RU2774561C1 - Method for operation of a gas turbine installation - Google Patents
Method for operation of a gas turbine installation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2774561C1 RU2774561C1 RU2021119390A RU2021119390A RU2774561C1 RU 2774561 C1 RU2774561 C1 RU 2774561C1 RU 2021119390 A RU2021119390 A RU 2021119390A RU 2021119390 A RU2021119390 A RU 2021119390A RU 2774561 C1 RU2774561 C1 RU 2774561C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas turbine
- typical
- change
- time
- technical condition
- Prior art date
Links
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 241000566515 Nedra Species 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области эксплуатации газотурбинных установок, а именно к оценке технического состояния установок или ее отдельных узлов для принятия решения по их обслуживанию и дальнейшей эксплуатации установки.The invention relates to the field of operation of gas turbine plants, namely to the assessment of the technical condition of the plants or its individual components to make a decision on their maintenance and further operation of the plant.
Из известных способов наиболее близким к предложенному является оценка технического состояния по изменению характеристик рабочих режимов, заключающаяся в сравнении рабочих характеристик, полученных для данного момента, и времени, принятого за исходное. (Газотурбинные установки, Б.П. Поршаков, Москва, Недра, 1992, стр. 181).Of the known methods, the closest to the proposed one is the assessment of the technical condition by changing the characteristics of operating modes, which consists in comparing the performance characteristics obtained for a given moment and the time taken as the initial one. (Gas turbine plants, B.P. Porshakov, Moscow, Nedra, 1992, p. 181).
Недостатком известного способа является то, что он вследствие использования дает лишь общую оценку технического состояния установки, недостаточно точно выявляет конкретную причину или узел приводящих к ухудшению технического состояния установок и запоздалой остановке двигателя в результате разрушения узла.The disadvantage of the known method is that, due to its use, it gives only a general assessment of the technical condition of the installation, does not accurately identify the specific cause or node leading to a deterioration in the technical condition of the installations and a belated engine shutdown as a result of the destruction of the node.
Задача изобретения - наиболее точно в процессе эксплуатации определять необходимость технического обслуживания и причин, приводящих к ухудшению технического состояния.The objective of the invention is to most accurately determine the need for maintenance and the reasons leading to the deterioration of the technical condition during operation.
Ожидаемый технический результат - определение узлов в газотурбинной установке, в которых происходит изменение технического состояния на стадии допустимого времени эксплуатации без разрушения деталей газотурбинной установки, что повышает ее эксплуатационную экономичность.The expected technical result is the determination of units in a gas turbine plant in which a change in technical condition occurs at the stage of permissible operating time without destroying parts of a gas turbine plant, which increases its operational efficiency.
Технический результат достигается тем, что в известном способе, включающем оценку технического состояния газотурбинной установки по изменению характеристик рабочих режимов на по крайней мере одной исправной газотурбинной установке фиксируют в заданном диапазоне частот вращения роторов зависимости изменения частоты вращения n от времени на выбеге роторов при не менее 2 остановах газотурбинной установки, по усредненным значениям формируют типовые зависимости изменения частоты вращения роторов n от времени фиксируют текущие зависимости этих параметров для конкретной газотурбинной установки, сравнивают с типовыми зависимостями и при отклонении текущих зависимостей по конкретному ротору от типовых более чем на 5% формируют сигнал об изменении технического состояния конкретного ротора. Типовую зависимость изменения частот вращения роторов от времени формируют для конкретной газотурбинной установки на начальном этапе ее эксплуатации. Кроме того, типовую зависимость изменения частоты вращения от времени разбивают на 2 - 3 участка, на которых определяют значения фиксируют на этих участках текущие значения и при отклонении текущих значений от типовых формируют сигнал об изменении технического состояния конкретного ротора.The technical result is achieved by the fact that in a known method, including an assessment of the technical condition of a gas turbine plant by changing the characteristics of operating modes on at least one serviceable gas turbine plant, the dependences of the change in speed n on time are fixed in a given range of rotor speeds on the run-out of the rotors with at least 2 shutdowns of the gas turbine plant, according to the averaged values, typical dependences of the change in the rotational speed of the rotors n on time are formed the current dependencies of these parameters for a particular gas turbine plant are fixed, compared with typical dependencies, and if the current dependencies for a particular rotor deviate from the typical ones by more than 5%, a signal is generated about a change in the technical condition of a particular rotor. A typical dependence of the change in the rotational speed of the rotors on time is formed for a specific gas turbine plant at the initial stage of its operation. In addition, the typical dependence of the change in rotational speed on time is divided into 2 - 3 sections, in which the values are determined fix the current values in these areas and when the current values deviate from the typical ones, a signal is generated about a change in the technical condition of a particular rotor.
Способ реализуется следующим образом.The method is implemented as follows.
В процессе эксплуатации при не менее 2 остановах по крайней мере одной исправной газотурбинной установки производят непрерывную регистрацию частот вращения роторов по времени на выбеге роторов с дискретностью не менее 10 измерений в секунду в выбранном диапазоне частот вращения, например от малого газа до значения частоты вращения, равной не менее 1% от ее номинального значения. Строят для каждой исправной газотурбинной установки для выбранного диапазона зависимости частот вращения роторов от времени при этом измеренные значения частот вращения роторов на каждой секунде регистрации усредняют для исключения случайных «выбросов». Затем по этим зависимостям строят осредненную типовую зависимость. Во время эксплуатации фиксируют текущие зависимости наносят их на типовую зависимость и сравнивают. При отклонении текущей зависимости от типовой более чем на 5% по частоте вращения формируют сигнал об изменении технического состояния конкретного ротора.During operation, with at least 2 shutdowns of at least one serviceable gas turbine plant, the rotor speeds are continuously recorded over time at the run-out of the rotors with a discreteness of at least 10 measurements per second in the selected speed range, for example, from idle gas to a speed value equal to not less than 1% of its nominal value. They are built for each serviceable gas turbine plant for the selected range of dependence of rotor speeds from time to time, while the measured values of the rotational speeds of the rotors at each second of registration are averaged to eliminate random "emissions". Then, these dependences are used to build an average typical dependence. During operation, fix the current dependencies put them on a typical dependence and compare. If the current dependence deviates from the typical one by more than 5% in terms of rotation frequency, a signal is generated about a change in the technical condition of a particular rotor.
Типовую зависимость возможно формировать для конкретной газотурбинной установки на начальном этапе ее эксплуатации, например, при пуско-наладочных работах.A typical dependence can be formed for a specific gas turbine plant at the initial stage of its operation, for example, during commissioning.
Дополнительно типовую зависимость частот вращения роторов от времени можно разбивать на 2-3 участка, на которых определяют значения и сравнивают их с текущими значениями на тех же участках.Additionally, the typical dependence of the rotational speed of the rotors on time can be divided into 2-3 sections, in which the values are determined and compare them with the current values in the same areas.
При отклонении текущих значений более чем на 5% от типовых хотя бы на одном участке формируют сигнал об изменении технического состояния конкретного ротора.If the current values deviate by more than 5% from the typical ones, at least in one section, a signal is generated about a change in the technical condition of a particular rotor.
Пример реализации.Implementation example.
При пуско-наладочных работах перед началом эксплуатации по 3-м остановам газотурбинной установки с режима малого газа nРВД=72% формируют типовые зависимости частот вращения роторов по времени путем фиксации частот вращения ежесекундно и построения усредненной по 3-м остановам зависимости для каждого ротора от частот вращения на режиме малого газа до значений частот вращения не менее 1% от их номинальных значений, изображенных на фиг. 1, 2, 3 (сплошной линией обозначена типовая зависимость, крестиками - текущая зависимость). На тех же зависимостях наносят текущую зависимость на останове в процессе эксплуатации.During commissioning before the start of operation, after 3 shutdowns of the gas turbine plant from idle mode n HPT = 72%, typical dependences of the rotational speeds of the rotors over time are formed by fixing the rotational speeds every second and plotting the dependence averaged over 3 stops for each rotor from rotational speeds in idle mode up to rotational speeds of at least 1% of their nominal values shown in FIG. 1, 2, 3 (the solid line indicates the typical dependence, the crosses indicate the current dependence). On the same dependences, the current dependence is applied at a stop during operation.
Как видно на фиг. 1, отклонение текущей зависимости от типовой более, чем на 5% по nРВД при одинаковом значении времени свидетельствует о появлении отклонений в работе узла ротора компрессора высокого давления. По остальным контролируемым зависимостям nРНД, nРСТ отклонений от типовой зависимости не отмечено.As seen in FIG. 1, deviation of the current dependence from the typical one by more than 5% for n WFD at the same time value indicates the appearance of deviations in the operation of the high-pressure compressor rotor assembly. For the remaining controlled dependences n RND , n PCT deviations from the typical dependence were not noted.
Claims (3)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2774561C1 true RU2774561C1 (en) | 2022-06-21 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2786870C1 (en) * | 2022-07-13 | 2022-12-26 | Публичное акционерное общество "ОДК - Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Method for operation of gas-turbine installation |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1753816A1 (en) * | 1988-12-14 | 1996-08-20 | Самарский институт инженеров железнодорожного транспорта им.М.Т.Елизарова | Method of diagnosis of technical condition of rotor of machine |
RU2560853C1 (en) * | 2014-09-24 | 2015-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный университет путей сообщения" (СамГУПС) | Method of diagnostics of technical state of machine rotor |
RU2662258C9 (en) * | 2017-06-21 | 2018-09-17 | Публичное акционерное общество "ОДК - Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Gas-turbine engine testing method |
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1753816A1 (en) * | 1988-12-14 | 1996-08-20 | Самарский институт инженеров железнодорожного транспорта им.М.Т.Елизарова | Method of diagnosis of technical condition of rotor of machine |
RU2560853C1 (en) * | 2014-09-24 | 2015-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный университет путей сообщения" (СамГУПС) | Method of diagnostics of technical state of machine rotor |
RU2662258C9 (en) * | 2017-06-21 | 2018-09-17 | Публичное акционерное общество "ОДК - Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Gas-turbine engine testing method |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2786870C1 (en) * | 2022-07-13 | 2022-12-26 | Публичное акционерное общество "ОДК - Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Method for operation of gas-turbine installation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9650909B2 (en) | Multi-stage compressor fault detection and protection | |
US9822647B2 (en) | High chord bucket with dual part span shrouds and curved dovetail | |
CN104956032B (en) | Compressor blade for gas-turbine unit | |
JP6302152B2 (en) | System and method for monitoring airfoil health | |
US8534991B2 (en) | Compressor with asymmetric stator and acoustic cutoff | |
US8543341B2 (en) | System and method for monitoring health of airfoils | |
US8676514B2 (en) | System and method for monitoring health of airfoils | |
US10633983B2 (en) | Airfoil tip geometry to reduce blade wear in gas turbine engines | |
US20110274537A1 (en) | Blade excitation reduction method and arrangement | |
RU2774561C1 (en) | Method for operation of a gas turbine installation | |
KR20170097563A (en) | Turbine blade centroid shifting method and system | |
RU2476849C1 (en) | Method of two-rotor gas turbine engine serviceability and maintenance in first operation | |
US20170254340A1 (en) | Airfoil tip geometry to reduce blade wear in gas turbine engines | |
RU2786870C1 (en) | Method for operation of gas-turbine installation | |
JP2005502817A (en) | Turbocharger with torsional vibration damper | |
Musgrove et al. | Drivers | |
RU2719261C1 (en) | Method of reducing forces acting on turbine blades in certain frequency ranges | |
RU2774563C1 (en) | Method for operation of a gas turbine installation | |
RU2706514C1 (en) | Gas turbine engine resource tests method | |
CN112119206A (en) | Dovetail slots for use with rotor assemblies | |
EP2997230B1 (en) | Tangential blade root neck conic | |
Scheibel et al. | Gas Turbine Compressor Dependability and Risk Mitigation Measures | |
RU2781671C1 (en) | Method for diagnosing the extinction of a low-emission combustion chamber of a gas turbine engine at startup | |
Gebhardt | The F technology experience story | |
RU2656083C1 (en) | Method of operation of gas turbine engine |