„— фактические суммарные напряжения в лопатках турбины; а " — предел длительной прочности материала лопаток; и — сигнал, пропорциональный частоте вращения ротора турбины;
hf — сигнал, пропорциональный фактической мощности турбины;
Й1 и kg — кЬЭффициенты.
Формирование сигнала на выходе из блока 8 нормирования статических реж:мов (Ug) п1)оисходит в соответствии со следующей зависимостью:
1 44 фуйКЦйя Йз(Ж),имеет вид спектра экаплуатаЦйонных режимов.
20 ФормйроВание,сигнала на выходе:из блока 5 нормирования переходных .режи мов (Ua) происходит в соответствии с зависимостью
30 где Z=.1 — сигнал о включении реле запуска;
kq — коэффициент.
Формирование сигнала на выходе;из блока 4 йофм7йрования режймов запуска (6 ) йроисходит в соответствии с завйсим остью
f 8 = const, Z =- 1
И1=O7 т,k1=1
О, Z=-0
40 где 4 — коэффициент. В качеств е из.мерителя 11 м ощностй для газовых турбин может быть использован датчик давления воздуха за комлрес45 сором высокого давления (КВД), поскольку давленИе воздуха за КВД является достаточно близким аналогом мощности турби:ны.
Таким образом,:наличие в системе из50 .мерителя,мощности, блока производной темлературы газа и блока вычисления ресурса дает положительный эффект, заключающийся в том, что повышается точность определения выработки ресурса.
55 Использование данной системы позволит увеличить продолжительность работы энергоустановки без капитального ремонта вхо,лящих в ее состав отдельных двигателей за счет рационального выбора:режимов их
60 р а боты.
827814
Составите.чь В. Грудинин
Редактор В. Смирягина Техред А. Камышникова Корректор С. Файн
Заказ 573/517 Изд. ¹ 363 Тираж 553 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7К-35, Раушская иаб., д. 4/5
Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» держащая датчики частоты вращения ротора турбины и темаературы газа, блоки нормирования статических режимов, режимов запуска и переходных режимов, подключен1ные через соответствующие счетчики к общему счетчику наработки,,и реле запуска, выход которого лодключен к блокам нормирования переходных режимов и режимов запуска, отличающаяся тем, что, с целью повьнпения точности определения выработки ресурса, система содержит измеритель мощности, блок производной температуры газа, блок лроизводной частоты вращения, и блок вычисления параметра .ресурса, к входам, которого подключены датчики частоты вращения ротора турбины и температуры газа, измеритель мощности, блок производной температуры газа и блок производной частоты вращения, а выход — к блокам нормирования
5 статических режимов, режимов запуска и переходных режимов, выход блока производной темлературы газа подключен к блоку нормирования переходных, режимов и блоку нормирования статических режимов, 10 к другому входу которого подключен измеритель мощности.
Источник информации, принятый во внимание при экоперт1изе:
1. Авторское свидетельство СССР № 378910, кл. G 07 С 3/ОО, 1974.