CZ290525B6 - Způsob diagnózy a prognózy provozního chování zařízení turbíny a zařízení k provádění tohoto způsobu - Google Patents

Způsob diagnózy a prognózy provozního chování zařízení turbíny a zařízení k provádění tohoto způsobu Download PDF

Info

Publication number
CZ290525B6
CZ290525B6 CZ199786A CZ8697A CZ290525B6 CZ 290525 B6 CZ290525 B6 CZ 290525B6 CZ 199786 A CZ199786 A CZ 199786A CZ 8697 A CZ8697 A CZ 8697A CZ 290525 B6 CZ290525 B6 CZ 290525B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
steam
turbine
operating parameter
model
calculated
Prior art date
Application number
CZ199786A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ8697A3 (en
Inventor
Paul Girbig
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Publication of CZ8697A3 publication Critical patent/CZ8697A3/cs
Publication of CZ290525B6 publication Critical patent/CZ290525B6/cs

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K13/00General layout or general methods of operation of complete plants
    • F01K13/003Arrangements for measuring or testing
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M15/00Testing of engines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Turbines (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)
  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)

Abstract

Zp sob diagn zy a progn zy provozn ho chov n za° zen turb ny se prov d tak, e z charakteristick²ch hodnot (KG) specifick²ch pro za° zen se zjist model (30) za° zen , modelu (30) za° zen se zad jeden provozn parametr (p.sub.n.n., T.sub.n.n., Q.sub.n.n., P) a prost°ednictv m modelu (30) za° zen se zjist nejm n jeden dal provozn parametr (p.sub.n.n., T.sub.n.n., Q.sub.n.n., P). Za° zen obsahuje modelovou pam (28) pro model za° zen zji t n² z charakteristick²ch veli in specifick²ch pro toto za° zen a po ta ovou stavebn jednotku (30) pro v²po et jednotliv²ch provozn ch parametr (p.sub.n.n., T.sub.n.n., Q.sub.n.n., P). Modelu (30) za° zen je p°edem zadateln² jeden provozn parametr (p.sub.n.n., T.sub.n.n., Q.sub.n.n., P). Po ta ov stavebn jednotka (30) je vytvo°ena pro zji t n nejm n jednoho dal ho provozn ho parametru (p.sub.n.n., T.sub.n.n., Q.sub.n.n., P) pomoc modelu (30) za° zen .\

Description

Způsob diagnózy a prognózy provozního chování zařízení turbíny a zařízení k provádění tohoto způsobu
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu diagnózy a prognózy provozního chování zařízení turbíny, například parní nebo plynové turbíny, a zařízení k provádění tohoto způsobu.
Dosavadní stav techniky
Takové zařízení turbíny se provozuje za předem stanovených okrajových podmínek nebo provozních parametrů a měřením se zjišťuje výkonnost tohoto zařízení. Jedná se například o parní turbíny určené pro pohon kompresorů nebo generátorů v průmyslových zařízeních a při měnících se provozních stavech, to znamená s různými množstvími páry při určitých stavech páry, jako je tlak a teplota páry. Vznikají-li při provozu odchylky skutečných provozních parametrů od plánovaných provozních parametrů, zobrazí seto v naměřených hodnotách. Zařízení pro diagnózu chyb měření a jejich korekci v řídicím systému zařízení plynové turbíny je známé ze spisu US 4 249 238.
Přitom se obvykle neprovádí žádné přímé porovnávání skutečných provozních parametrů s naměřenými údaji, které byly zjištěny dříve. Příčinou toho jsou měnící se provozní podmínky, které neumožňují vícenásobné použití identických provozních stavů pro určení okamžité výkonnosti, aniž by tím nebyl rušen celkový provoz zařízení. Odchylují-li se navíc ještě okrajové podmínky, to znamená jednotlivé provozní parametry, za nichž má být parní turbína provozována, od provozních podmínek v průběhu prvního uvedení do provozu, jsou vyhodnocení stavu zařízení, která spočívají výlučně na skutečných naměřených hodnotách, spojena s mnoha předpoklady a větší nepřesností.
Podstata vynálezu
Úkolem vynálezu proto je vytvořit způsob diagnózy a prognózy provozního chování zařízení turbíny, pomocí něhož bude možno reprodukovat chování zařízení turbíny i při odchylce jednotlivých provozních parametrů neb okrajových podmínek od plánovaných provozních dat. Toho má být dosaženo zařízením s jednoduchými prostředky vhodným k provádění tohoto způsobu.
Uvedený úkol splňuje způsob diagnózy a prognózy provozního chování zařízení turbíny podle vynálezu, jehož podstatou je, že z charakteristických hodnot specifických pro zařízení se zjistí model zařízení, modelu zařízení se zadá jeden provozní parametr a prostřednictvím modelu zařízení se zjistí nejméně jeden další provozní parametr.
Modelování zařízení spočívá na údajích týkajících se dimenzování a konstrukce, jako jsou geometrie a materiály turbínových lopatek a jiných součástí turbínového agregátu sestávajícího z turbíny a generátoru. Všechny požadované veličiny turbíny, popřípadě veličiny použité převodovky a generátoru, se při zohlednění chování při dílčím zatížení integrují do výpočtu, který se s výhodou provede pomocí vhodného softwaru.
Pokud se týká diagnózy, umožňuje způsob podle vynálezu porovnání skutečných provozních parametrů s vypočtenými modelovými údaji turbínového zařízení, a proto ukáže odchylky skutečných parametrů od očekávaných provozních dat podle modelového výpočtu. Proto se s výhodou pro zjištění takové odchylky porovnává skutečně změřený provozní stav s vypočtenou požadovanou hodnotou, přičemž k výpočtu požadované hodnoty se předem stanoví alespoň jeden
- 1 CZ 290525 B6 měřením zjistitelný provozní parametr. Tento skutečně změřený provozní stav, jakož i vypočítaná požadovaná hodnota, se výhodou znázorní současně.
Pokud se týká prognózy, umožňuje způsob podle vynálezu předběžné stanovení požadovaných 5 okrajových podmínek nebo provozních parametrů, přičemž reakce modelovaného zařízení turbíny se vypočte na požadované okrajové podmínky. Tím se s výhodou umožní zapojení zařízení turbínv do průmyslového zařízení, například do papírny. Předem stanoveným provozním parametrem může proto být ručně zvolená hodnota nebo naměřená hodnota.
Uvedený úkol dále splňuje zařízení k provádění způsobu podle vynálezu pro diagnózu a prognózu provozního chování zařízení turbíny, jehož podstatou je, že obsahuje modelovou paměť pro model zařízení zjištěný z charakteristických veličin specifických pro toto zřízení a počítačovou stavební jednotku pro výpočet jednotlivých provozních parametrů, přičemž modelu zařízení je předem zadatelný jeden provozní parametr, a přičemž počítačová stavební jednotka je vytvořena 15 pro zjištění nejméně jednoho dalšího provozního parametru pomocí modelu zařízení.
Model zřízení, založený na příslušných specifických veličinách zařízení nebo na údajích o dimenzování zařízení turbíny, se s výhodou vytvoří jediným výpočetním postupem a jako výpočetní program uloží v modelové paměti. Aby bylo možno tyto údaje týkající se dimenzování 20 měnit, existuje s výhodou banka pro uložení těchto údajů týkajících se dimenzování a veličin charakteristických pro dané zařízení.
Aby bylo možno do výpočetního modelu přivádět jednak jednotlivé naměřené hodnoty pro diagnózu a jednak ručně předem stanovené provozní parametry pro prognózu, je podle výhodné25 ho provedení vynálezu zařízení vybaveno manipulační stavební jednotkou pro vkládání okamžitých naměřených hodnot a pro zadávání zvolených provozních parametrů.
Výhody řešení podle vynálezu spočívají zejména vtom, že výpočtem jednotlivých provozních parametrů prostřednictvím modelu zařízení je možno stanovit chování zařízení turbíny i tehdy, 30 kd)ž předem stanovené okrajové podmínky nebo provozní parametry, například skutečný stav pár), nesouhlasí s provozními údaji, které byly použity při dimenzování zařízení turbíny. Při ručním vkládání provozních parametrů je možno předpovědět reakci zařízení turbíny na měnící se provozní parametry i tehdy, když se ručně vkládané provozní parametry liší od skutečných provozních parametrů při provozu on-line. Z odchylky, která může být zjištěna 35 porovnáním příslušného naměřeného a vypočítaného provozního parametru nebo stavuje možno diagnostikovat zdroje poruch. Z jedné takové odchylky mohou být odvozeny závěry týkající se chyb měřicích zařízení nebo změn turbínového zařízení, například tvorby usazenin na lopatkách turbíny.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude v dalším textu blíže objasněn na příkladu provedení, znázorněném na výkresu.
Na obr. 1 je znázorněno funkční schéma zařízení pro diagnózu a prognózu pro parní turbínu.
Na obr. 2 je znázorněn vývojový diagram způsobu práce modelového počítače zařízení podle obr. 1.
-2CZ 290525 B6
Příklady provedení vynálezu
Na obr. 1 je schematicky znázorněné zařízení 1 parní turbíny, které obsahuje vícestupňovou parní turbínu 2 a kondenzátor 4 a generátor 6, který je prostřednictvím převodovky 8 poháněn parní turbínou 2. V příkladu provedení se jedná o kondenzační parní turbínu s vysokotlakou částí 2a a nízkotlakou částí 2b. Nízkotlaká část 2b je na vstupní straně spojena s vysokotlakou částí 2a prostřednictvím parního potrubí 10, ve kterém je zařazen ventil 12. Nízkotlaká část 2b je kromě toho spojena na výstupní straně, tj. straně odpadní páry, prostřednictvím potrubí 14 odpadní páry s kondenzátorem 4. Do přívodu 16 vysokotlaké části 2a parní turbíny 2 ústí potrubí 17 čerstvé páry, do kterého je zařazen ventil 18. Vysokotlaká část 2a je spojena s odběrovým potrubím 19 a opatřena dalším odběrový potrubím 20, prostřednictvím kterých se může odebírat pára z různých stupňů parní turbíny 2.
Zařízení 1 parní turbíny má k dispozici místa měření Pn, H, Qn, kde n = 1 až 4, která zjišťují okrajové podmínky nebo provozní parametry, při kterých se zařízení 1 parní turbíny provozuje, jako naměřené hodnoty MW1 až MW4. Tak se mohou jako provozní parametry měřit tlak P, teplota T, množství Q páry v potrubích 14, 17, 19 a 20 páry.
Kondenzátor 4 má rovněž místa K měření, která zjišťují provozní parametry, při kterých je kondenzátor 4 provozován. Také generátor 6 má místa I, U měření pro měření generátorového proudu I a generátorového napětí U, která zjišťují provozní parametry, při kterých se generátor 6 provozuje, tj. generátorový nebo svorkový výkon P, jako naměřenou hodnotu MW6.
Naměřené hodnoty MW1 až MW6 se přivedou datovému vedení, nebo datové sběrnici 21. Datová sběrnice 21 je spojena se zařízením 22 pro zpracování dat. Zařízení 22 slouží k diagnóze provozního chování zařízení 1 parní turbíny, tj. k určení stavu zařízení v on-line provozu. Slouží rovněž k prognóze, tj. k předpovědi chování zařízení 1 parní turbíny při zadaných provozních parametrech β,, Tn, Qn a/nebo P.
Aby se dosáhlo co možná vysoké kvality předpovědních výpočtů, předpokládá se cyklicky aktivované přizpůsobování modelu zařízení, zjištěného ze specifických charakteristických dat nebo charakteristických hodnot zařízení, na skutečný provozní stav parní turbíny 2. Za tím účelem jsou ukládány do databanky 24 dimenzování zařízení 22 charakteristické hodnoty KG jednotlivých dat turbíny, jako např. průměr hřídele, průřezy, hodnoty mezer a profily. To znamená, že všechna známá mechanická konstrukční data parní turbíny 2, kondenzátoru 4, generátoru 6 a případně převodovky 8 jsou tam uložena jako charakteristické hodnoty KG. Charakteristické hodnoty KG se však mohou prostřednictvím manipulační stavební jednotky 26, např. při uvádění do provozu, nebo při dodatečném vybavení parní turbíny 2, kdykoliv ukládat, vyměnit nebo změnit.
Na základě charakteristických hodnot KG se jednorázovým početním postupem zhotoví model komponentů 2, 4 a 6 a uloží se jako program počítače do modelové paměti 28. Modelová paměť 28 modelového výpočtu se realizuje prostřednictvím počítačové stavební jednotky 30. Pokud se použije v zařízení 1 parní turbíny převodovka 8, pak se to vezme v úvahu při modelovém výpočtu.
Při on-line analýze, která se může provést i pro oblasti dílčího zatížení a nezávisle na provozním stavu zařízení 1 parní turbíny, se navolí pro zjištění aktuálního stavu zařízení prostřednictvím manipulační stavební jednotky 26 diagnóza DG a pro budoucí zjištění chování zařízení 1 parní turbíny při změněných okrajových podmínkách, prognóza PG. To je na obrázku naznačeno symbolem pro spínač 32.
Jestliže se zvolí prostřednictvím manipulační stavební jednotky 26 v zařízení 22 diagnóza DG, pak se přivedou naměřené hodnoty MW1 až MW2 modelovému výpočtu, provedenému v počí-3CZ 290525 B6 tačové stavební jednotce 30. Prostřednictvím datové vstupní jednotky 34 se mohou ručně vkládat okrajové podmínky nebo provozní parametry H, Tn, Q, a/nebo P, pomocí kterých se pak provádí předpověď chování zařízení 1 plynové turbíny. Jestliže se zvolí prostřednictvím manipulační stavební jednotky prognóza PG, pak se tato ruční zadání přivedou počítačové stavební jednotce 5 30 pro provedení modelového výpočtu.
V dalším textu bude blíže vysvětlen modelový výpočet pomocí vývojového diagramu podle obr. 2.
Počítačová stavební jednotka nebo modelový počítač 30 započne modelový výpočet po vložení ručního manipulačního povelu (startovací hodnota). Pro modelování zařízení 1 parní turbíny použije modelový výpočet charakteristické hodnoty KG uložené v databázi dimenzování. Přitom se do modelového výpočtu zahrnou všechny potřebné charakteristické hodnoty KG pro parní turbínu 2, pro generátor 6 a v případě kondenzační parní turbíny pro kondenzátor 4 a případně také pro použitou převodovku 8, zejména s ohledem na chování při dílčím zatížení zařízení 1 parní turbíny. Tak se například definují výkonnostní charakteristiky a charakteristiky účinnosti převodovky 8 a generátoru 6 v modelu turbíny, a uloží se do modelové paměti 28. Modelový výpočet se účelně realizuje pomocí programu počítače, tj. softwaru.
Výkony, vytvářené v parní turbíně 2 v každém stupni se zjišťují v závislosti na stavech páry, které tam panují, tj. tlaku P páry a teploty T páry. Přitom se zjišťují všechna množství Q„ páry v potrubí 17 čerstvé páry, potrubí 14 odpadní páry a odběrním potrubí 19 a přivádějí se do modelového výpočtu. Pomocí počítačové stavební jednotky 30 se vypočítají průběhy tlaku v parní turbíně 2 a iteračními výpočetními postupy se přizpůsobí skutečnostem zařízení 1 parní turbíny.
Modelový výpočet je takového druhu, že se může realizovat různými způsoby. Vychází se přitom z úvahy, že model turbíny se může použít pro určení chování parní turbíny 2, ale také plynové turbíny při rozdílných okrajových podmínkách nebo pro rozdílné provozní parametry. Aby se 30 mohl předem vypočítat turbínový výkon, nebo svorkový výkon P pomocí modelového výpočtu, mohou se jako provozní parametry definovat například množství páry Qi přivedené parní turbíně 2 a příslušné stavy páry, tj. tlak Pt páry a/nebo teplota páry Tp
V jiném případě může být definován jako provozní parametr také turbínový výkon nebo svorkový výkon P a podle požadavku vypočítáno pomocí modelového výpočtu množství páry Qi potřebné pro parní turbínou 2. Vložením parametrů pro tolerance a jevy stárnutí se provede přizpůsobení modelového výpočtu na okamžitý stav zařízení 1 parní turbíny, takže při budoucím výpočtu se mohou použít tyto okamžité stavy zařízení 1 turbíny.
Při modelovém výpočtu se provede nejprve výpočet ztrát v závislosti na stavech páry na jednotlivých stupních parní turbíny 2, jako tlak páry P a teplota páry T. S využitím charakteristických hodnot KG se potom vypočítá teoretická tepelná účinnost na jednotlivých stupních parní turbíny 2. Výpočet teoretické tepelné účinnosti na každém stupni se provádí v závislosti na stavech páry P, T na jednotlivých stupních. Pod pojmem „teoretická tepelná účinnost“ se rozumí 45 teoreticky možné optimum využití tepla. Teoretická tepelná účinnost se zmenšuje o vypočtené ztráty a z toho vyplývá zjišťování efektivní účinnosti každého stupně v tak zvaném dopředném výpočtu. Přitom se vypočítává ve směru proudění páry od přívodu 16 turbíny až ke straně odpadní páry na potrubí 14 odpadní páry účinnost stupeň po stupni. Zjištěná efektivní účinnost jednoho stupně, například třetího stupně určuje stavy páry P, T na následujícím stupni, např.
čtvrtém stupni. Zjištěné stavy páry jsou přitom opět rozhodující pro výpočet účinnosti tohoto následujícího, tj. čtvrtého stupně, a vedou k výpočtu ke stavům páry P, T, které opět ovlivňují následující stupeň, např. pátý stupeň, atd. Tyto výpočty efektivní účinnosti se provádějí na všech stupních turbíny v za sebou následujícím sledu od přívodu 16 turbíny až ke straně odpadní páry, tj. až k výstupu nízkotlaké části 2b. Během dopředného výpočtu jsou brána v úvahu všechna množství páry Qn z potrubí 17 čerstvé páry, z potrubí 14 odpadní páry, odběrního potrubí 19
-4CZ 290525 B6 a dalšího odběrního potrubí 20 v závislosti na stavech na stavech B, páry, které tam panují. Ze stavů páry Pn, Tn, zjištěných během výpočtu účinnosti se získají tlaky páry za jednotlivými stupni parní turbíny 2, klesající až ke straně odpadní páry v důsledku vypočtených protitlaků.
V důsledku určitých skutečností může parní turbína 2 také dodávat podle zařízení specificky definovaný tlak P4, který se odchyluje od vypočítaného tlaku odpadní páry. Podle zařízení specificky definovaný odpadní tlak P4 se může např. také ručně zadat při prognóze PG jako provozní parametr. Pro případ odchylky specificky definovaného nebo naměřeného tlaku P4 od vypočteného tlaku odpadní páry, poznamená se zpětným výpočtem početním způsobem rozdíl v tom smyslu, že dopředný výpočet spočívá na odchylujícím se tlaku v parní turbíně 2.
Při zpětném výpočtu se vypočítává tlak nebo průběh tlaku v parní turbíně 2, přičemž se vychází od strany odpadní páry až k přívodu 16 páry. Během zpětného výpočtu se znovu určí množství Qi páry v potrubí 17 čerstvé páry a množství páry Qj, Q3, Q4 v odběrním potrubí 19, a v odběrním potrubí 20, případně v potrubí 14 v závislosti od tam panujících tlaků pb jn, £3, příp. p4 a teploty Tb Tj, T3, příp. T4. Přitom se také zjišťují množství páry vystupující na těsnících kroužcích parní turbíny 2 z orovnání mezi množstvím páry Qi vstupující do parní turbiny 2 a množstvími páry O?, Q3 a Q4 odebíranými z parní turbíny 2. Jsou-li množství páry Qn v potrubích 14, 17, 19 a 20 nově zjištěna, započne se znova dopředný výpočet. Střídavé provádění dopředného výpočtu a zpětného výpočtu se provádí tak dlouho, až se zjistí určitelná malá odchylka mezi vypočteným a naměřeným tlakem p4 odpadní páry. Potom se provede řízené ukončení iteračního výpočetní pochodu. Iterační, tj. opakovaný způsob se může také automaticky ukončit při nastavitelné maximální odchylce.
Z vypočtených množství páry Qn a vypočtené efektivní účinnosti pro každý stupeň parní turbíny 2 jakož i s ohledem na případné ztráty, např. na regulačním ventilu turbíny, se ze součtu výkonů jednotlivých stupňů vypočte výkon turbíny a tím svorkový výkon P. Má-li se při předem zadaném výkonu turbíny nebo svorkovém výkonu P vypočítat potřebné množství páry Qj na přívodu 16 turbiny, pak se iteračním způsobem provede dopředný a zpětný výpočet, a sice střídavě, jak bylo již shora popsáno, až se dosáhne předem zadaného celkového výkonu turbíny.
Je-li modelový výpočet uzavřen, pak se výsledky výpočtu znázorní na systému 36 obrazovky. Prostřednictvím systému 36 obrazovky lze znázornit okamžité naměřené hodnoty MW1 až MW6, v případě prognózy PG, předem zadané provozní parametry p, T, O a/nebo P, jako i odpovídající provozní parametry. Přitom jsou výhodně k dispozici dva diagramy 37 a 38.
Diagram 37 je spotřební diagram, ve kterém u zařízení 1 parní turbíny se znázorňuje spotřební křivka 40 páry s provozním bodem 41 určeným modelovým výpočtem a provozní bod 42 zjištěný z naměřených hodnot MW1 až MW6.
Diagram 38 je obraz zařízení se symbolickým znázorněním parní turbíny 2 s místním přiřazením míst měření fin, In, Qn (η = 1, 2, 3, 4) a s indikačními poli 44 až 48. V indikačním poli 44 se ukazují parametry odpadní páry, v indikačním poli 45 parametry odběru, v indikačním poli 46 parametry dalšího odběru a v indikačním poli 47 parametry čerstvé páry. V indikačním poli 48 se ukazuje svorkový výkon P u generátoru 6. Každé indikační pole 46 až 48 je rozděleno pro indikaci předem zadaného, odpovídajícím způsobem vypočteného a společného provozního parametru Tn, Qn,P.
Za pomoci diagramů 37 a 38 je možné, v případě diagnózy, porovnání zařízení 1 parní turbíny s modelovým výpočtem pro určení odchylky. V případě prognózy se při předem zadaném jednom parametru Pn, T),, <2, nebo P tento ukáže v odpovídajícím indikačním poli 44 až 48, další provozní parametry p,» Tn, Qn, příp. P, vypočtené pomocí modelu zařízení, zjištěného ze specifických charakteristických hodnot KG, se ukáží v odpovídajících indikačních polích 44 až 48, takže reakce zařízení 1 parní turbíny se stává viditelnou.
-5CZ 290525 B6
Jestliže se například předem zadá svorkový výkon P na generátoru 6, pak se všechny ostatní provozní parametry Pn, Tp, zařízení 1 parní turbíny vypočítají pomocí modelového počítače 30 prostřednictvím modelu turbíny. V diagramu 38 se potom v indikačním poli 48 ukáží naměřený svorkový výkon P, předem zadaný parametr pro svorkový výkon a vypočítaná hodnota pro 5 svorkový výkon. Odpovídajícím způsobem se potom indikují naměřené a vypočítané provozní parametry pro tlak páry pn, teplotu páry T„, a množství páry (X zřetelně přiřazené v odpovídajících indikačních polích 44 až 47. Kromě toho se při volbě diagramu 37 vynese na jeho ose x svorkový výkon P a na jeho ose y množství čerstvé páry Qi, vypočtený provozní bod 41 je znázorněn ve spotřební křivce 40 páry, kde je také znázorněn změřený provozní bod 42. 10 Naměřené a vypočtené množství čerstvé páry Qi jakož i naměřený a vypočítaný svorkový výkon
P se kromě toho znázorní na indikačních polích 49 resp. 50. Jestliže se ukáží, jako v příkladu provedení, rozdíly mezi naměřenými a vypočtenými provozními parametry, pak mohou byt jejich příčinou chyby v přístrojích měřicí techniky nebo ve změnách zařízení 1 parní turbíny. Porovnání parametrů pomocí diagramů 38 poskytuje možnost rozhodnout se o tom, zdali se jedná o změnu 15 v přístrojích měřicí techniky, nebo parní turbíny 2. Naměřené provozní parametry mohou například svědčit o tvoření usazeniny na lopatkách turbíny. Přímé porovnání mezi naměřeným a vypočteným výkonem turbíny nebo svorkovým výkonem P ozřejmuje vznikající rozdíl výkonů nebo menší výroba energie. Takovéto informace pomáhají provozovateli zařízení 1 parní turbíny například při určování správného časového okamžiku pro revizi zařízení.
Prokáží-li se naproti tomu výrobou podmíněné změny provozních parametrů gn, T„ nebo Qn u parní turbíny, pak je pro provozovatele zajímavé rozpoznat jejich působení na parní turbínu 2. Provozovatelem se nyní mohou prostřednictvím manipulační stavební jednotky 26 zadat nové provozní parametry Pn, T„ nebo Q^. Místní přiřazení a přípustné provozní rozsahy provozních 25 parametrů jsou ukázány v diagramu 38. Jestliže se odstartuje modelový výpočet po zadání požadovaných provozních parametrů, pak se provede během krátké doby, t.j. v rozsahu vteřin, zviditelnění vypočítaných provozních parametrů, jakož i znázornění předem vypočítaného provozního bodu 41 v rámci diagramu 37. Výrobou podmíněné změny provozních parametrů jakož i jejich působení na parní turbínu 2 mohou se tak již předem zakalkulovat. Dovolují-li 30 přitom provozní parametry p„, T„, Qn a/nebo ještě tolerance, pak se může zařízení 1 turbíny při měnitelných provozních parametrech provozovat koncepce regulační techniky.
Popsané zařízení 22 pro diagnózu a prognózu se může výhodně zařadit do již stávající řídicí techniky zařízení 1 turbíny.

Claims (8)

1. Způsob diagnózy a prognózy provozního chování zařízení turbíny, vyznačující se t í m , že z charakteristických hodnot (KG) specifických pro zařízení se zjistí model (30) zařízení, modelu (30) zařízení se zadá jeden provozní parametr (pn, Tn, Qn, P) a prostřednictvím modelu (30) zařízení se zjistí nejméně jeden další provozní parametr (pn, Tn, Qn, P).
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že pro stanovení odchylky se porovná okamžitý naměřený provozní stav (42) s vypočtenou žádanou hodnotou (41), přičemž pro výpočet žádané hodnoty (41) se zadá nejméně jeden provozní parametr (pn, Tn, Qn, P) zjištěný měřením.
3. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že okamžitý naměřený provozní stav (42) a vypočtená žádaná hodnota (4A) se znázorní současně.
4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že pro předběžný výpočet chování zařízení (1) turbíny se ručně předem zadá nejméně jeden provozní parametr (pn, Tn, Q„, P).
5. Způsob podle nároku 4, vyznačující se tím, že předem vypočtený nebo každý předem vypočtený provozní parametr (pn, Tn, Qn, P) a každý odpovídající provozní parametr (pn, Tn, Qn, P) zjištěný měřením se znázorní současně.
6. Zařízení k provádění způsobu podle jednoho z nároků 1 až 5, pro diagnózu a prognózu provozního chování zařízení turbíny, vyznačující se tím, že obsahuje modelovou paměť (28) pro model zařízení zjištěný z charakteristických veličin specifických pro toto zařízení a počítačovou stavební jednotku (30) pro výpočet jednotlivých provozních parametrů (p„, Tn, Qn, P), přičemž modelu (30) zařízení je předem zadatelný jeden provozní parametr (pn, Tn, Qn, P), a přičemž počítačová stavební jednotka (30) je vytvořena pro zjištění nejméně jednoho dalšího provozního parametru (pn, Tn, Qn, P) pomocí modelu (30) zařízení.
7. Zařízení podle nároku 6. vyznačující se tím, že obsahuje databanku (24) dimenzování pro ukládání charakteristických hodnot (KG) specifických pro zařízení.
8. Zařízení podle nároku 6 nebo 7, vyznačující se tím, že obsahuje manipulační stavební jednotku (26) pro vkládání okamžitých naměřených hodnot (MW1 až MW6) a pro zadávání zvolených provozních parametrů (pn, Tn, Qn, P).
CZ199786A 1994-07-13 1995-07-07 Způsob diagnózy a prognózy provozního chování zařízení turbíny a zařízení k provádění tohoto způsobu CZ290525B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4424743A DE4424743C2 (de) 1994-07-13 1994-07-13 Verfahren und Vorrichtung zur Diagnose und Prognose des Betriebsverhaltens einer Turbinenanlage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ8697A3 CZ8697A3 (en) 1997-05-14
CZ290525B6 true CZ290525B6 (cs) 2002-08-14

Family

ID=6523067

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ199786A CZ290525B6 (cs) 1994-07-13 1995-07-07 Způsob diagnózy a prognózy provozního chování zařízení turbíny a zařízení k provádění tohoto způsobu

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP0770170B1 (cs)
JP (1) JP3784408B2 (cs)
AT (1) ATE184960T1 (cs)
CZ (1) CZ290525B6 (cs)
DE (2) DE4424743C2 (cs)
ES (1) ES2138743T3 (cs)
WO (1) WO1996002737A1 (cs)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19850123C1 (de) * 1998-10-30 1999-11-25 Siemens Ag Dampfturbinenanlage
EP1309948A1 (de) 2000-08-17 2003-05-14 Siemens Aktiengesellschaft Diagnoseverfahren zum erkennen von alterungserscheinungen einer dampfturbine
DE202004021667U1 (de) 2004-03-16 2010-05-12 Epoq Gmbh Prognosevorrichtung zur Bewertung und Vorhersage stochastischer Ereignisse
JP2009511807A (ja) * 2005-10-17 2009-03-19 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト 化石燃料式エネルギ発生設備の構成部品の寿命消費の検出方法と装置
EP2674581A1 (de) * 2012-06-15 2013-12-18 Siemens Aktiengesellschaft Maschinenkomponente eines Antriebsstrangs sowie Verfahren zur Auslegung und/oder zur Inbetriebnahme und/oder zum Betreiben eines solchen Antriebsstrangs
GB2552308B (en) * 2016-07-13 2020-07-15 Jaguar Land Rover Ltd Data processing method
CN110925031B (zh) * 2019-11-29 2022-06-21 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 一种大功率间接空冷汽轮机管控系统

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4135246A (en) * 1976-12-13 1979-01-16 General Electric Company Integrated history recorder for gas turbine engines
US4249238A (en) * 1978-05-24 1981-02-03 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Apparatus for sensor failure detection and correction in a gas turbine engine control system
US4787053A (en) * 1981-12-30 1988-11-22 Semco Instruments, Inc. Comprehensive engine monitor and recorder
US4467640A (en) * 1982-05-26 1984-08-28 Chandler Evans, Inc. Gas turbine engine power availability measurement
JPS59229622A (ja) * 1983-06-10 1984-12-24 Toshiba Corp プラント診断装置
US5042295A (en) * 1985-06-21 1991-08-27 General Electric Company Method for determining remaining useful life of turbine components
DE3541148C3 (de) * 1985-11-21 1995-12-07 Man Energie Gmbh Verfahren zur Regelung einer Dampfturbine
DE4234210A1 (de) * 1992-10-10 1994-04-14 Dreyer Dietmar Technisches Anwenderprogramm für den Einsatz in der Flugzeuggasturbinenwartung

Also Published As

Publication number Publication date
DE59506906D1 (de) 1999-10-28
ATE184960T1 (de) 1999-10-15
JP3784408B2 (ja) 2006-06-14
JPH10502718A (ja) 1998-03-10
EP0770170B1 (de) 1999-09-22
ES2138743T3 (es) 2000-01-16
WO1996002737A1 (de) 1996-02-01
DE4424743A1 (de) 1996-01-18
CZ8697A3 (en) 1997-05-14
EP0770170A1 (de) 1997-05-02
DE4424743C2 (de) 1996-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8090545B2 (en) Method and apparatus for determination of the life consumption of individual components in a fossil fuelled power generating installation, in particular in a gas and steam turbine installation
JP4115958B2 (ja) プラントの運転スケジュール最適化方法および最適化システム
US8606551B2 (en) System, program product, and related methods for global targeting of process utilities under varying conditions
CN101320259A (zh) 一种单元发电机组主机重要部件寿命管理方法及系统
EP2733559A2 (en) Methods and systems to improve power plant performance by corrective set points
CN104090560A (zh) 一种监测供电综合环境评价指标的设备
CZ290525B6 (cs) Způsob diagnózy a prognózy provozního chování zařízení turbíny a zařízení k provádění tohoto způsobu
US5913184A (en) Method and device for diagnosing and predicting the operational performance of a turbine plant
CN101178795B (zh) 一种单台汽轮机关键部件低周疲劳寿命管理系统及管理方法
CN102830662B (zh) 一种流程工业管网系统的监控系统和方法
CN102057338B (zh) 设备最优运转控制系统及控制方法
JP3761337B2 (ja) 発電プラントの最適化制御方法及び最適化制御装置
US10865643B2 (en) Method and system for a component lifetime counter
JP2005248848A (ja) ガスタービン診断方法及び装置
Vodovozov et al. PLC-based pressure control in multi-pump applications
Noor et al. Quantifying the demand-side response capability of industrial plants to participate in power system frequency control schemes
JP5951726B2 (ja) プラント管理支援システム
JP2009146145A (ja) プラント最適運用システム、最適運転点計算方法及び最適運転点計算プログラム
Badyda Mathematical model for digital simulation of steam turbine set dynamics and on-line turbine load distribution
JP5017019B2 (ja) プラント最適運転制御システム
KR102327828B1 (ko) 발전패턴 기반의 댐퍼 개도율 제어시스템
JPH08249052A (ja) プロセス制御装置の保守管理装置
KR102063381B1 (ko) 과열 저감기 정비 시기 예측 방법 및 시스템
CN114417589A (zh) 基于热力运行参数的加热器进汽流量软测量方法及系统
Zheng et al. Design of flexible utility systems

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20110707