NO339009B1 - System and method for monitoring the physical state of an exhaust system - Google Patents

System and method for monitoring the physical state of an exhaust system Download PDF

Info

Publication number
NO339009B1
NO339009B1 NO20141565A NO20141565A NO339009B1 NO 339009 B1 NO339009 B1 NO 339009B1 NO 20141565 A NO20141565 A NO 20141565A NO 20141565 A NO20141565 A NO 20141565A NO 339009 B1 NO339009 B1 NO 339009B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
sensors
exhaust gas
exhaust
monitoring
monitoring system
Prior art date
Application number
NO20141565A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO20141565A1 (en
Inventor
Knuth Jahr
Original Assignee
Halvorsen Offshore As
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 Halvorsen Offshore As filed Critical Halvorsen Offshore As
Priority to NO20141565A priority Critical patent/NO339009B1/en
Publication of NO20141565A1 publication Critical patent/NO20141565A1/en
Publication of NO339009B1 publication Critical patent/NO339009B1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N11/00Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • 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
    • G01M15/04Testing internal-combustion engines
    • G01M15/10Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame
    • 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
    • G01M15/04Testing internal-combustion engines
    • G01M15/10Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame
    • G01M15/102Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame by monitoring exhaust gases
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Description

Oppfinnelsen angår et system for å overvåke avgass-systemer. The invention relates to a system for monitoring exhaust gas systems.

I løpet av de siste to tiår har bruksområdene for gassturbiner økt betraktelig. Dette skyldes deres raske tilgjengelighet, kompakthet (i vekt og plassbehov) og høy termisk effektivitet. For at turbinen skal kunne arbeide på sitt maksimum, er det nødvendig å ha pålitelige avgass-systemer hvor avgassene fra gassturbinen enten kan benyttes i spillvarmegjennvinningskjeler eller bli ledet gjennom bypass-systemer til omgivelsesluft. De samme kravene til avgass-systemer er gyldig også for andre typer motorer. During the last two decades, the areas of use for gas turbines have increased considerably. This is due to their quick availability, compactness (in terms of weight and space requirements) and high thermal efficiency. In order for the turbine to be able to work at its maximum, it is necessary to have reliable exhaust gas systems where the exhaust gases from the gas turbine can either be used in waste heat recovery boilers or be led through bypass systems to ambient air. The same requirements for exhaust systems also apply to other types of engines.

Over de siste 10-15 årene, har materialvalg og utformingsbasis blitt spesifisert i «Requests for Quotations and Technical Requisitions» utlevert til avgass-system-leverandører. Over the past 10-15 years, material selection and design basis have been specified in "Requests for Quotations and Technical Requisitions" issued to exhaust system suppliers.

Driftserfaringer viser imidlertid at disse avgass-systemene ikke yter som forventet og påkrevd. Noen opplevde problemer med slike systemer er for eksempel: Operating experience shows, however, that these exhaust gas systems do not perform as expected and required. Some perceived problems with such systems are, for example:

• Sprekker i avgasskanaler • Cracks in exhaust ducts

• Sprekker i belger • Cracks in pods

• Isolasjonsfibre forsvinner inne i avgasskanalene. • Insulation fibers disappear inside the exhaust ducts.

• Korrosjon i spillvarmegjennvinningsenheter (Corrosion in waste heat recovery units (WHRU)) og i avgasskanaler. • Corrosion in waste heat recovery units (WHRU) and in exhaust ducts.

• Slitasje/gnidning mellom deler på grunn av vibrasjoner. • Wear/rubbing between parts due to vibrations.

• Turbulente strømninger danner vibrasjoner som forårsaker utmatting, bolter løsner og pakninger ryker. • Termisk stress kombinert med vibrasjoner fører til utmatting og sprekkforplanting. • Internt varmeisolasjons- og lyddempingsmateriale løsner på grunn av vibrasjoner kombinert med høyde temperaturer. • Små lekkasjer i oljerør i WHRU forårsaker brann etter at generator er stengt ned. • Turbulent flows create vibrations that cause fatigue, loosening of bolts and bursting of gaskets. • Thermal stress combined with vibrations leads to fatigue and crack propagation. • Internal thermal insulation and sound dampening material loosens due to vibrations combined with high temperatures. • Small leaks in oil pipes in the WHRU cause a fire after the generator is shut down.

• Løse indre deler "flyr" ut av avgasskanal. • Loose internal parts "fly" out of the exhaust duct.

• Flensbolter løsner og kan falle av. • Flange bolts loosen and may fall off.

Slike problemer vil forkorte levetiden til avgass-systemene, forårsake uventet nedetid for vedlikehold, noe som er svært kostbart og kontraproduktivt. Such problems will shorten the life of the exhaust systems, cause unexpected downtime for maintenance, which is very costly and counterproductive.

For å avhjelpe disse problemene, er det inspeksjonsprogrammer hvor en operatør visuelt inspiserer avgass-systemet og ser etter mulige feil, eller regelmessig erstatter deler som er kjent å være utsatt for feil. Imidlertid kan det skje at slike inspeksjoner ikke oppdager problemer som ikke er synlige for øyet, og som kan oppstå mellom inspeksjoner. To remedy these problems, there are inspection programs where an operator visually inspects the exhaust system for possible faults, or regularly replaces parts that are known to be prone to faults. However, such inspections may not detect problems that are not visible to the eye and may occur between inspections.

Det er derfor et behov for et system for å overvåke avgass-systemer mer regelmessig, for å kunne forutse problemer og mulige feil før de skjer, og dermed minimalisere nedetid og kostnader forbundet med nedetid. There is therefore a need for a system to monitor exhaust gas systems more regularly, to be able to anticipate problems and possible failures before they occur, thus minimizing downtime and costs associated with downtime.

Hensikten med oppfinnelsen er å møte dette behovet. The purpose of the invention is to meet this need.

Hensikten med oppfinnelsen oppnås ved hjelp av trekkene i patentkravene. The purpose of the invention is achieved by means of the features of the patent claims.

I en utførelse, omfatter et overvåkningssystem for å overvåke den fysiske statusen til et avgass-system forbundet med en motor et antall sensorer plassert på ett eller flere valgte steder i avgass-systemet. Sensorene kan generere datasignaler relatert til en eller flere variable målt på de valgte stedene, for å evaluere tilstanden til avgass-systemet. In one embodiment, a monitoring system for monitoring the physical status of an exhaust system associated with an engine comprises a number of sensors located at one or more selected locations in the exhaust system. The sensors can generate data signals related to one or more variables measured at the selected locations, to evaluate the condition of the exhaust gas system.

Minst noen av sensorene er valgt fra temperatursensorer, vibrasjonssensorer, belastningssensorer, bevegelsessensorer eller en kombinasjon av disse. At least some of the sensors are selected from temperature sensors, vibration sensors, load sensors, motion sensors or a combination thereof.

Motoren kan være en hvilken som helst type forbrenningsmotor, slik som en gassturbin, jetmotor, dampmotor, dieselmotor, etc. Systemet i henhold til oppfinnelsen er spesielt nyttig i store industrimotorer hvor all nedetid forårsaker stopp i produksjonen og etterfølgende tapt inntekt. The engine can be any type of internal combustion engine, such as a gas turbine, jet engine, steam engine, diesel engine, etc. The system according to the invention is particularly useful in large industrial engines where any downtime causes a stop in production and subsequent lost income.

I en utførelse er motoren en gassturbin og avgass-systemet er forbundet med forbrenningsutløpet fra gassturbinen. In one embodiment, the engine is a gas turbine and the exhaust system is connected to the combustion outlet from the gas turbine.

Et avgass-system omfatter et antall deler avhengig av hva motoren er forbundet til, slik som avgassoppsamler, avgassoverføringskanal, generell avgassledning, en avgasskanal, forbindelsesflens, belg, varmegjenvinningsdampgenerator, avgassdiffuser, avlederdemper og en bypass-stabel med lyddemper. Andre konfigurasjoner er også mulig, men den bestemte konfigurasjonen til avgass-systemet er ikke viktig for at systemet i henhold til oppfinnelsen skal virke. An exhaust system includes a number of parts depending on what the engine is connected to, such as an exhaust manifold, exhaust transfer duct, general exhaust line, an exhaust duct, connecting flange, bellows, heat recovery steam generator, exhaust diffuser, diverter silencer and a bypass stack with silencer. Other configurations are also possible, but the specific configuration of the exhaust system is not important for the system according to the invention to work.

Sensorene er anordnet på stedene i avgass-systemet for å overvåke elementer av avgass-systemet hvor feil kan oppstå. Antall sensorer kan variere i henhold til forventede belastninger både fra miljø og drift av motoren. Eksempler på variabler som kan måles av sensorene er: The sensors are arranged at the points in the exhaust gas system to monitor elements of the exhaust gas system where errors can occur. The number of sensors can vary according to expected loads both from the environment and operation of the engine. Examples of variables that can be measured by the sensors are:

- Overflatetemperatur i avgasskanal (for eksempel 5 forskjellige steder), - Surface temperature in exhaust duct (e.g. 5 different places),

- Vibrasjon (for eksempel 5 forskjellige steder), - Vibration (for example 5 different places),

- Bevegelse av belger (for eksempel 4 forskjellige steder i to retninger), - Movement of pods (for example 4 different places in two directions),

- Bevegelse i støtter (for eksempel 4 forskjellige steder i to retninger), - Movement in supports (for example 4 different places in two directions),

- Lokal belastning i kritiske steder (for eksempel 5 forskjellige steder), - Local load in critical locations (e.g. 5 different locations),

- Hydrokarboninnhold i avgass (for eksempel etter WHRU (waste heat recovery unit)). - Hydrocarbon content in exhaust gas (for example after WHRU (waste heat recovery unit)).

Andre sensorer og variabler kan selvfølgelig også benyttes i henhold til det spesifikke avgass-systemet og det krav. Other sensors and variables can of course also be used according to the specific exhaust system and requirements.

I en utførelse er det anordnet minst en inspeksj onsport i avgass-systemet for boroskopundersøkelse av interessante steder. Et boroskop er en optisk anordning for å observere objekter, med et stivt eller fleksibelt rør med et okular eller annen visningsinnretning eller avbildningsinnretning i en ende, en objektivlinse i den andre enden forbundet sammen ved et optisk overføringssystem mellom endene. Boroskopet kan også omfatte en lyskilde, for eksempel overført gjennom optiske fibre benyttet for å belyse objektet som skal observeres. Et indre bilde av det belyste objektet dannes av objektivlinser og forstørres før det presenteres til seeren. Boroskoper kan være stive eller fleksible og kan ha en avbildningsanordning eller en videoinnretning. De fangede bildene eller videoene kan overføres til en prosesseringsanordning for evaluering eller prosessering av bildene. In one embodiment, at least one inspection port is arranged in the exhaust gas system for borescope examination of places of interest. A borescope is an optical device for observing objects, with a rigid or flexible tube with an eyepiece or other viewing or imaging device at one end, an objective lens at the other end connected together by an optical transmission system between the ends. The borescope can also include a light source, for example transmitted through optical fibers used to illuminate the object to be observed. An internal image of the illuminated object is formed by objective lenses and magnified before being presented to the viewer. Borescopes can be rigid or flexible and can have an imaging device or a video device. The captured images or videos may be transferred to a processing device for evaluation or processing of the images.

Steder av interesse for boroskopinspeksjon kan være isolasjonsforing, hele og perforerte plater, ekspensjonsbelger og flensoverflater i områder med store belastninger fra virvler og pulseringer. Inspeksjonsportene er anordnet i avgass-systemet for å gi synlig tilgang til disse stedene. I en utførelse er boroskoper forbundet til den minst ene porten I avgass-systemet for kontinuerlig eller ofte å registrere bilder av de interessante stedene. Places of interest for borescope inspection may be insulation lining, whole and perforated plates, expansion bellows and flange surfaces in areas with high loads from vortices and pulsations. The inspection ports are arranged in the exhaust system to provide visible access to these places. In one embodiment, borescopes are connected to the at least one port in the exhaust system to continuously or frequently record images of the points of interest.

I en utførelse omfatter overvåkningssystemet videre en gasskromatograf anordnet på utsiden eller innsiden av en avgasskanal for å detektere komponenter av avgass-strømmen. Andre mulige steder for en gasskromatograf kan være nedstrøms WHRU-en. Deteksjonen av komponentene i avgassen kan gi verdifull informasjon om driftsstatusen til motoren forbundet med avgass-systemet så vel som statusen til avgass-systemet selv. For eksempel kan ufullstendig forbrenning eller lekkasjer gi opphav til økt brannfare etter nedstengning av motor og system. Tidlig deteksjon av slike hendelser gir operatøren eller systemet selv muligheten til å foreta nødvendige handlinger før fare oppstår. In one embodiment, the monitoring system further comprises a gas chromatograph arranged on the outside or inside of an exhaust gas channel to detect components of the exhaust gas stream. Other possible locations for a gas chromatograph could be downstream of the WHRU. The detection of the components in the exhaust can provide valuable information about the operating status of the engine connected to the exhaust system as well as the status of the exhaust system itself. For example, incomplete combustion or leaks can give rise to an increased risk of fire after shutting down the engine and system. Early detection of such events gives the operator or the system itself the opportunity to take the necessary actions before danger occurs.

Overvåkningssystemet kan videre omfatte en prosessor for å motta datasignaler fra sensorene og sammenligne datasignaler med en forhåndsbestemt feilverditerskel for å forutse feil eller kommende feil ved det spesifikke stedet i avgass-systemet. Deteksjon av en feil eller kommende feil kan for eksempel trigge en alarm. Prosessoren kan være programmert med et program som har en modulær design for å være i stand til å tilpasse prosesseringen til å passe til de spesifikke installasjonene med forskjellige krav. The monitoring system may further comprise a processor to receive data signals from the sensors and compare data signals with a predetermined error value threshold to predict errors or upcoming errors at the specific location in the exhaust system. Detection of an error or upcoming error can, for example, trigger an alarm. The processor can be programmed with a program that has a modular design to be able to adapt the processing to suit the specific installations with different requirements.

Datasignalene kan overføres til et fjerntliggende sted for online overvåkning via en kablet eller trådløs ethernetforbindelse. Det kan også, i tillegg til eller alternativt, være en lagringsenhet knyttet til sensorene for å lagra datasignalene relatert til variablene målt i de valgte lokasjonene. De lagrede data kan benyttes senere for analyseformål slik som å sammenligne måleverdier med designdata for å detektere utvikling av degradering av systemet over tid, evaluering og bestemmelse av optimale serviceintervaller for avgass-systemet, forberede undersøkelsesrapporter til systemeieren, etc. De lagrede data kan også benyttes for fremtidig utforming av avgass-system, tilveiebringe input på hvilke deler som først degraderes, levetid for ulike deler, etc. The data signals can be transmitted to a remote location for online monitoring via a wired or wireless Ethernet connection. There may also, in addition to or alternatively, be a storage unit associated with the sensors to store the data signals related to the variables measured in the selected locations. The stored data can be used later for analysis purposes such as comparing measured values with design data to detect the development of degradation of the system over time, evaluation and determination of optimal service intervals for the exhaust gas system, preparing survey reports for the system owner, etc. The stored data can also be used for the future design of the exhaust system, providing input on which parts are degraded first, lifetime of various parts, etc.

Operatøren kan tolke overvåkningsdataene, i sann tid eller på et senere tidspunkt basert på lagrede data, og planlegge inspeksjon og vedlikehold basert på dataene. En undersøkelsesrapport vedlikeholdsplan kan dermed regelmessig presenteres for systemeieren. En slik rapport kan typisk inneholde: The operator can interpret the monitoring data, in real time or at a later time based on stored data, and plan inspection and maintenance based on the data. A survey report maintenance plan can thus be regularly presented to the system owner. Such a report can typically contain:

- Observasjoner, f.eks. avvik fra normal drift - Observations, e.g. deviation from normal operation

- Analyse av årsak til observerte avvik - Analysis of the cause of observed deviations

- Anbefalte handlinger, på kort og lang sikt - Recommended actions, in the short and long term

- Anbefalt inspeksjonsplan - Recommended inspection plan

- Tids- og ressursplan for foreslåtte handlinger - Time and resource plan for proposed actions

- Behov for reservedeler og forbruksvarer for foreslåtte handlinger - Need for spare parts and consumables for proposed actions

- Preventive handlinger for å unngå gjentatte feil - Preventive actions to avoid repeated errors

- Trendanalyse for data for å estimere levetid for komponenter - Trend analysis of data to estimate lifetime of components

Oppfinnelsen vil nå beskrives mer detaljert, ved hjelp av eksempel, og med referanse til de medfølgende figurene. Figur 1 illustrerer skjematisk et eksempel på et avgass-system som et overvåkningssystem i henhold til oppfinnelsen kan brukes til. The invention will now be described in more detail, by way of example, and with reference to the accompanying figures. Figure 1 schematically illustrates an example of an exhaust gas system for which a monitoring system according to the invention can be used.

Figur 2 illustrerer et avgass-system for en gassturbin. Figure 2 illustrates an exhaust gas system for a gas turbine.

I figur 1 er det illustrert et avgass-system 10 for en gassturbin 11. Et overvåkningssystem kan forbindes til et slikt avgass-system for å overvåke den fysiske statusen til avgass-systemet. Avgass-systemet omfatter kanaler 15, 19, forbundet ved forbindelser, hvor kanalene leder avgassene fra gassturbin 11 ut til omgivelsene. Det er flere plasser gjennom avgass-systemet som er utsatt for feil på grunn av slitasje forårsaket av vibrasjoner, temperaturendringer, kjemisk abrasjon, etc. Overvåkningssystemet forbundet med dette avgass-systemet omfatter et antall sensorer 14, 15, 19 plassert ved ulike posisjoner i avgass-systemet. Sensorene genererer datasignaler relatert til en eller flere variabler målt i de valgte posisjonene, og datasignalene kan bli benyttet for å evaluere tilstanden til avgass-systemet. Sensorene er for eksempel temperatursensorer, vibrasjonssensorer, belastningssensorer, bevegelsessensorer eller en kombinasjon av disse. In figure 1, an exhaust gas system 10 for a gas turbine 11 is illustrated. A monitoring system can be connected to such an exhaust gas system to monitor the physical status of the exhaust gas system. The exhaust gas system comprises ducts 15, 19, connected by connections, where the ducts lead the exhaust gases from gas turbine 11 out to the surroundings. There are several places throughout the exhaust gas system that are prone to failure due to wear and tear caused by vibrations, temperature changes, chemical abrasion, etc. The monitoring system associated with this exhaust gas system comprises a number of sensors 14, 15, 19 placed at various positions in the exhaust gas - the system. The sensors generate data signals related to one or more variables measured in the selected positions, and the data signals can be used to evaluate the condition of the exhaust system. The sensors are, for example, temperature sensors, vibration sensors, load sensors, motion sensors or a combination of these.

Det kan være mer enn en sensor for å måle samme verdi på ulike posisjoner. For eksempel kan de følgende verdiene måles; overflatetemperatur i avgasskanal (for eksempel 5 forskjellige steder), vibrasjon (for eksempel 5 forskjellige steder), bevegelse i belger (for eksempel 4 forskjellige steder i to retninger), bevegelser i støtter (for eksempel 4 forskjellige steder i to retninger), og/eller belastning i kritiske posisjoner (for eksempel 5 forskjellige steder). There can be more than one sensor to measure the same value at different positions. For example, the following values can be measured; surface temperature in exhaust duct (for example 5 different places), vibration (for example 5 different places), movement in bellows (for example 4 different places in two directions), movements in supports (for example 4 different places in two directions), and/ or load in critical positions (for example 5 different places).

Figur 2 viser et annet eksempel på et avgass-system 30 for gassturbin 31.1 dette eksempelet omfatter avgass-systemet en spillvannsvarmegjenvinningsenhet (WHRU) 36 i bypass. Bypass deles fra hovedrøret ved hjelp av en diverter 35, for eksempel en multilouvre diverter og omfatter en WHRU avløpssump for varm olje 36 og en bypass-kanal 38'. Bypass-kanalen 38' kan motta kontinuerlig en del av avgass-strømmen. Overvåkningssystemet kan i denne utførelsen omfatte sensorer 32, 33 i bypass-kanalen 38' så vel som ytterligere sensorer. Sensorene i bypass-kanalen kan for eksempel være en temperatursensor 32 og en kasskromatograf 33. Gasskromatografen analyserer avgassen kontinuerlig, og kan for eksempel detektere komponenter av varm olje. Figure 2 shows another example of an exhaust gas system 30 for gas turbine 31.1 this example, the exhaust gas system includes a waste water heat recovery unit (WHRU) 36 in bypass. Bypass is divided from the main pipe by means of a diverter 35, for example a multilouvre diverter and comprises a WHRU drain sump for hot oil 36 and a bypass channel 38'. The bypass channel 38' can continuously receive part of the exhaust gas flow. In this embodiment, the monitoring system can include sensors 32, 33 in the bypass channel 38' as well as further sensors. The sensors in the bypass channel can, for example, be a temperature sensor 32 and a box chromatograph 33. The gas chromatograph continuously analyzes the exhaust gas, and can, for example, detect components of hot oil.

Claims (12)

1. Overvåkningssystem for overvåkning av den fysiske statusen til et avgass-system (10) forbundet med en motor (11), hvor overvåkningssystemet omfatter et antall sensorer (14, 15, 19) plassert i en eller flere posisjoner i avgass-systemet, for å generere datasignaler relatert til en eller flere variabler målt i de valgte posisjonene, for å evaluere tilstanden til avgass-systemet (10), idet minst noen av sensorene (14, 15, 19) er valgt fra temperatursensorer, vibrasjonssensorer, belastningssensorer, bevegelsessensorer eller en kombinasjon av disse, idet variablene målt av sensorene er en eller flere blant: - overflatetemperatur i avgasskanal, - vibrasj on, - bevegelse av belger, - bevegelse i støtter, - lokal belastning i kritiske steder, - hydrokarboninnhold i avgass.1. Monitoring system for monitoring the physical status of an exhaust gas system (10) connected to an engine (11), where the monitoring system comprises a number of sensors (14, 15, 19) placed in one or more positions in the exhaust gas system, for to generate data signals related to one or more variables measured in the selected positions, in order to evaluate the condition of the exhaust gas system (10), at least some of the sensors (14, 15, 19) being selected from temperature sensors, vibration sensors, load sensors, motion sensors or a combination of these, as the variables measured by the sensors are one or more of: - surface temperature in exhaust duct, - vibration, - movement of bellows, - movement in supports, - local load in critical locations, - hydrocarbon content in exhaust gas. 2. Overvåkningssystem i henhold til krav 1, som videre omfatter en prosessor for å motta datasignalene og sammenligne datasignalene med en forhåndsbestemt feilverditerskel for å forutse feil i den spesifikke posisjonen i avgass-systemet.2. Monitoring system according to claim 1, which further comprises a processor for receiving the data signals and comparing the data signals with a predetermined error value threshold to predict errors in the specific position in the exhaust gas system. 3. Overvåkningssystem i henhold til et av de foregående kravene, hvor motoren er en gassturbin (11) og avgass-systemet (10) er forbundet med forbrenningsutgangen fra gassturbinen.3. Monitoring system according to one of the preceding claims, where the engine is a gas turbine (11) and the exhaust system (10) is connected to the combustion output from the gas turbine. 4. Overvåkningssystem i henhold til et av de foregående kravene, hvor det er anordnet minst en port i avgass-systemet for boreskopundersøkelse av interessante steder.4. Monitoring system according to one of the preceding claims, where at least one port is arranged in the exhaust gas system for borescope examination of places of interest. 5. Overvåkningssystem i henhold til krav 4, hvor de interessante stedene kan være en eller flere av isolasjonsforing, hele og perforerte plater, ekspensjonsbelger og flensoverflater i områder med høy belastning fra virvler og pulseringer.5. Monitoring system according to claim 4, where the points of interest can be one or more of insulation lining, whole and perforated plates, expansion bellows and flange surfaces in areas with high stress from vortices and pulsations. 6. Overvåkningssystem i henhold til et av de foregående kravene, videre omfattende en gasskromatograf posisjonert inne i en avgasskanal for å detektere komponenter av avgass-strømmen.6. Monitoring system according to one of the preceding claims, further comprising a gas chromatograph positioned inside an exhaust gas channel to detect components of the exhaust gas stream. 7. Fremgangsmåte for å overvåke et avgass-system (10) forbundet med en motor (11) , hvor overvåkningssystemet omfatter et antall sensorer (14, 15, 19) plassert i en eller flere posisjoner i avgass-systemet, hvor minst noen av sensorene (14, 15, 19) er valgt fra temperatursensorer, vibrasjonssensorer, belastningssensorer, bevegelsessensorer eller en kombinasjon av disse, idet fremgangsmåten omfatter - å generere datasignaler relatert til en eller flere variable målt i de valgte posisjonene, hvor variablene målt av sensorene er en eller flere av: - overflatetemperatur i avgasskanal, - vibrasj on, - bevegelse av belger, - bevegelse i støtter, - lokal belastning i kritiske steder, - hydrokarboninnhold i avgass, og fremgangsmåten omfatter videre: - å evaluere tilstanden til avgass-systemet.7. Method for monitoring an exhaust system (10) connected to an engine (11), where the monitoring system comprises a number of sensors (14, 15, 19) placed in one or more positions in the exhaust system, where at least some of the sensors (14, 15, 19) is selected from temperature sensors, vibration sensors, load sensors, motion sensors or a combination of these, the method comprising - generating data signals related to one or more variables measured in the selected positions, where the variables measured by the sensors are one or several of: - surface temperature in exhaust gas duct, - vibration, - movement of bellows, - movement in supports, - local load in critical locations, - hydrocarbon content in exhaust gas, and the method further includes: - evaluating the condition of the exhaust gas system. 8. Fremgangsmåte i henhold til krav 7, videre omfattende - å sammenligne datasignalene med en forhåndsbestemt feilverditerskel for å forutse feil i den spesifikke posisjonen i avgass-systemet.8. Method according to claim 7, further comprising - comparing the data signals with a predetermined error value threshold to predict errors in the specific position in the exhaust gas system. 9. Fremgangsmåte i henhold til et av kravene 7-8, hvor motoren er en gassturbin (11) og avgass-systemet er forbundet med forbrenningsutgangen fra gassturbinen.9. Method according to one of claims 7-8, where the engine is a gas turbine (11) and the exhaust system is connected to the combustion output from the gas turbine. 10. Fremgangsmåte i henhold til et av kravene 7-9, omfattende boreskopundersøkelse av interessante steder.10. Method according to one of claims 7-9, extensive borescope examination of interesting places. 11. Fremgangsmåte i henhold til krav 10, hvor de interessante stedene kan være en eller flere av isolasjonsforing, hele eller perforerte plater, ekspansjonsbelger og flensoverflater i områder med høye belastninger fra virvler og pulseringer.11. Method according to claim 10, where the places of interest can be one or more of insulation lining, whole or perforated plates, expansion bellows and flange surfaces in areas with high loads from vortices and pulsations. 12. Fremgangsmåte i henhold til et av kravene 7-11, videre omfattende gasskromatografiovervåkning inne i en avgasskanal for å detektere komponenter i avgas s- strømmen.12. Method according to one of claims 7-11, further comprising gas chromatography monitoring inside an exhaust gas channel to detect components in the exhaust gas stream.
NO20141565A 2014-12-29 2014-12-29 System and method for monitoring the physical state of an exhaust system NO339009B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20141565A NO339009B1 (en) 2014-12-29 2014-12-29 System and method for monitoring the physical state of an exhaust system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20141565A NO339009B1 (en) 2014-12-29 2014-12-29 System and method for monitoring the physical state of an exhaust system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20141565A1 NO20141565A1 (en) 2016-06-30
NO339009B1 true NO339009B1 (en) 2016-11-07

Family

ID=56824045

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20141565A NO339009B1 (en) 2014-12-29 2014-12-29 System and method for monitoring the physical state of an exhaust system

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO339009B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7336862B1 (en) * 2007-03-22 2008-02-26 General Electric Company Fiber optic sensor for detecting multiple parameters in a harsh environment
US20090120067A1 (en) * 2007-11-12 2009-05-14 Ford Global Technologies, Llc Hydrocarbon Retaining System and Method
US20120082181A1 (en) * 2010-09-07 2012-04-05 Zaid Alnaqash Temperature Sensor
US20130298642A1 (en) * 2012-05-08 2013-11-14 Logimesh IP, LLC Remote air monitoring array system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7336862B1 (en) * 2007-03-22 2008-02-26 General Electric Company Fiber optic sensor for detecting multiple parameters in a harsh environment
US20090120067A1 (en) * 2007-11-12 2009-05-14 Ford Global Technologies, Llc Hydrocarbon Retaining System and Method
US20120082181A1 (en) * 2010-09-07 2012-04-05 Zaid Alnaqash Temperature Sensor
US20130298642A1 (en) * 2012-05-08 2013-11-14 Logimesh IP, LLC Remote air monitoring array system

Also Published As

Publication number Publication date
NO20141565A1 (en) 2016-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7619728B2 (en) Methods and systems for in-situ machinery inspection
US10704958B2 (en) Method for monitoring a high-temperature region of interest in a turbine engine
US10663162B2 (en) Fluid utilization facility management method and fluid utilization facility management system
JP6884078B2 (en) Plant abnormality monitoring system
US20140210984A1 (en) System, Apparatus, And Method For Gas Turbine Leak Detection
CN104677576A (en) Infrared thermal imaging low-temperature economizer leakage detection device
US9706152B2 (en) Remote transmission, manipulation, and display of infrared camera data
EP2746752A2 (en) Imaging system for inspecting a turbine
NO339009B1 (en) System and method for monitoring the physical state of an exhaust system
JP5415579B2 (en) Tube leak inspection apparatus and tube leak inspection method
JP7438679B2 (en) Boiler tube leak early detection system and method
KR100854266B1 (en) An apparatus for oil leakage test of draft fan pitch blade control actuator and a method therefor
JP2021011992A5 (en)
Sinay et al. Multiparametric Diagnostics of Gas Turbine Engines
US20180252617A1 (en) System and method for monitoring hook wear in a gas turbine engine
CN204439314U (en) Infrared thermal imaging low-level (stack-gas) economizer leakage detection apparatus
JP6424047B2 (en) Steam use equipment evaluation system or steam use equipment evaluation method
JP2017162327A (en) System and method for indicating level of influence on piping system
Krakowski Diagnosis modern systems of marine diesel engine
Faris et al. A review of applied modern condition monitoring and best maintenance engineering practices in reciprocating gas compression plants
JP7206990B2 (en) Heat transfer tube damage detection device, boiler system, and heat transfer tube damage detection method
Damirovich et al. Spring dampers of torsional vibrations in modern Marine diesel engines: Advantages and disadvantages
JP7036989B2 (en) Diagnostic system, how to operate the diagnostic system, and diagnostic program
Charchalis Diagnostic and Measurement System for Marine Engines
WO2015178486A1 (en) Steam using facility evaluation system, and steam using facility evaluation method

Legal Events

Date Code Title Description
CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: TRATEC HALVORSEN AS, NO

CREP Change of representative
CREP Change of representative

Representative=s name: ONSAGERS AS, POSTBOKS 1813, VIKA, 0123 OSLO, NORGE