SU917616A1 - Устройство дл испытани системы управлени газотурбинной установкой - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ, СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ГАЗОТУРБИННОЙ УСТАНОВКОЙ, имеющей силовую турбину с поворотно-направл ювщм аппаратом, содержащее испытуемую систему управлени  с топливорегулирующим узлом, подключенные к ее выходам блок моделировани  перепадов между турбинами и блок вычислени  частоты вращени  турбин и подключенные к ее входам имитатор пламени в камерах сгорани  и блок вычислени  давлени  за компрессором , и имитатор нагрузки, отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных . возможностей, блок моделировани  перепадов между турбинами подключен к входу системы управлени  и к блоку вычислени  давлени , за компрессором, причем имитатор нагрузки вьшолнен в виде блока вычислени  расхода топлива , подключенного между топливорегулирующим узлом и имитатором пламени , а блок моделировани  перепадов с S между турбинами выполнен в виде ими (Л татора поворотно-направл ющего аппарата силовой турбины.

Description

Изобретение относитс  к области турбострсЗеии , в частности к стендовому оборудованию дл  испытани  газотурбинными установками, например, газоперекачивающих агрегатов.

В насто щее врем  при наладке и проверке систем автоматического управлени  полна  их работоспособность совместно с исполнительными механизмами оцениваетс  только в процессе пуска газотурбинной установки. Это приводит к неопределенно большому количеству незавертенных пусков, снижает надежность работы газотурбинной установки и усложн ет технологию испытаний .

Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  устройство дл  испытани  системы управлени 

СО

газотурбинной установкой, имеющей силову1э турбину с поворотно-направ | л ющим аппаратом, содержащее испытуемую систему угфавлени  с топливореоз гулирующим узлом, подключенные к ее выходам блок моделировани  перепадов

о: между турбинами и блок вычислени  частоты вращени  турбин и подключенные к ее входам имитатор пламени в камерах сгорани  и блок вычислени  давлени  за компрессором, имитатор нагрузок.

Устройство моделирует частоту вращени  турбин, степень сжати  компрессоров , температуры и температурные перепады в элементах установки, расходы воздуха и топлива.

Однако указанное устройство не обеспечивает контрол  за протеканием процесса пуска, работы и останова не модели, а реальной газотурбинной установки , так как не св зано с исполнительными механизмами и системой управлени  установки, что исключает возможность проверки их функционировани  в статическом и динамическом режимах. Цепью изобретени   вл етс  расширение функциональньк возможностей устройства. Цель достигаетс  тем, что блок моделировани  перепадов между турбинами подключен к входу системы управ лени  и к блоку вычислени  давлени  за компрессором, причем имитатор нагрузки вьшолнен в виде блока вычисле ни  расхода топливл, подключенного между топливорегулирующим узлом и -г имитатором пламени, а блок моделировани  перепадов между турбинами выполнен в вцде имитатора поворотнонаправл кицего аппарата силовой турбины . На чертеже представлена функциональна  схема устройства. Устройство дл  испытани  системы управлени  газотурбинной установкой с силовой турбиной содержит соединен ные каналами св зи с системой 1 блок 2 вычислени  частоты вращени  турбин блок 3 вычислени  давлени  за осевым компрессором, имитатор 4 пламени в камерах сгорани , блок моделировани  распределени  перепадов между турбинами , выполненный в виде имитатора 5 поворотно-направл ющего аппарата силовой турбины, а также имитатора нагрузки , образованньй блоком 6 вычислени  расхода топлива, соединенным входным канапом 7 с топливно-регулирующм узлом 8, подключенным к системе 1 управлени  каналом 9. Елок 6 соединен каналом 10 с имитатором 4 пламени, которьй выходным каналом 11 подключен к преобразователю 12 расхо да тепла, а последний - каналом 13 с системой 1 управлени , с которой выходньм каналом 14 соединен также блок 2 .вычислени  частоты вращени . Этот блок 2 выходным каналом 15 соединен с блоком 3 вычислени  давлени  за. осевым компрессором, а последний , своим выходным каналом 16 г- с системой 1 управлени . I Имитатор 5 входным каналом 17 под ключен к системе 1 управлени , а выходным 18 - к блоку 2 вычислени  час тоты вращени . Система 1 управлени  соединена также с блоком 2 каналами 19 и 20 пуска и регулировани . Устройство работает в следующей последовательности. С момента подачи сигнала в канале 19 пуска системы 1 управлени  разрешаетс  работа блоку 2 вычислени  частоты вращени  турбины высокого давлени , который по заданному алгоритму формирует сигналы нарастающей частоты , имитирующие рост скорости вращени  турбины высокого давлени  при работе от пускового двигател . Эти сигналы аналогичны сигналам от датчиков скорости турбины и по каналу 14 поступают в систему 1 управлени , а по каналу 15 - на вход блока 3 вычислени  давлени  за осевым компрессором , который по заданному закону имитирует сигнал давлени  воздуха за осевым компрессором, поступающий по каналу 16 в систему 1 управлени , С момента открыти системой 1 управлени  топливно-регулирующего узла 8 на уровень зажигани  блок 6 вычислени  расхода топлива производит формирование сигнала, который запускает в работу имитатор пламени в камере сгорани  и начинает управл ть преобразователем 12 расхода тепла, выходной сигнал которого поступает к системе 1 управлени . Но каналу 20 регулировани  системой 1 управлени  разрешаетс  дальнейший рост частоты сигналов по заданному закону. Ограничение имитируемых скоростей вращени  турбин производитс  системой 1 управлени  посредством блока моделировани  распределени  теплоперепадов, выполненного в виде имитатора 5 поворотнонаправл ющего аппарата силовой турбины , и исполнительных механизмов топливно-регулирующего узла 8. При исчезновении сигнала в канале 19 пуска системы 1 управлени  в режимах нормального или аварийного остановов перекрываетс  топливно-регулирующйй узел 8 и уменьшаетс  имитируема  скорость вращени  турбин до полного останова. Таким образом, устройство повьшает надежность работы системы 1 управлени  в процессе пуска, работы и останова и позвол ет проводить комплексную проверку функционировани  систем управлени  газотурбиннэй установкой совместно с исполнительными мехали нами во всех режимах работы без рас-крутки валов турбин, без подачи топлива и без зажигани . Последнее обеспечивает безопасность проведени  работ, многократность повторени  лю-(, боге этапа в последовательности Пуск, Работа, Останов 91 значительно сокращает число незавершенных пусков и сохран ет ресурс агрегатов , а также уменьшает врем  отыскани  сложных неисправностей системы управлени  и исполнительных механизмов , которые вы вл ютс  только в процессе пуска.

15

-

/

/

/

fff

Г6

-

г:

/7

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ, СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ГАЗОТУРБИННОЙ УСТАНОВКОЙ, имеющей силовую турбину с поворотно-направляющим аппаратом, содержащее испытуемую систему управления с топливорегулирующим узлом, подключенные к ее выходам блок моделирования перепадов между турбинами