專利名稱:節(jié)流調(diào)節(jié)型汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力預估方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于節(jié)流調(diào)節(jié)型汽輪機功率變動前對轉(zhuǎn)子的熱應力變化趨勢進行預估的方法,應用于節(jié)流調(diào)節(jié)型汽輪機轉(zhuǎn)子安全性的控制,屬于汽輪機的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
汽輪機在啟動、停機、功率變動時,轉(zhuǎn)子的表面的蒸汽溫度變化劇烈,由于熱阻的存在,轉(zhuǎn)子內(nèi)部的溫度變化相對較慢,轉(zhuǎn)子的外表面和轉(zhuǎn)子體積平均溫度之間的溫差較大。轉(zhuǎn)子的外表面和轉(zhuǎn)子體積平均溫度之間的溫差越大,外表面的熱應力就越大,轉(zhuǎn)子的壽命損耗也越大。如果把轉(zhuǎn)子的外表面和轉(zhuǎn)子體積平均溫度之間的溫差控制到一定范圍內(nèi),就把外表面的熱應力控制到一定的程度內(nèi),就可以減少對轉(zhuǎn)子的壽命損耗。在電網(wǎng)調(diào)度和電廠進行功率調(diào)節(jié)前,需要結(jié)合汽輪機的調(diào)峰能力、運行特性和熱應力特性,預先制定出合理的運行方式和運行參數(shù),特別是功率、主蒸汽溫度、主蒸汽壓力、再熱蒸汽溫度、再熱蒸汽壓力等的變化曲線,用以指導運行操作人員合理操作預防失誤。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于節(jié)流調(diào)節(jié)型汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力預估方法,可根據(jù)預定的功率要求和運行方式,針對預估的關(guān)鍵參數(shù)等的變化曲線計算出預估的熱應力變化曲線,用以提示運行操作人員預知操作后果,提前改變運行參數(shù),提高運行水平。為了達到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種節(jié)流調(diào)節(jié)型汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力預估方法,其特征在于,步驟為:
第一步、識別汽輪機當前狀態(tài):根據(jù)采集到的當前及前一時間段內(nèi)的汽輪機的關(guān)鍵參數(shù),識別出當前汽輪機的狀態(tài);第二步、制定汽輪機功率和關(guān)鍵蒸汽參數(shù)變化曲線:運行操作人員根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度的要求制定出預估的汽輪機功率、汽輪機流量、主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱蒸汽壓力、再熱蒸汽溫度的變化曲線;第三步、制定汽輪機熱應力監(jiān)測部位蒸汽參數(shù)變化曲線:根據(jù)預估的汽輪機流量、主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱蒸汽壓力、再熱蒸汽溫度的變化曲線,計算出汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力監(jiān)測部位的蒸汽參數(shù),繪制出預估的汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力監(jiān)測部位的蒸汽流量、蒸汽壓力、蒸汽溫度的變化曲線;第四步、制定汽輪機轉(zhuǎn)子外表面溫度變化曲線:根據(jù)預估的汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力監(jiān)測部位的蒸汽流量、蒸汽壓力、蒸汽溫度的變化曲線,計算出汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力監(jiān)測部位蒸汽對轉(zhuǎn)子外表面的傳熱系數(shù),繪制出預估的汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力監(jiān)測部位轉(zhuǎn)子外表面溫度變化曲線;第五步、制定汽輪機轉(zhuǎn)子體積平均溫度和內(nèi)表面溫度變化曲線:采用慣性環(huán)節(jié)法,計算出汽輪機轉(zhuǎn)子的溫度場分布,繪制出預估的汽輪機轉(zhuǎn)子體積平均溫度和內(nèi)表面溫度變化曲線;第六步、制定汽輪機轉(zhuǎn)子溫差或熱應力變化曲線:根據(jù)預估的汽輪機轉(zhuǎn)子體積平均溫度、內(nèi)表面溫度、外表面溫度的變化曲線,計算出汽輪機轉(zhuǎn)子溫差或熱應力,繪制出預估的汽輪機轉(zhuǎn)子溫差或熱應力的變化曲線;第七步:驗證各個關(guān)鍵參數(shù)變化曲線并顯示輸出:將預估的汽輪機轉(zhuǎn)子溫差或熱應力變化曲線與汽輪機壽命損耗相關(guān)準則的溫差裕度值和熱應力允許值進行比較,驗證是否超限,對超限區(qū)段進行報警提示,若某些區(qū)段溫差裕度偏大和熱應力水平比較低,也可提示運行操作人員適當調(diào)整進行優(yōu)化。優(yōu)選地,第一步中所述汽輪機的關(guān)鍵參數(shù)為汽輪機轉(zhuǎn)子監(jiān)測部位外表面溫度、汽輪機轉(zhuǎn)子監(jiān)測部位體積平均溫度、汽輪機轉(zhuǎn)子監(jiān)測部位內(nèi)表面或中心的溫度、主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱蒸汽壓力、再熱蒸汽溫度、凝汽器壓力、汽輪機轉(zhuǎn)速、發(fā)電機功率。優(yōu)選地,第一步中所述汽輪機的狀態(tài)是指停運、啟動、穩(wěn)定運行、功率增大、功率變小、或停機中的一種。優(yōu)選地,第五步所述的慣性環(huán)節(jié)法采用η個并列的慣性環(huán)節(jié),W......+kn =
1,h為第I個慣性環(huán)節(jié)的權(quán)重系數(shù),k2為第2個慣性環(huán)節(jié)的權(quán)重系數(shù),kn為第η個慣性環(huán)節(jié)的權(quán)重系數(shù),則第i個慣性環(huán)節(jié)采用的迭代計算公式為:
TJi =y^i + j( x1-Jm),其中,Yi為第i個慣性環(huán)節(jié)的響應,Xi為第i個慣性環(huán)節(jié)的 激勵,Y1-!為第1-Ι個慣性環(huán)節(jié)的響應,τ a為計算時間步長,T為慣性環(huán)節(jié)的時間常數(shù)。本發(fā)明使用以上給定的方法,根據(jù)運行操作人員制定的汽輪機功率和關(guān)鍵蒸汽參數(shù)的變化曲線,基于節(jié)流調(diào)節(jié)型汽輪機的相關(guān)熱力參數(shù)變化規(guī)律,預估出汽輪機轉(zhuǎn)子的熱應力變化曲線,指導運行操作人員預知性合理安全地運行汽輪機。本發(fā)明的優(yōu)點是:可利用現(xiàn)有的汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力實時監(jiān)控系統(tǒng),對熱應力預估的精度進行驗證,可根據(jù)要求,動態(tài)學習和調(diào)整有關(guān)系數(shù)和常數(shù),提高熱應力的預估精度。
圖1為本發(fā)明的原理圖;圖2為節(jié)流調(diào)節(jié)型汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力預估方法的流程圖;圖3為主蒸汽流量與功率關(guān)系曲線圖;圖4為滑壓運行工況主蒸汽壓力與主蒸汽流量關(guān)系曲線圖;圖5為滑壓運行工況主蒸汽溫度與主蒸汽流量關(guān)系曲線圖;圖6為滑壓運行工況高壓缸第一級后壓力與主蒸汽流量關(guān)系曲線圖;圖7為滑壓運行工況高壓缸第一級后溫度與主蒸汽流量關(guān)系曲線圖;圖8為轉(zhuǎn)子體積平均溫度慣性環(huán)節(jié)計算結(jié)構(gòu)圖;圖9為預設的功率隨時間變化曲線;圖10為預估的主蒸汽流量隨時間變化曲線;圖11為預估的主蒸汽壓力隨時間變化曲線;圖12為預估的主蒸汽溫度隨時間變化曲線;圖13為預估的監(jiān)測部位蒸汽壓力隨時間變化曲線;
圖14為預估的監(jiān)測部位蒸汽溫度隨時間變化曲線;圖15為預估的監(jiān)測部位轉(zhuǎn)子溫度隨時間變化曲線;圖16為預估的監(jiān)測部位轉(zhuǎn)子溫差隨時間變化曲線;圖17為預估的監(jiān)測部位轉(zhuǎn)子熱應力隨時間變化曲線。
具體實施例方式為使本發(fā)明更明顯易懂,茲以優(yōu)選實施例,并配合附圖作詳細說明如下。結(jié)合圖1及圖2,本發(fā)明提供的一種用于節(jié)流調(diào)節(jié)型汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力預估的方法,其步驟為:第一步、識別汽輪機當前狀態(tài):根據(jù)采集 到的當前及前I小時的汽輪機的關(guān)鍵參數(shù),如:汽輪機轉(zhuǎn)子監(jiān)測部位外表面溫度、汽輪機轉(zhuǎn)子監(jiān)測部位體積平均溫度、汽輪機轉(zhuǎn)子監(jiān)測部位內(nèi)表面(或中心)溫度、主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱蒸汽壓力、再熱蒸汽溫度、凝汽器壓力、汽輪機轉(zhuǎn)速、發(fā)電機功率等參數(shù),識別出當前汽輪機的狀態(tài)是處在停運、啟動、穩(wěn)定運行、功率增大、功率變小、停機中的那一種;第二步、制定汽輪機功率和關(guān)鍵蒸汽參數(shù)變化曲線:運行操作人員根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度的要求制定出預設定的汽輪機功率、汽輪機流量、主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱蒸汽壓力、再熱蒸汽溫度等變化曲線;通常可利用熱力特性數(shù)據(jù)和曲線完成有關(guān)計算;對功率隨時間變化的曲線上的每個功率,可根據(jù)主蒸汽流量與功率關(guān)系曲線圖計算出主蒸汽流量,得到主蒸汽流量隨時間變化的曲線;對于主蒸汽流量隨時間變化的曲線上的每個主蒸汽流量,可根據(jù)主蒸汽壓力與主蒸汽流量關(guān)系曲線圖計算出主蒸汽壓力,得到主蒸汽壓力隨時間變化的曲線;采用同樣的方式,可得到主蒸汽溫度、再熱蒸汽壓力、再熱蒸汽溫度等變化曲線;熱力特性數(shù)據(jù)和曲線可以采用汽輪機制造廠提供的設計數(shù)據(jù)和曲線,也可以根據(jù)電站積累的汽輪機運行數(shù)據(jù)和試驗數(shù)據(jù),整理出對應的主蒸汽流量與功率關(guān)系曲線圖、主蒸汽壓力與主蒸汽流量關(guān)系曲線圖、主蒸汽溫度與主蒸汽流量關(guān)系曲線圖、再熱蒸汽溫度與主蒸汽流量關(guān)系曲線圖等;相對而言,采用汽輪機運行數(shù)據(jù)和試驗數(shù)據(jù),更能符合實際,精度更高。第三步、制定汽輪機熱應力監(jiān)測部位蒸汽參數(shù)變化曲線:根據(jù)預估的汽輪機流量、主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱蒸汽壓力、再熱蒸汽溫度等變化曲線,可采用現(xiàn)有技術(shù)(熱力特性數(shù)據(jù)法、變工況計算法)計算出汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力監(jiān)測部位的蒸汽參數(shù),繪制出預估的汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力監(jiān)測部位的蒸汽流量、蒸汽壓力、蒸汽溫度的變化曲線;可利用熱力特性數(shù)據(jù)和曲線完成有關(guān)計算;對于主蒸汽流量隨時間變化的曲線上的每個主蒸汽流量,可根據(jù)高壓缸第一級后壓力與主蒸汽流量關(guān)系曲線圖計算出高壓缸第一級后壓力,得到高壓缸第一級后壓力隨時間變化的曲線;采用同樣的方式,可得到高壓缸第一級后溫度變化曲線;熱力特性數(shù)據(jù)和曲線可利用汽輪機制造廠提供的熱力特性數(shù)據(jù)和曲線,也可以根據(jù)積累的汽輪機運行數(shù)據(jù)和試驗數(shù)據(jù),整理出對應的高壓缸第一級后壓力與主蒸汽流量關(guān)系曲線圖、高壓缸第一級后溫度與主蒸汽流量關(guān)系曲線圖等。第四步、制定汽輪機轉(zhuǎn)子外表面溫度變化曲線:根據(jù)預估的汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力監(jiān)測部位的蒸汽流量、蒸汽壓力、蒸汽溫度的變化曲線,計算出汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力監(jiān)測部位蒸汽對轉(zhuǎn)子外表面的傳熱系數(shù),繪制出預估的汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力監(jiān)測部位轉(zhuǎn)子外表面溫度變化曲線;根據(jù)積累的汽輪機運行數(shù)據(jù)和試驗數(shù)據(jù),擬合出轉(zhuǎn)子外表面的傳熱系數(shù)與蒸汽流量、蒸汽壓力、蒸汽溫度等參數(shù)的函數(shù)關(guān)系,用以計算汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力監(jiān)測部位轉(zhuǎn)子外表面溫度。第五步、制定汽輪機轉(zhuǎn)子體積平均溫度和內(nèi)表面溫度變化曲線:采用慣性環(huán)節(jié)法,計算出汽輪機轉(zhuǎn)子的溫度場分布,繪制出預估的汽輪機轉(zhuǎn)子體積平均溫度和內(nèi)表面溫度變化曲線;慣性環(huán)節(jié)法采用η個并列的慣性環(huán)節(jié),ki+k2+......+kn = Lk1為第I個慣性環(huán)節(jié)
的權(quán)重系數(shù),k2為第2個慣性環(huán)節(jié)的權(quán)重系數(shù),kn為第η個慣性環(huán)節(jié)的權(quán)重系數(shù),則第i個慣性環(huán)節(jié)采用的迭代計算公式為:Ji = ^ι+γ(Χ -Jm),其中,yi為第i個慣性環(huán)節(jié)的響應,Xi為第i個慣性環(huán)節(jié)的
激勵,Y1-!為第1-Ι個慣性環(huán)節(jié)的響應,τ a為計算時間步長,T為慣性環(huán)節(jié)的時間常數(shù)。第六步、制定汽輪機轉(zhuǎn)子溫差或熱應力變化曲線:根據(jù)預估的汽輪機轉(zhuǎn)子體積平均溫度、內(nèi)表面溫度、外表面溫度變化曲線,計算出汽輪機轉(zhuǎn)子溫差或熱應力,繪制出預估的汽輪機轉(zhuǎn)子溫差或熱應力變化曲線。第七步、驗證各個關(guān)鍵參數(shù)變化曲線并顯示輸出:將預估的汽輪機轉(zhuǎn)子溫差或熱應力變化曲線與汽輪機壽命損耗相關(guān)準則的溫差裕度值和熱應力允許值進行比較,驗證是否超限,對超限區(qū)段進行報警提示。如某些區(qū)段溫差裕度偏大和熱應力水平比較低,也可提示運行操作人員適當調(diào)整進行優(yōu)化。某型號650MW節(jié)流調(diào)節(jié)型汽輪機,主蒸汽壓力25MPa,主蒸汽溫度600°C,再熱蒸汽溫度600°C。采用圖3 圖7所示的汽輪機特性曲線、圖8所示慣性環(huán)節(jié)法(在圖中,kl、k2、k3、E2、E3為常數(shù),PTl為慣性環(huán)節(jié))和圖2所示方法,針對圖9所示的預設的汽輪機功率變化曲線,繪制出圖17所示預估的汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力變化曲線。對于汽輪機轉(zhuǎn)子的熱應力優(yōu)化控制和汽輪機變負荷運行的安全性提供了技術(shù)保障。第一步、根據(jù)采集到的當前及前I小時的汽輪機的關(guān)鍵參數(shù),尤其是功率曲線,識別出當前汽輪機的狀態(tài)是處在穩(wěn)定運行狀態(tài)。
第二步、運行操作人員根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度的要求制定出圖9所示的預設的汽輪機功率變化曲線。利用熱力特性數(shù)據(jù)和曲線如圖3,對功率隨時間變化的曲線上的每個功率,可根據(jù)主蒸汽流量與功率關(guān)系曲線圖計算出主蒸汽流量,得到主蒸汽流量隨時間變化的曲線如圖10。利用熱力特性數(shù)據(jù)和曲線如圖4,對于主蒸汽流量隨時間變化的曲線上的每個主蒸汽流量,可根據(jù)主蒸汽壓力與主蒸汽流量關(guān)系曲線圖計算出主蒸汽壓力,得到主蒸汽壓力隨時間變化的曲線如圖11。
利用熱力特性數(shù)據(jù)和曲線如圖5,對于主蒸汽流量隨時間變化的曲線上的每個主蒸汽流量,可根據(jù)主蒸汽溫度與主蒸汽流量關(guān)系曲線圖計算出主蒸汽壓力,得到主蒸汽溫度隨時間變化的曲線如圖12。 采用同樣的方式,可得到再熱蒸汽壓力、再熱蒸汽溫度等變化曲線。第三步、根據(jù)預估的汽輪機流量、主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱蒸汽壓力、再熱蒸汽溫度等變化曲線,制定汽輪機熱應力監(jiān)測部位蒸汽參數(shù)變化曲線;利用汽輪機熱力特性數(shù)據(jù)和曲線圖6,對于主蒸汽流量隨時間變化的曲線上的每個主蒸汽流量,可根據(jù)高壓缸第一級后壓力與主蒸汽流量關(guān)系曲線圖計算出高壓缸第一級后壓力,得到高壓缸第一級后壓力隨時間變化的曲線如圖13 ;利用汽輪機熱力特性數(shù)據(jù)和曲線圖7,對于主蒸汽流量隨時間變化的曲線上的每個主蒸汽流量,可根據(jù)高壓缸第一級后溫度與主蒸汽流量關(guān)系曲線圖計算出高壓缸第一級后溫度,得到高壓缸第一級后溫度隨時間變化的曲線如圖14。第四步、制定汽輪機轉(zhuǎn)子外表面溫度變化曲線:根據(jù)預估的 汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力監(jiān)測部位的蒸汽流量、蒸汽壓力、蒸汽溫度的變化曲線,采用經(jīng)驗公式計算出汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力監(jiān)測部位蒸汽對轉(zhuǎn)子外表面的傳熱系數(shù),由于傳熱系數(shù)足夠大,可以認為汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力監(jiān)測部位轉(zhuǎn)子外表面溫度等于該部位蒸汽溫度,繪制出預估的汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力監(jiān)測部位轉(zhuǎn)子外表面溫度變化曲線如圖15。第五步、制定汽輪機轉(zhuǎn)子體積平均溫度和內(nèi)表面溫度變化曲線:采用慣性環(huán)節(jié)法,計算出汽輪機轉(zhuǎn)子的溫度場分布,繪制出預估的汽輪機轉(zhuǎn)子體積平均溫度和內(nèi)表面溫度變化曲線如圖15 ;采用圖8所示的慣性環(huán)節(jié)法,采用了 3個并列的慣性環(huán)節(jié),其中第一慣性環(huán)節(jié)的權(quán)重系數(shù)為kl、第二慣性環(huán)節(jié)的權(quán)重系數(shù)為k2、第三慣性環(huán)節(jié)的權(quán)重系數(shù)為k3,3個慣性環(huán)節(jié)的權(quán)重系數(shù)之和等于I。第六步、制定汽輪機轉(zhuǎn)子溫差或熱應力變化曲線:根據(jù)預估的汽輪機轉(zhuǎn)子體積平均溫度、內(nèi)表面溫度、外表面溫度變化曲線,計算出汽輪機轉(zhuǎn)子溫差或熱應力,繪制出預估的汽輪機轉(zhuǎn)子溫差變化曲線如圖16,預估的熱應力變化曲線如圖17。第七步、驗證各個關(guān)鍵參數(shù)變化曲線并顯示輸出:將預估的汽輪機轉(zhuǎn)子溫差或熱應力變化曲線與汽輪機壽命損耗相關(guān)準則的溫差裕度值和熱應力允許值進行比較,驗證是否超限,對超限區(qū)段進行報警提示。如某些區(qū)段溫差裕度偏大和熱應力水平比較低,也可提示運行操作人員適當調(diào)整進行優(yōu)化。
權(quán)利要求
1.一種節(jié)流調(diào)節(jié)型汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力預估方法,其特征在于,步驟為: 第一步、識別汽輪機當前狀態(tài): 根據(jù)采集到的當前及前一時間段內(nèi)的汽輪機的關(guān)鍵參數(shù),識別出當前汽輪機的狀態(tài); 第二步、制定汽輪機功率和關(guān)鍵蒸汽參數(shù)變化曲線: 運行操作人員根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度的要求制定出預估的汽輪機功率、汽輪機流量、主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱蒸汽壓力、再熱蒸汽溫度的變化曲線; 第三步、制定汽輪機熱應力監(jiān)測部位蒸汽參數(shù)變化曲線: 根據(jù)預估的汽輪機流量、主蒸 汽壓力、主蒸汽溫度、再熱蒸汽壓力、再熱蒸汽溫度的變化曲線,計算出汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力監(jiān)測部位的蒸汽參數(shù),繪制出預估的汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力監(jiān)測部位的蒸汽流量、蒸汽壓力、蒸汽溫度的變化曲線; 第四步、制定汽輪機轉(zhuǎn)子外表面溫度變化曲線: 根據(jù)預估的汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力監(jiān)測部位的蒸汽流量、蒸汽壓力、蒸汽溫度的變化曲線,計算出汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力監(jiān)測部位蒸汽對轉(zhuǎn)子外表面的傳熱系數(shù),繪制出預估的汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力監(jiān)測部位轉(zhuǎn)子外表面溫度變化曲線; 第五步、制定汽輪機轉(zhuǎn)子體積平均溫度和內(nèi)表面溫度變化曲線: 采用慣性環(huán)節(jié)法,計算出汽輪機轉(zhuǎn)子的溫度場分布,繪制出預估的汽輪機轉(zhuǎn)子體積平均溫度和內(nèi)表面溫度變化曲線; 第六步、制定汽輪機轉(zhuǎn)子溫差或熱應力變化曲線: 根據(jù)預估的汽輪機轉(zhuǎn)子體積平均溫度、內(nèi)表面溫度、外表面溫度的變化曲線,計算出汽輪機轉(zhuǎn)子溫差或熱應力,繪制出預估的汽輪機轉(zhuǎn)子溫差或熱應力的變化曲線; 第七步:驗證各個關(guān)鍵參數(shù)變化曲線并顯示輸出: 將預估的汽輪機轉(zhuǎn)子溫差或熱應力變化曲線與汽輪機壽命損耗相關(guān)準則的溫差裕度值和熱應力允許值進行比較,驗證是否超限,對超限區(qū)段進行報警提示,若某些區(qū)段溫差裕度偏大和熱應力水平比較低,也可提示運行操作人員適當調(diào)整進行優(yōu)化。
2.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)流調(diào)節(jié)型汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力預估方法,其特征在于,第一步中所述汽輪機的關(guān)鍵參數(shù)為汽輪機轉(zhuǎn)子監(jiān)測部位外表面溫度、汽輪機轉(zhuǎn)子監(jiān)測部位體積平均溫度、汽輪機轉(zhuǎn)子監(jiān)測部位內(nèi)表面或中心的溫度、主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱蒸汽壓力、再熱蒸汽溫度、凝汽器壓力、汽輪機轉(zhuǎn)速、發(fā)電機功率。
3.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)流調(diào)節(jié)型汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力預估方法,其特征在于,第一步中所述汽輪機的狀態(tài)是指停運、啟動、穩(wěn)定運行、功率增大、功率變小、或停機中的一種。
4.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)流調(diào)節(jié)型汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力預估方法,其特征在于,第五步所述的慣性環(huán)節(jié)法采用η個并列的慣性環(huán)節(jié),lq+k2+......+kn = Lk1為第I個慣性環(huán)節(jié)的權(quán)重系數(shù),k2為第2個慣性環(huán)節(jié)的權(quán)重系數(shù),kn為第η個慣性環(huán)節(jié)的權(quán)重系數(shù),則第i個慣性環(huán)節(jié)采用的迭代計算公式為: Λ U爭0,+ - ),其中,yi為第i個慣性環(huán)節(jié)的響應,Xi為第i個慣性環(huán)節(jié)的激勵,Yi^1為第i_l個慣性環(huán)節(jié)的響應,τ a為計算時間步長,T為慣性環(huán)節(jié)的時間常數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種節(jié)流調(diào)節(jié)型汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力預估方法,其特征在于,步驟為第一步、識別汽輪機當前狀態(tài);第二步、制定汽輪機功率和關(guān)鍵蒸汽參數(shù)變化曲線;第三步、制定汽輪機熱應力監(jiān)測部位蒸汽參數(shù)變化曲線;第四步、制定汽輪機轉(zhuǎn)子外表面溫度變化曲線;第五步、制定汽輪機轉(zhuǎn)子體積平均溫度和內(nèi)表面溫度變化曲線;第六步、制定汽輪機轉(zhuǎn)子溫差或熱應力變化曲線;第七步驗證各個關(guān)鍵參數(shù)變化曲線并顯示輸出。本發(fā)明的優(yōu)點是可利用現(xiàn)有的汽輪機轉(zhuǎn)子熱應力實時監(jiān)控系統(tǒng),對熱應力預估的精度進行驗證,可根據(jù)要求,動態(tài)學習和調(diào)整有關(guān)系數(shù)和常數(shù),提高熱應力的預估精度。
文檔編號F01D21/00GK103233787SQ201310163358
公開日2013年8月7日 申請日期2013年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月7日
發(fā)明者楊宇, 史進淵, 鄧志成, 汪勇 申請人:上海發(fā)電設備成套設計研究院