SU1114143A1 - Method of diagnosis of gas-turbine engine of gas-pumping plant - Google Patents

Method of diagnosis of gas-turbine engine of gas-pumping plant Download PDF

Info

Publication number
SU1114143A1
SU1114143A1 SU833577654A SU3577654A SU1114143A1 SU 1114143 A1 SU1114143 A1 SU 1114143A1 SU 833577654 A SU833577654 A SU 833577654A SU 3577654 A SU3577654 A SU 3577654A SU 1114143 A1 SU1114143 A1 SU 1114143A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
engine
gas
temperature
initial
fuel
Prior art date
Application number
SU833577654A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.С. Коровин
В.Д. Пак
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6977
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 Предприятие П/Я Р-6977 filed Critical Предприятие П/Я Р-6977
Priority to SU833577654A priority Critical patent/SU1114143A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1114143A1 publication Critical patent/SU1114143A1/en

Links

Landscapes

  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

СПОСОБ /ЩАГНОСТИКИ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ ГАЗОПЕРЕКРЫВАЮЩЕГО АГРЕГАТА, включаюши; измерение температуры и давлени  на входе в двигатель , температуры торможени  газов перед его силовой турбиной и других характерных параметров двигател  в исходный и текущий моменты эксплуатации и определение по ним коэффициентов ,, характеризующих экономичность двигател , отлич ающи йс   тем, что, с целью повышени  точности и упрощени  процесса диагностики , в качестве характерных параметров выбирают статическое давление воздуха за компрессором и тегатотвор ную способность топлива, измерение всех параметров в текущий момент эксплуатагщи осуществл нл- при значени х теплотворной способности топлива и степени сжати  компрессора, равных их значени м в исходный момент эк- сплуатации, и определ ют коэффициен .ты изменени  КПД двигател  и расхода топлива из следующих уравнений со- . .ответственно ,о.75. ,. V г Л i ,},,, и СЛ ) исх исходный КПД двигател ; (Тг/Тн)ис и (Tf./T(,) - отношение температуры можени  газов перед силовой турбиной и температуры воздуха на входе в двигатель в исходньй и текущий моменты эксплуатации соответст4 венно. QOMETHOD / EXERCISE OF A GAS TURBINE ENGINE OF A GAS-OVERRUPTING UNIT, including; measurement of temperature and pressure at the engine inlet, gas deceleration temperature in front of its power turbine and other characteristic parameters of the engine at the initial and current moments of operation and determination of factors, characterizing the economic efficiency of the engine, distinguished by the fact that, in order to increase the accuracy and simplification of the diagnostic process; static pressure of the air behind the compressor and the tagging capacity of the fuel, measurement of all parameters at the current moment are chosen as characteristic parameters pluatagschi nl- carried out at values of the calorific value of the fuel and the compression ratio of the compressor, equal to their values at baseline m ek- spluatatsii, and determining coefficients .ty varying engine efficiency and fuel consumption of the following equations co. respectively, o.75. , V g L i,} ,,, and СЛ) is the initial engine efficiency; (Tg / Tn) isp and (Tf./T (,) is the ratio of the temperature of the can gas to the front of the power turbine and the air temperature at the engine inlet to the initial and current moments of operation, respectively. QO

Description

Изобретение относитс  к турбомашиностроению и касаетс  способов контрол  технического состо ни  газотурбинных .двигателей, в частности газотурбинных газоперекачивающих агрегатов магистральных газопроводов.The invention relates to turbomachinery and relates to methods for monitoring the technical condition of gas turbine engines, in particular gas turbine gas pumping units of main gas pipelines.

Изменение эффективности КПД при любом способе его определени  находитс  только путем измерени  косвенных параметров. Известен способ, по которому вычисл етс  эффективный КГЩ газотурбинного двигател  по соотношениюThe change in the efficiency of the efficiency with any method of determining it is found only by measuring indirect parameters. The known method is used to calculate the effective gas turbine engine SHS by the ratio

NeNe

GT-H, где {, эффективный КПД; Ng - мощность на выводном валу силовой турбины, кВт; - расход топлива, кг/с; Н,. - низша  теплотворна  способ ность топлива, кДж/кг. В данном способе дл  определени  эффективного КПД требуетс  измер ть мощность, расход топлива и состав то лива, после чего по вьшеуказанной формуле произвести вычислени  КПД в начальный и текущий моменты и путем сравнени  результатов определить изменение КПД, При массовой эксплуатации ГТД на газоперекачивающих.станци х отсутствует система пр г-ых измерег-шй мощнос ти и расходов топлива ГТД, Известен способ диагностики газотурбинного двигател  газоперекачиваю щего агрегата, включающий измере.ни температуры и давлени  воздуха на входе в двигатель, температуры тормо жени  газов перед его силовой турбиной и других характерных параметров исходный и текущий моменты эксплуата ции и определение по ним коэффициентов , характернзукжщх экономичность двигател , . Этот способ  вл етс  наиболее близким по технической сущности к предоагаемому. Однако при его использовании не соблюдаетс  подобие режимов двигател  в исходный и текущий моменты эксплуатации и не учитываетс  изменени теплотворной способности топлива в процессе эксплуатации, В результате точность известного способа оказываетс  1шзкой. Целью изобретени   вл етс  повьш1е ние точности и упрощение процесса ди агностики двигател . Поставленна  цель достигаетс  тем что, в способе диагностики газотурбинного двигател  газоперекачиванлдего агрегата, включающем измерение температуры и давлени  воздуха на вход в двигатель, температуры торможени  газов перед его силобой турбиной и других характерных параметров двигател  в исходный и текущий момен ты эксплуатации и определение по ним коэффициентов, характеризукндих экономичность двигател , в качестве хаpaKTepitbix параметров выбирают статическое давление воздуха за компресс ром и теплотворную способность топлива , измерение всех параметров в текущий момент эксплуатации осуществл ют при значени х теплотворной способности топлива и степени сжати  комрессора , равных по значени м в исходный момент эксплуатации, и определ - т коэффициенты изменени  КПД днигаел  и расхода топлива из следукхцих равнений соответственно: , 75.--iТ, L (VTHWIJ Г(Тг/Т„)е« ,1 4TT-r7T;T7J - J де 1 с)( - исходный КПД двигател ; ( TT/TH ),сх и{Тг/Тц)т-5ц - отношение температуры торможени  газов перед силовой турбиной и температура воздуха на входе в двигатель в исходный и текущий моменты эксплуатации, Указанные уравнени  получены из системы уравнений, описывающих работу двигател  с использованием метода малых отклонений. На чертеже показана схема агрегата , на котором реализуетс  описываемый способ. Газотурбинный газоперекачивающий агрегат содержит компрессор i, магистраль 2 подачи топлива, камеру 3 сгорани , турбину 4 привода компрессора и силовую турбину 5 привода нагнетател  6 приводного газа, перекачиваемого по магистрали. Перед силовой турбиной 5 установлен Датчик 7 полной температуры , например термопара, соединенный с измерителем 8, За компрессором 1 на коллекторе 9 камеры 3 сгорани  установлен манометр 10 дл  измерени  статического давлего1  воздуха . Газотурбинный двигатель оборудован измерителем 11 частоты вращени  ротора компрессора, Б магистральном трубопроводе 12 установлен регул тор 13 расхода и анализатор 14 теплотворной способности топливного газа. Способ осуществл ют следуицим образом , В исходный момент- эксплуатации из- , мер ют температуру и давление воздзуха на входег в двигатель, температуGT-H, where {, effective efficiency; Ng is the power at the output shaft of the power turbine, kW; - fuel consumption, kg / s; H. - lower calorific value of fuel, kJ / kg. In this method, to determine the effective efficiency, it is necessary to measure the power, fuel consumption and composition of fuel, then, using the above formula, calculate the efficiency at the initial and current points and, by comparing the results, determine the change in efficiency. There is no gas pumping at gas pumping stations. the system of the first measured power and fuel consumption of a gas turbine engine; There is a known method for diagnosing a gas turbine engine of a gas pumping unit, including measuring the temperature and air pressure at the inlet. e in engine gas temperature Tormo voltage before the power turbine and the other characteristic parameters and a current source points and determining the operating instructions of them coefficients harakternzukzhschh efficiency engine. This method is the closest in technical essence to the intended one. However, its use does not observe the similarity of the engine modes at the initial and current moments of operation and does not take into account changes in the calorific value of the fuel during operation. As a result, the accuracy of the known method turns out to be low. The aim of the invention is to improve the accuracy and simplify the process of engine diagnostics. This goal is achieved by the fact that, in the method of diagnostics of a gas turbine engine, a gas pumping unit, including temperature measurement and air pressure at the engine inlet, gas deceleration temperature in front of its power turbine, and other characteristic parameters of the engine at the original and current operating times and determining the coefficients by it, characterized by the efficiency of the engine, static parameters of the air for the compressor and the calorific value of the fuel are chosen as parameters for the type of parameters; all parameters at the current operation time are measured at the fuel calorific value and compression ratio of the compressor, equal to the initial operation time, and the efficiency factors of the displacement and the fuel consumption from the following equations are determined respectively:, 75 .-- iТ, L (VTHWIJ T (Tg / T „) e”, 1 4TT-r7T; T7J - J de 1 s) (- initial engine efficiency; (TT / TH), cs and {Tg / Tz) t-5z - the ratio of the deceleration temperature of gases in front of the power turbine and the air temperature at the engine inlet at the initial and current times of operation and, These equations are derived from a system of equations describing the operation of the engine using the method of small deviations. The drawing shows an assembly diagram in which the described method is implemented. The gas turbine gas pumping unit contains a compressor i, a fuel supply line 2, a combustion chamber 3, a compressor drive turbine 4 and a power drive turbine 5 driving a pressurized gas supercharger 6. A full temperature sensor 7 is installed in front of the power turbine 5, for example, a thermocouple connected to a meter 8. A pressure gauge 10 is installed behind the compressor 1 on the collector 9 of the combustion chamber 3 to measure the static air pressure 1. The gas turbine engine is equipped with a compressor rotor speed meter 11, B a main pipeline 12 has a flow regulator 13 and an analyzer 14 of the calorific value of the fuel gas. The method is carried out in the following way. At the initial moment of operation, the temperature and the pressure of the air entering the engine, the temperature

Claims (1)

СПОСОБ даАГНОСТИКИ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ ГАЗОПЕРЕКРЫВАЮЩЕГО АГРЕГАТА, включающий измерение температуры й давления на входе в двигатель, температуры торможения газов перед его силовой турбиной и других характерных параметров двигателя в исходный и текущий моменты эксплуатации и определение по ним коэффициентов ,. характеризующих экономичность двигателя, отлич ающи йс я тем, что, с целью повышения точности и упрощения процесса диагностики, в качестве характерных параметров выбирают статическое давление воздуха за компрессором и теплотворную способность топлива, измерение всех параметров в текущий момент эк сплуатации осуществляют при значениях теплотворной способности топли ва и степени сжатия компрессора, рав~ ных их значениям в исходный момент эк сплуатации, и определяют коэффициенты изменения КПД двигателя и расхода топлива из следующих уравнений соответственно ____j____ (Т[-/Тн )исх . f где Ч иск (Т p/Т ц)цс» исходный КПД двигателя;METHOD FOR DIAGNOSTIC OF A GAS TURBINE ENGINE OF A GAS OVERLAPPING UNIT, including measuring the temperature and pressure at the engine inlet, the braking temperature of gases in front of its power turbine and other characteristic engine parameters at the initial and current operating times and determining the coefficients from them,. characterizing the efficiency of the engine, characterized in that, in order to increase the accuracy and simplify the diagnostic process, the static pressure of the air behind the compressor and the calorific value of the fuel are selected as characteristic parameters, all parameters are measured at the current moment of operation at the calorific value of fuel the degree of compression of the compressor, equal to their values at the initial moment of operation, and determine the coefficients of change in engine efficiency and fuel consumption from the following opinions respectively ____j____ (T [- / T n ) ref . f where H claim (T p / T C) cs "initial engine efficiency; отношение температуры торможения газов перед силовой турбиной и температуры воздуха на входе в двигатель в исходный и текущий моменты эксплуатации соответст венно.the ratio of the gas braking temperature in front of the power turbine and the air temperature at the engine inlet at the initial and current operating times, respectively. «ηηιγτεγ"Ηηιγτεγ
SU833577654A 1983-04-11 1983-04-11 Method of diagnosis of gas-turbine engine of gas-pumping plant SU1114143A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833577654A SU1114143A1 (en) 1983-04-11 1983-04-11 Method of diagnosis of gas-turbine engine of gas-pumping plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833577654A SU1114143A1 (en) 1983-04-11 1983-04-11 Method of diagnosis of gas-turbine engine of gas-pumping plant

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1114143A1 true SU1114143A1 (en) 1990-11-30

Family

ID=21058503

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833577654A SU1114143A1 (en) 1983-04-11 1983-04-11 Method of diagnosis of gas-turbine engine of gas-pumping plant

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1114143A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГОСТ 20440-75. Установки газотурбинные. Методы испытаний. Авторское свидетельство СССР № 840690, кл. G 01 М 15/00, 1981. Черкез Л.Я. Инженерные расчеты газотурбинных двигателей методом малых отклонений. М.: Машиностроение, 1975, с. 5-7. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4292670A (en) Diagnosis of engine power and compression balance
US4277830A (en) Diagnosis of engine turbocharger performance
CN101532910A (en) Acceleration performance evaluation test method and test apparatus of turbo-charger
KR890012076A (en) Engine fuel injection control method and device
KR910700403A (en) Fuel amount determination process
SU1114143A1 (en) Method of diagnosis of gas-turbine engine of gas-pumping plant
CN108350826B (en) Control device for internal combustion engine
JPS6257805B2 (en)
RU2474805C1 (en) Method of diagnosing piston ice exhaust stage
SU840690A1 (en) Method of checking technological state of gas-turbine engine
RU2665142C1 (en) Method of flight diagnostics of units of turbofan engine with flow mixing
RU2624894C1 (en) Method of indicated power determination in bench tests of multicylinder internal combustion engines with gas turbine charging
JP2021011838A (en) Miss fire determination device of multiple-cylinder four-stroke engine
SU974190A1 (en) Internal combustion engine turbo-compressor bench testing method
SU815528A2 (en) Method of measuring internal combustion engine effective horse-power
SU794228A1 (en) Method of monitoring the pollution of flow ducts of gas-turbine unit
RU2118809C1 (en) Method of diagnostics of gas-turbine engine compressor
RU2467301C1 (en) Method to assess technical condition of internal combustion engine
SU850931A1 (en) Method of determining stable-operation reserve of natural-gas supercharger
Kharazmi et al. Experimental Investigation of Waste Gate Effects on Performance and NOx Emissions in a Turbocharged Aftercooled CNG SI Engine and its Turbocharger
RU2266529C2 (en) Method of checking condition of vehicle power plant
RU2025707C1 (en) Method of synchronous inspection of technical state of turbojet engine and device for its realization
RU1774209C (en) Method of testing internal-combustion engines for mechanical loss
Rosłanowski et al. Evaluation accuracy of combustion chamber tightness in piston engines, on the basis of a developed indicator diagram
SU987443A1 (en) Axial compressor technological condition evaluation method