RU2008120462A - Способ управления динамическими параметрами давления и оценки срока службы камеры сгорания газовой турбины - Google Patents

Способ управления динамическими параметрами давления и оценки срока службы камеры сгорания газовой турбины Download PDF

Info

Publication number
RU2008120462A
RU2008120462A RU2008120462/06A RU2008120462A RU2008120462A RU 2008120462 A RU2008120462 A RU 2008120462A RU 2008120462/06 A RU2008120462/06 A RU 2008120462/06A RU 2008120462 A RU2008120462 A RU 2008120462A RU 2008120462 A RU2008120462 A RU 2008120462A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
combustion chamber
amplitude
turbine
combustion
cycles
Prior art date
Application number
RU2008120462/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2465519C2 (ru
Inventor
Антонио Эсти (IT)
Антонио Эсти
Original Assignee
НУОВО ПИНЬЕНЕ С.п.А. (IT)
НУОВО ПИНЬЕНЕ С.п.А.
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 НУОВО ПИНЬЕНЕ С.п.А. (IT), НУОВО ПИНЬЕНЕ С.п.А. filed Critical НУОВО ПИНЬЕНЕ С.п.А. (IT)
Publication of RU2008120462A publication Critical patent/RU2008120462A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2465519C2 publication Critical patent/RU2465519C2/ru

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D19/00—Starting of machines or engines; Regulating, controlling, or safety means in connection therewith
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/28—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply
    • F23R3/34—Feeding into different combustion zones
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N3/00—Regulating air supply or draught
    • F23N3/002—Regulating air supply or draught using electronic means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00—Systems for controlling combustion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2225/00—Measuring
    • F23N2225/04—Measuring pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2241/00—Applications
    • F23N2241/20—Gas turbines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00—Systems for controlling combustion
    • F23N5/16—Systems for controlling combustion using noise-sensitive detectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R2900/00—Special features of, or arrangements for continuous combustion chambers; Combustion processes therefor
    • F23R2900/00005—Preventing fatigue failures or reducing mechanical stress in gas turbine components
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R2900/00—Special features of, or arrangements for continuous combustion chambers; Combustion processes therefor
    • F23R2900/00013—Reducing thermo-acoustic vibrations by active means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
  • Control Of Turbines (AREA)
  • Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

1. Способ управления горением в газовой турбине, содержащей по меньшей мере один компрессор (10), выполненный с возможностью сжатия воздуха, вводимого в него через впускной канал (12), по меньше мере одну камеру (14) сгорания, в которой сжатый воздух смешивается с газообразным топливом, поступающим из подводящего канала (16), и по меньшей мере одну турбину (20), выполненную с возможностью преобразования энергии газа, поступающего из камеры (14) сгорания, в энергию работы, которая может быть использована для приведения в действие одной или более рабочей машины (22), при этом способ включает ! измерение с помощью одного или более датчиков (30), расположенных в соответствии с камерой (14) сгорания, амплитуды колебаний давления внутри камеры (14) сгорания и длительности действия или цикла этих колебаний; ! оценку поведения камеры (14) сгорания при усталостном режиме работы путем построения кривой Велера для некоторого материала, который образует камеру (14) сгорания, для заданной частоты горения и для значений амплитуды и цикла измеренных колебаний давления; ! измерение накопленного повреждения (D) камеры (14) сгорания во время ее работы при усталостном режиме работы турбины с помощью гипотезы Палмгрена-Майнера, причем гипотеза Палмгрена-Майнера определяется следующим образом: ! ! где D - накопленное повреждение; k - количество уровней амплитуды; Ni - количество циклов, необходимое для достижения разрушения при i-м уровне амплитуды, определяемое из указанной кривой Велера; ni - количество циклов, которые прошли при i-м уровне амплитуды; ! осуществление защитных действий в турбине, если измеренная величина накопленного повреждения (D) превышает п

Claims (4)

1. Способ управления горением в газовой турбине, содержащей по меньшей мере один компрессор (10), выполненный с возможностью сжатия воздуха, вводимого в него через впускной канал (12), по меньше мере одну камеру (14) сгорания, в которой сжатый воздух смешивается с газообразным топливом, поступающим из подводящего канала (16), и по меньшей мере одну турбину (20), выполненную с возможностью преобразования энергии газа, поступающего из камеры (14) сгорания, в энергию работы, которая может быть использована для приведения в действие одной или более рабочей машины (22), при этом способ включает
измерение с помощью одного или более датчиков (30), расположенных в соответствии с камерой (14) сгорания, амплитуды колебаний давления внутри камеры (14) сгорания и длительности действия или цикла этих колебаний;
оценку поведения камеры (14) сгорания при усталостном режиме работы путем построения кривой Велера для некоторого материала, который образует камеру (14) сгорания, для заданной частоты горения и для значений амплитуды и цикла измеренных колебаний давления;
измерение накопленного повреждения (D) камеры (14) сгорания во время ее работы при усталостном режиме работы турбины с помощью гипотезы Палмгрена-Майнера, причем гипотеза Палмгрена-Майнера определяется следующим образом:
Figure 00000001
где D - накопленное повреждение; k - количество уровней амплитуды; Ni - количество циклов, необходимое для достижения разрушения при i-м уровне амплитуды, определяемое из указанной кривой Велера; ni - количество циклов, которые прошли при i-м уровне амплитуды;
осуществление защитных действий в турбине, если измеренная величина накопленного повреждения (D) превышает предельное значение.
2. Способ по п.1, дополнительно включающий аппроксимацию с помощью экспоненциальной регрессии f(x) измеренных значений циклов и амплитуд.
3. Способ по п.2, дополнительно включающий вычисление обратной функции g(x) для экспоненциальной регрессии f(x) для определения количества циклов (Ni).
4. Способ по п.1, в котором защитные действия включают в себя перевод турбины в режим работы с диффузионным горением и уменьшение колебаний давления внутри указанной камеры (14) сгорания.
RU2008120462/06A 2007-05-23 2008-05-22 Способ управления динамическими параметрами давления и оценки срока службы камеры сгорания газовой турбины RU2465519C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT001048A ITMI20071048A1 (it) 2007-05-23 2007-05-23 Metodo per il controllo delle dinamiche di pressione e per la stima del ciclo di vita della camera di combustione di una turbina a gas
ITMI2007A001048 2007-05-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008120462A true RU2008120462A (ru) 2009-11-27
RU2465519C2 RU2465519C2 (ru) 2012-10-27

Family

ID=39642964

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008120462/06A RU2465519C2 (ru) 2007-05-23 2008-05-22 Способ управления динамическими параметрами давления и оценки срока службы камеры сгорания газовой турбины

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8868313B2 (ru)
EP (1) EP1995519B1 (ru)
JP (1) JP5290625B2 (ru)
KR (1) KR101457696B1 (ru)
CN (1) CN101311510B (ru)
CA (1) CA2630953C (ru)
IT (1) ITMI20071048A1 (ru)
RU (1) RU2465519C2 (ru)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8924506B2 (en) 2000-12-27 2014-12-30 Bradium Technologies Llc Optimized image delivery over limited bandwidth communication channels
US8370046B2 (en) * 2010-02-11 2013-02-05 General Electric Company System and method for monitoring a gas turbine
US8437880B2 (en) * 2010-05-17 2013-05-07 General Electric Company System and method for enhancement of power generation facilities
EP2520863B1 (en) 2011-05-05 2016-11-23 General Electric Technology GmbH Method for protecting a gas turbine engine against high dynamical process values and gas turbine engine for conducting said method
WO2014032875A2 (de) * 2012-08-30 2014-03-06 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum überwachen des betriebs einer gasturbine
CN105973597B (zh) * 2016-05-27 2019-04-09 北京交通大学 列车轴箱轴承寿命的试验预测方法
US11016117B2 (en) 2018-08-31 2021-05-25 Honeywell International Inc. Air data probe replacement determination system
US11422153B2 (en) 2020-01-24 2022-08-23 Honeywell International Inc. Air data probe replacement determination system

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3651639A (en) * 1969-12-29 1972-03-28 Avco Corp Error compensated fluidic temperature sensor
DE2314954C3 (de) * 1973-03-26 1982-08-26 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Anordnung zur laufenden Ermittlung und Überwachung der Lebensdauer von thermisch belasteten dickwandigen Bauelementen
US5042295A (en) * 1985-06-21 1991-08-27 General Electric Company Method for determining remaining useful life of turbine components
US5148667A (en) * 1990-02-01 1992-09-22 Electric Power Research Institute Gas turbine flame diagnostic monitor
US6082092A (en) * 1998-04-08 2000-07-04 General Electric Co. Combustion dynamics control for variable fuel gas composition and temperature based on gas control valve feedback
RU2145718C1 (ru) * 1999-01-21 2000-02-20 НПО измерительной техники Способ диагностики аномальных режимов функционирования реактивных двигателей
US6449565B1 (en) * 1999-04-05 2002-09-10 United Technologies Corporation Method and apparatus for determining in real-time the fatigue life of a structure
JP3910339B2 (ja) * 2000-05-17 2007-04-25 株式会社日立製作所 ガスタービンおよびその疲労診断装置並びにその疲労診断方法
SE517970C2 (sv) * 2000-07-20 2002-08-13 Volvo Articulated Haulers Ab Förfarande för att uppskatta en livslängdsreducerande skada på ett i drift belastat objekt,jämte datorprogramprodukt
EP1251244B1 (de) * 2001-04-17 2010-09-01 Alstom Technology Ltd Verfahren zur Unterdrückung von Verbrennungsfluktuationen in einer Gasturbine
EP1262638A1 (de) * 2001-05-31 2002-12-04 Siemens Aktiengesellschaft Vorrichtung zur Kühlmittelkühlung einer Gasturbine und Gas- und Dampfturbinenanlage mit einer derartigen Vorrichtung
EP1270874B1 (de) * 2001-06-18 2005-08-31 Siemens Aktiengesellschaft Gasturbine mit einem Verdichter für Luft
EP1275821A1 (de) * 2001-07-12 2003-01-15 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Betrieben einer Dampfkraftanlage sowie Dampfkraftanlage zur Durchführung des Verfahrens
DE10138013B4 (de) * 2001-08-02 2006-12-14 Man B & W Diesel Ag Einrichtung zur Überwachung eines Verdichterrades
DE10211141A1 (de) * 2002-03-14 2003-09-25 Alstom Switzerland Ltd Verfahren zum Zünden der Brennkammer einer Gasturbinenanlage sowie Zündvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
AU2003257641A1 (en) * 2002-08-21 2004-03-11 Ebara Corporation Power supply system
SE0203697L (sv) * 2002-12-13 2004-01-13 Gas Turbine Efficiency Ab Förfarande för rengöring av en stationär gasturbinenhet under drift
US6993960B2 (en) * 2002-12-26 2006-02-07 Woodward Governor Company Method and apparatus for detecting combustion instability in continuous combustion systems
RU2236671C1 (ru) * 2003-04-14 2004-09-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" Способ эксплуатации авиационного газотурбинного двигателя по его техническому состоянию
JP3837124B2 (ja) * 2003-05-09 2006-10-25 川崎重工業株式会社 情報取得装置および評価設備
JP4091874B2 (ja) * 2003-05-21 2008-05-28 本田技研工業株式会社 ガスタービンエンジンの二次エア供給装置
JP3872772B2 (ja) * 2003-06-18 2007-01-24 三菱重工業株式会社 燃料切替機能付き燃焼管理システム及び燃焼管理方法
JP2005098258A (ja) * 2003-09-26 2005-04-14 Hitachi Ltd タービン発電機の軸ねじり振動検出方法
US20050273277A1 (en) * 2004-01-14 2005-12-08 University Of Tennessee Research Foundation, Inc. Vehicle fatigue life and durability monitoring system and methodology
EP1688671B2 (de) * 2005-02-03 2019-01-09 Ansaldo Energia IP UK Limited Schutzverfahren und Steuerungssystem für eine Gasturbine
EP1703208B1 (en) * 2005-02-04 2007-07-11 Enel Produzione S.p.A. Thermoacoustic oscillation damping in gas turbine combustors with annular plenum
SE531872C2 (sv) * 2006-01-24 2009-09-01 Bengt H Nilsson Med Ultirec Fa Förfarande för stegvis energiomvandling
US7805329B2 (en) * 2006-03-02 2010-09-28 Siemens Aktiengesellschaft Development of actual risk costs based on estimated risk costs as well as probabilistic restriction of the actual risk costs

Also Published As

Publication number Publication date
RU2465519C2 (ru) 2012-10-27
CN101311510A (zh) 2008-11-26
EP1995519A3 (en) 2017-07-26
US8868313B2 (en) 2014-10-21
KR101457696B1 (ko) 2014-11-03
JP5290625B2 (ja) 2013-09-18
KR20080103446A (ko) 2008-11-27
CN101311510B (zh) 2013-06-19
JP2008291842A (ja) 2008-12-04
ITMI20071048A1 (it) 2008-11-24
EP1995519A2 (en) 2008-11-26
US20080294322A1 (en) 2008-11-27
CA2630953C (en) 2015-07-21
EP1995519B1 (en) 2020-04-08
CA2630953A1 (en) 2008-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2008120462A (ru) Способ управления динамическими параметрами давления и оценки срока службы камеры сгорания газовой турбины
RU2008120465A (ru) Способ и устройство для управления сгоранием в газовой турбине
JP5327817B2 (ja) 内圧試験装置および内圧試験方法
CN106153824B (zh) 一种基于裂纹闭合效应的疲劳寿命预测方法
EP1961940A3 (en) Diagnostic method and control apparatus for gas sensor
MY171035A (en) Measurement of diesel engine emissions
CN203385699U (zh) 一种检测残余应力与结构缺陷的系统
EP2405110A3 (de) Überwachungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor
PL1685400T3 (pl) Urządzenie i sposób do monitorowania płynu
JP6565449B2 (ja) 還元粉化を評価するための測定装置および測定方法
ATE358272T1 (de) Verfahren und vorrichtung zur leistungsmessung eines kompressors
CN101710017B (zh) 一种真空系统检漏的方法
RU2010110704A (ru) Способ эксплуатации авиационного газотурбинного двигателя по его техническому состоянию
ATE425418T1 (de) Verfahren zur ermittlung schwankender brennstoffeigenschaften während des betriebs einer kraftwerksanlage
TWI408367B (ru)
RU123509U1 (ru) Устройство для импульсной очистки поверхностей нагрева от наружных отложений
CN204320753U (zh) 一种管道吹扫振动发生器
CN109238730B (zh) 一种燃气轮机的燃烧室的试验方法
CN102798502A (zh) 一种获取汽轮机轴封系统漏气量的方法
RU2535799C1 (ru) Способ диагностики плунжерной пары топливного насоса высокого давления дизеля
RU108551U1 (ru) Устройство для диагностирования трубопроводов
RU2006100531A (ru) Способ защиты газотурбинного двигателя от возникновения неустойчивой работы компрессора
Matisz et al. ACOUSTIC INVESTIGATION OF VACUUM CLEANERS
RU2009135426A (ru) Способ диагностики технического состояния магистрального трубопровода
RU2011143007A (ru) Способ и устройство для определения характеристик и границы устойчивой работы компрессора в составе гтд