JP2013139767A - 発電システム用の作動流体センサシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】発電システムの運転を分析するよう適合された作動流体センサシステムが開示される。一実施形態では、作動流体センサシステムは、タービン内に配置されるよう適合されたセンサのセットを備え、該センサのセットが、作動流体に曝すためにタービンの流路内に延びたプローブ部を含み、該プローブ部が、作動流体によってプローブ部に作用する力に反応して、作動流体の含水量を示すよう適合されている。
【選択図】 図1
Description
110 タービン
117 流路
119 ロータ
120 流体センサシステム
121 作動流体センサシステム
122 コンピュータデバイス
123 作動流体センサシステム
124 作動流体センサシステム
125 作動流体センサシステム
140 センサのセット
142 プローブ部
144 第2のプローブセンサ
146 スクープセンサ
147 スクープセンサベースシステム
149 ベースブラケット
150 プローブセンサ
152 ロードセル
154 支持ブラケット
157 横プローブセンサ
187 圧力トランスデューサのセット
188 ポートのセット
200 環境
202 コンピュータインフラストラクチャ
212 メモリ
214 プロセッサユニット(PU)
216 入力/出力(I/O)インタフェース
218 バス
220 外部I/Oデバイス/リソース
222 ストレージシステム
230 グラフィカルユーザインタフェース
234 流れデータ
235 流れ特性データ
500 複数シャフト複合サイクル発電プラント
515 シャフト
570 発電機システム
580 ガスタービン
586 熱交換器(HRSG)
592 蒸気タービン
600 単一シャフト複合サイクル発電プラント
Claims (20)
- タービン内に配置されるよう適合されたセンサのセットを備えた作動流体センサシステムであって、前記センサのセットが、作動流体に曝すために前記タービンの流路内に延びたプローブ部を含み、前記プローブ部が、前記作動流体によって前記プローブ部に作用する力に反応して、作動流体の含水量を示すよう適合されている、システム。
- 前記センサのセットが、所定の時間期間の間前記作動流体に曝されるように適合されている、請求項1記載のシステム。
- 前記センサのセットが、前記作動流体によって浸食されるように適合されている、請求項1記載のシステム。
- 前記センサのセットが、浸食性コーティング又は浸食性シースのうちの少なくとも1つを含む、請求項1記載のシステム。
- 前記センサのセットに接続され、前記作動流体によって前記プローブ部に作用する力を測定するよう構成されたロードセルと、
前記ロードセル及び前記センサのセットに通信可能に接続されたコンピュータデバイスと、
を更に備え、前記コンピュータデバイスが、前記ロードセルから得られた測定された力値と、前記センサのセットから得られた流れデータとを処理して、前記作動流体内の前記プローブ部の抗力係数を決定するよう適合されている、請求項1記載のシステム。 - 前記コンピュータデバイスが更に、前記抗力係数に基づいて前記タービンの作動特性又は前記タービンの効率のうちの少なくとも1つを決定するよう構成されている、請求項5記載のシステム。
- 前記センサのセットが、前記タービンの流路を横断する、請求項1記載のシステム。
- 前記センサのセットが、前記流路の外周の周りにほぼ等距離で配置される4つのプローブを含む、請求項1記載のシステム。
- 前記センサのセットに通信可能に接続されたコンピュータデバイスを更に備え、前記コンピュータデバイスが、前記プローブ部によって示された含水量を処理して、前記タービンの作動特性又は前記タービンの効率のうちの少なくとも1つを決定するよう適合されている、請求項1記載のシステム。
- タービンの作動特性を決定するよう適合された少なくとも1つのコンピュータデバイスを備えたシステムであって、前記コンピュータデバイスが、
前記タービンにおける作動流体の流れに曝されるセンサのセットから、前記センサのセットに対する抗力係数、前記作動流体の温度、前記タービンにおける現行の周囲条件のセット又は前記センサのセットに対する前記作動流体の浸食作用のうちの少なくとも1つを含む流れデータを取得し、
前記流れデータに基づいて作動流体の含水量を決定し、
前記作動流体の含水量に基づいて前記タービンについての作動特性を決定する、
ことを含む動作を実施することにより、前記タービンの作動特性を決定する、システム。 - 複合サイクル発電システムであって、
ガスタービンと、
前記ガスタービンに動作可能に接続された熱回収蒸気発生器(HRSG)と、
前記HRSGに動作可能に接続された蒸気タービンと、
前記ガスタービン又は前記蒸気タービンの少なくとも1つに動作可能に接続された発電機と、
前記蒸気タービン内に配置されるよう適合されたセンサのセットと、
を備え、前記センサのセットが、前記蒸気タービンの流路内に延びて作動流体に曝されるプローブ部を含み、前記プローブ部が、前記作動流体により加えられた力に対して前記プローブ部上で反応し、前記作動流体の含水量を示すよう適合されている、複合サイクル発電システム。 - 前記センサのセットが、所定の時間期間の間前記作動流体に曝されるように適合されている、請求項11記載の複合サイクル発電システム。
- 前記センサのセットが、前記作動流体によって漸次的に浸食されるように適合されている、請求項11記載の複合サイクル発電システム。
- 前記センサのセットが、浸食コーティング又は浸食シースのうちの少なくとも1つを含む、請求項11記載の複合サイクル発電システム。
- 前記センサのセットに接続され、前記作動流体によって前記プローブ部に作用する力を測定するよう構成されたロードセルと、
前記ロードセル及び前記センサのセットに通信可能に接続されたコンピュータデバイスと、
を更に備え、前記コンピュータデバイスが、前記ロードセルから得られた測定された力値と、前記センサのセットから得られた流れデータとを処理して、前記作動流体内の前記プローブ部の抗力係数を決定するよう適合されている、請求項11記載の複合サイクル発電システム。 - 前記コンピュータデバイスが更に、前記抗力係数に基づいて前記蒸気タービンの作動特性又は前記タービンの効率のうちの少なくとも1つを決定するよう構成されている、請求項15記載の複合サイクル発電システム。
- 前記センサのセットが、前記蒸気タービンの流路を横断する、請求項11記載の複合サイクル発電システム。
- 前記センサのセットが、前記流路の外周の周りにほぼ等距離で配置される4つのプローブを含む、請求項11記載の複合サイクル発電システム。
- 前記センサのセットに通信可能に接続されたコンピュータデバイスを更に備え、前記コンピュータデバイスは、前記プローブ部によって示された含水量を処理して、前記タービンの作動特性又は前記蒸気タービンの効率のうちの少なくとも1つを決定するよう適合されている、請求項11記載の複合サイクル発電システム。
- 前記センサのセットが、前記蒸気タービンの流路の排気部分内に配置される、請求項11記載の複合サイクル発電システム。
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