CN113294244B - 燃气轮机火花塞动作行程监测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种燃气轮机火花塞动作行程监测方法，涉及燃气轮机领域，该监测系统包括行程开关、控制系统，所述行程开关连接所述控制系统；燃气轮机包括燃烧室、火花塞，所述燃烧室的侧壁上设有点火口，所述火花塞可伸缩地连接在所述点火口处；所述行程开关包括第一触点、第二触点、第三触点，所述第一触点与所述第二触点间隔设置，所述第三触点随所述火花塞移动；所述火花塞位于设定的点火位置时所述第三触点连接在所述第一触点与所述第二触点之间，所述行程开关处于闭合状态。本发明的优点在于：能够提示运行人员现场火花塞行程动作情况。
Description
技术领域
本发明涉及燃气轮机领域，尤其涉及一种燃气轮机火花塞动作行程监测方法。
背景技术
燃气轮机的燃烧系统由四部分组成，分别是燃烧室、火焰筒和过渡段、火花塞、燃料喷嘴。其中火花塞相当于点火器，天然气的燃烧由分别位于不同燃烧室的两个可回缩的电火花塞点燃。在点火阶段，两个火花塞只需点燃一个燃烧室，其余燃烧室可通过互联燃烧室燃烧区的联焰管传递火焰着火。燃气轮机火花塞的伸缩动作是依靠弹簧的弹力和燃烧室的燃料气的气压来动作，燃气轮机在点火前和停机时火花塞依靠弹簧的弹力被压进燃烧室，以便下一次点火启动，当燃气轮机点火加速后，随着机组转速和进气流量增加，燃烧室压力升高，火花塞被燃烧室中升高的压力压回，压出燃烧室，以免被烧坏，这样可延长其寿命。专利CN106837558A公开了一种点火器装置，包括筒体、滑动装配在筒体中的电火花点火器和套装在电火花点火器上的压缩弹簧，利用弹簧变形原理，以及燃烧室内点火前后工质的压力变化规律，实现电火花点火器自发式、可伸缩移动的功能。现有的燃气轮机火花塞会出现如下问题：机组在上一次运行时，火花塞被气压压出燃烧室，此时火花塞若卡住，停机时没有弹回到正确的点火位置，则会导致下一次机组启动点火失败。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种能够提示运行人员现场火花塞行程动作情况的燃气轮机火花塞动作行程监测方法。
本发明是通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：燃气轮机火花塞动作行程监测系统，包括行程开关、控制系统，所述行程开关连接所述控制系统；燃气轮机包括燃烧室(1)、火花塞(2)，所述燃烧室(1)的侧壁上设有点火口，所述火花塞(2)可伸缩地连接在所述点火口处；所述行程开关包括第一触点(5)、第二触点(6)、第三触点(7)，所述第一触点(5)与所述第二触点(6)间隔设置，所述第三触点(7)随所述火花塞(2)移动；所述火花塞(2)位于设定的点火位置时所述第三触点(7)连接在所述第一触点(5)与所述第二触点(6)之间，所述行程开关处于闭合状态。火花塞位于设定的点火位置时行程开关处于闭合状态，火花塞被卡住时行程开关处于断开状态，运行人员通过控制系统可以了解行程开关的状态，从而能够提示运行人员现场火花塞行程动作情况。
作为优化的技术方案，所述燃气轮机还包括弹簧(3)、安装筒(4)；所述弹簧(3)的伸缩方向垂直于所述点火口，所述弹簧(3)的一端与所述火花塞(2)的外壁固定连接，另一端与所述安装筒(4)固定连接；所述安装筒(4)与所述燃烧室(1)的外壁固定连接。
作为优化的技术方案，所述安装筒(4)罩在所述点火口的外侧，所述火花塞(2)通过所述弹簧(3)连接在所述安装筒(4)的内部，所述第一触点(5)、第二触点(6)、第三触点(7)均位于所述安装筒(4)的内部。
作为优化的技术方案，所述第一触点(5)、第二触点(6)分别固定连接在所述燃烧室(1)的外壁上并分别位于所述点火口的两侧，所述第三触点(7)固定连接在所述火花塞(2)的外壁上。
作为优化的技术方案，所述控制系统采用DCS，所述控制系统包括DI卡、控制器、人机界面，所述行程开关连接所述DI卡，所述DI卡连接所述控制器，所述控制器连接所述人机界面。人机界面可以设定逻辑控制指令和通过画面显示行程开关的状态。
作为优化的技术方案，所述控制系统还包括火花塞启动回路，所述控制器连接所述火花塞启动回路，所述火花塞启动回路连接所述火花塞(2)。控制器可以发送逻辑控制指令给火花塞启动回路，用于控制火花塞的点火。
燃气轮机火花塞动作行程监测方法，采用上述燃气轮机火花塞动作行程监测系统，包括以下步骤：所述DI卡采集所述行程开关的状态信号并传输给所述控制器，所述控制器发送信号给所述人机界面，所述人机界面通过画面显示所述行程开关的状态。火花塞位于设定的点火位置时行程开关处于闭合状态，火花塞被卡住时行程开关处于断开状态，人机界面可以通过画面显示行程开关的状态，从而能够提示运行人员现场火花塞行程动作情况。
作为优化的技术方案，该燃气轮机火花塞动作行程监测系统还包括火花塞启动回路，所述控制器连接所述火花塞启动回路，所述火花塞启动回路连接所述火花塞(2)；还包括以下步骤：所述控制器进行逻辑判断，当所述行程开关处于闭合状态时，所述控制器发送指令控制所述火花塞启动回路闭合；当所述行程开关处于断开状态时，所述控制器发送指令控制所述火花塞启动回路断开。控制器发送逻辑控制指令给火花塞启动回路，火花塞位于设定的点火位置才被允许点火，火花塞卡住时无法点火。
本发明的优点在于：
1、火花塞位于设定的点火位置时行程开关处于闭合状态，火花塞被卡住时行程开关处于断开状态，运行人员通过控制系统可以了解行程开关的状态，从而能够提示运行人员现场火花塞行程动作情况。
2、火花塞位于设定的点火位置才被允许点火，火花塞卡住时无法点火。
附图说明
图1是本发明实施例火花塞位于设定的点火位置状态的示意图。
图2是本发明实施例火花塞被压出燃烧室状态的示意图。
图3是本发明实施例火花塞和第三触点的俯视示意图。
图4是本发明实施例燃气轮机火花塞动作行程监测系统的控制关系图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1至图4所示，燃气轮机火花塞动作行程监测系统，包括行程开关、控制系统，所述行程开关连接所述控制系统。
燃气轮机包括燃烧室1、火花塞2、弹簧3、安装筒4；燃烧室1的侧壁上设有点火口，火花塞2可伸缩地连接在所述点火口处，火花塞2能够通过伸缩行程从所述点火口伸入燃烧室1的内部；弹簧3的伸缩方向垂直于所述点火口，弹簧3的一端与火花塞2的外壁固定连接，另一端与安装筒4固定连接；安装筒4与燃烧室1的外壁固定连接，安装筒4罩在所述点火口的外侧，火花塞2通过弹簧3连接在安装筒4的内部。
所述行程开关包括第一触点5、第二触点6、第三触点7；第一触点5与第二触点6间隔设置，第一触点5、第二触点6分别固定连接在燃烧室1的外壁上并分别位于所述点火口的两侧；第三触点7固定连接在火花塞2的外壁上，随火花塞2移动；第一触点5、第二触点6、第三触点7均位于安装筒4的内部；火花塞2位于设定的点火位置时第三触点7连接在第一触点5与第二触点6之间，行程开关处于闭合状态；火花塞2位于其他位置时第一触点5与第二触点6断开，行程开关处于断开状态。
所述控制系统采用DCS(Distributed Control System，分散控制系统)，所述控制系统包括DI卡(digital input，数字量输入卡件)、控制器、人机界面、火花塞启动回路，所述行程开关通过两根电缆连接所述DI卡，所述DI卡连接所述控制器，所述控制器连接所述人机界面、火花塞启动回路，所述火花塞启动回路连接火花塞2。
燃气轮机火花塞动作行程监测方法，采用上述燃气轮机火花塞动作行程监测系统，包括以下步骤：所述DI卡采集所述行程开关的状态信号并传输给所述控制器，所述控制器发送信号给所述人机界面，所述人机界面通过画面显示所述行程开关的状态；所述控制器进行逻辑判断，当所述行程开关处于闭合状态时，所述控制器发送指令控制所述火花塞启动回路闭合；当所述行程开关处于断开状态时，所述控制器发送指令控制所述火花塞启动回路断开；火花塞2位于设定的点火位置才被允许点火，火花塞2卡住时无法点火。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (6)
1.一种燃气轮机火花塞动作行程监测方法，其特征在于：燃气轮机火花塞动作行程监测系统包括行程开关、控制系统，所述行程开关连接所述控制系统；燃气轮机包括燃烧室(1)、火花塞(2)，所述燃烧室(1)的侧壁上设有点火口，所述火花塞(2)可伸缩地连接在所述点火口处；所述行程开关包括第一触点(5)、第二触点(6)、第三触点(7)，所述第一触点(5)与所述第二触点(6)间隔设置，所述第三触点(7)随所述火花塞(2)移动；所述火花塞(2)位于设定的点火位置时所述第三触点(7)连接在所述第一触点(5)与所述第二触点(6)之间，所述行程开关处于闭合状态；所述控制系统采用DCS，所述控制系统包括DI卡、控制器、人机界面，所述行程开关连接所述DI卡，所述DI卡连接所述控制器，所述控制器连接所述人机界面；
所述燃气轮机火花塞动作行程监测方法包括以下步骤：所述DI卡采集所述行程开关的状态信号并传输给所述控制器，所述控制器发送信号给所述人机界面，所述人机界面通过画面显示所述行程开关的状态。
2.如权利要求1所述的燃气轮机火花塞动作行程监测方法，其特征在于：所述燃气轮机还包括弹簧(3)、安装筒(4)；所述弹簧(3)的伸缩方向垂直于所述点火口，所述弹簧(3)的一端与所述火花塞(2)的外壁固定连接，另一端与所述安装筒(4)固定连接；所述安装筒(4)与所述燃烧室(1)的外壁固定连接。
3.如权利要求2所述的燃气轮机火花塞动作行程监测方法，其特征在于：所述安装筒(4)罩在所述点火口的外侧，所述火花塞(2)通过所述弹簧(3)连接在所述安装筒(4)的内部，所述第一触点(5)、第二触点(6)、第三触点(7)均位于所述安装筒(4)的内部。
4.如权利要求1-3任一项所述的燃气轮机火花塞动作行程监测方法，其特征在于：所述第一触点(5)、第二触点(6)分别固定连接在所述燃烧室(1)的外壁上并分别位于所述点火口的两侧，所述第三触点(7)固定连接在所述火花塞(2)的外壁上。
5.如权利要求1所述的燃气轮机火花塞动作行程监测方法，其特征在于：所述控制系统还包括火花塞启动回路，所述控制器连接所述火花塞启动回路，所述火花塞启动回路连接所述火花塞(2)。
6.如权利要求1所述的燃气轮机火花塞动作行程监测方法，其特征在于：该燃气轮机火花塞动作行程监测系统还包括火花塞启动回路，所述控制器连接所述火花塞启动回路，所述火花塞启动回路连接所述火花塞(2)；还包括以下步骤：所述控制器进行逻辑判断，当所述行程开关处于闭合状态时，所述控制器发送指令控制所述火花塞启动回路闭合；当所述行程开关处于断开状态时，所述控制器发送指令控制所述火花塞启动回路断开。
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