一種集成式燃氣輪機試驗臺系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種集成式燃氣輪機試驗臺系統(tǒng)，包括試驗區(qū)，位于試驗區(qū)周邊的滑油站、燃油站、氣源站、室內(nèi)循環(huán)水站、室外循環(huán)水站、電氣室和操作控制室；在試驗區(qū)設(shè)置有燃氣輪機主機、測功裝置、試驗臺架和排氣裝置，所述主控制臺包括滑油控制模塊、燃油控制模塊、氣源控制模塊、冷卻水控制模塊、遠程監(jiān)控模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、試車操縱控制模塊和試車保護模塊。本實用新型結(jié)構(gòu)完整，配套子系統(tǒng)齊全，各子系統(tǒng)分布在試驗區(qū)兩側(cè)，布局合理，可以實現(xiàn)遠程運行、參數(shù)調(diào)整和安全保護，并進行集成化控制管理，實現(xiàn)各子系統(tǒng)無人值守，自動化程度高。
【專利說明】
_種集成式燃氣輪機試驗臺系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型是一種集成式燃氣輪機試驗臺系統(tǒng)，屬于工業(yè)燃氣輪機領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]燃氣輪機是一種以連續(xù)流動的氣體作為工質(zhì)，把熱能轉(zhuǎn)化為機械能的旋轉(zhuǎn)式動力機械。隨著燃氣輪機技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是高效回熱器的使用，使微小型燃氣輪機的發(fā)電效率得到了顯著提高，結(jié)構(gòu)更加緊湊，并逐步應(yīng)用于分布式發(fā)電和熱電聯(lián)供等領(lǐng)域，其研發(fā)工作得到了國家和相關(guān)部門的廣泛重視。
[0003]為了保證燃氣輪機實際運行的可靠性，需要建立完善的試驗臺系統(tǒng)，對燃氣輪機的性能進行綜合測試，以及進行帶負載的壽命考核。
[0004]由于燃氣輪機試驗臺系統(tǒng)較為復(fù)雜，輔助配套子系統(tǒng)較多，進行各子系統(tǒng)的集成式控制管理非常重要?，F(xiàn)有的試驗臺系統(tǒng)往往不能完全實現(xiàn)整個系統(tǒng)的遠程操作控制，在試驗測試中通常需要很多試驗人員參與操作，分別控制不同設(shè)備的運行，這通常會造成相互之間協(xié)調(diào)出現(xiàn)問題，影響試驗臺的運行。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，設(shè)計一種集成式燃氣輪機試驗臺系統(tǒng)。該試驗臺系統(tǒng)結(jié)構(gòu)完整，配套子系統(tǒng)齊全，各子系統(tǒng)分布在試驗區(qū)兩側(cè)，布局合理，可以實現(xiàn)遠程運行、參數(shù)調(diào)整和安全保護，并進行集成化控制管理，實現(xiàn)各子系統(tǒng)無人值守，自動化程度高。對于體積較小的微型燃氣輪機，還可以將試驗臺做成集裝箱式結(jié)構(gòu)或者車載式，方便移動運輸。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型是通過如下的技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0007]—種集成式燃氣輪機試驗臺系統(tǒng)，包括試驗區(qū)，位于所述試驗區(qū)周邊的滑油站、燃油站、氣源站、室內(nèi)循環(huán)水站、室外循環(huán)水站、電氣室和操作控制室;在試驗區(qū)設(shè)置有燃氣輪機主機、測功裝置、試驗臺架和排氣裝置，所述試驗臺架為一體化結(jié)構(gòu)，燃氣輪機主機和測功裝置放置在所述試驗臺架上并固定，所述排氣裝置位于燃氣輪機主機尾噴口后部，其包括引射筒、排氣筒和消音設(shè)備，所述操作控制室內(nèi)設(shè)有主控制臺，所述主控制臺包括滑油控制模塊、燃油控制模塊、氣源控制模塊、冷卻水控制模塊、遠程監(jiān)控模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、試車操縱控制模塊和試車保護模塊。
[0008]進一步地，所述滑油站包括滑油箱，滑油供油管線，滑油回油管線，按供油方向依次設(shè)置在滑油供油管線上的過濾器、散熱器、油栗、第一調(diào)節(jié)閥、第一壓力傳感器、第一溫度傳感器和第一流量計，所述油栗、第一調(diào)節(jié)閥、第一壓力傳感器、第一溫度傳感器和第一流量計分別與滑油控制模塊信號連接。
[0009]進一步地，所述燃油站包括燃油箱，燃油供油管線，燃油回油管線，按供油方向依次設(shè)置在燃油供油管線上的燃油栗、第二過濾器、第二壓力傳感器、第二流量計、第二溫度傳感器和第二調(diào)節(jié)閥，所述燃油栗、第二調(diào)節(jié)閥、第二流量計、第二壓力傳感器和第二溫度傳感器分別與燃油控制模塊信號連接。
[0010]進一步地，所述氣源站包括供氣管線，按氣體流動方向依次設(shè)置在所述供氣管線上的空壓機、凈化器、緩沖罐、第三壓力傳感器、第三調(diào)節(jié)閥和第三流量計，所述空壓機、凈化器、第三壓力傳感器、第三調(diào)節(jié)閥和第三流量計分別與氣源控制模塊信號連接。
[0011]進一步地，所述室內(nèi)循環(huán)水站包括回水裝置、高位水箱和回水栗，所述室外循環(huán)水站包括冷卻塔、儲水裝置和供水栗，從燃氣輪機主機流出的循環(huán)水依次經(jīng)回水裝置、回水栗、冷卻塔、供水栗和儲水裝置后再次流入燃氣輪機主機，回水裝置、回水栗、儲水裝置和供水栗分別與冷卻水控制模塊信號連接。
[0012]進一步地，還包括用來鋪設(shè)電纜線和測試信號線的線路溝槽，所述線路溝槽經(jīng)抗干擾處理。
[0013]本實用新型的有益效果:本實用新型的一種集成式燃氣輪機試驗臺系統(tǒng)，包括試驗區(qū)，位于所述試驗區(qū)周邊的滑油站、燃油站、氣源站、室內(nèi)循環(huán)水站、室外循環(huán)水站、電氣室和操作控制室;在試驗區(qū)設(shè)置有燃氣輪機主機、測功裝置、試驗臺架和排氣裝置，所述試驗臺架為一體化結(jié)構(gòu)，燃氣輪機主機和測功裝置放置在所述試驗臺架上并固定，所述排氣裝置位于燃氣輪機主機尾噴口后部，其包括引射筒、排氣筒和消音設(shè)備，所述操作控制室內(nèi)設(shè)有主控制臺，所述主控制臺包括滑油控制模塊、燃油控制模塊、氣源控制模塊、冷卻水控制模塊、遠程監(jiān)控模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、試車操縱控制模塊和試車保護模塊。本實用新型結(jié)構(gòu)完整，配套子系統(tǒng)齊全，各子系統(tǒng)分布在試驗區(qū)兩側(cè)，布局合理，可以實現(xiàn)遠程運行、參數(shù)調(diào)整和安全保護，并進行集成化控制管理，實現(xiàn)各子系統(tǒng)無人值守，自動化程度高。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的布置圖；
[0015]圖2為本實用新型的滑油站的布置圖；
[0016]圖3為本實用新型的燃油站的布置圖；
[0017]圖4為本實用新型的氣源站的布置圖；
[0018]圖5為本實用新型的線路圖。
[0019]附圖標記說明:
[0020]1-滑油站、2-燃油站、3-氣源站、4-室內(nèi)循環(huán)水站、5-室外循環(huán)水站、6_試驗區(qū)、7_排氣裝置、8-燃氣輪機主機、9-試驗臺架、10-測功裝置、11-線路溝槽、12-電氣室、13-操作控制室、14-滑油箱、15-過濾器、16-散熱器、17-油栗、18-第一調(diào)節(jié)閥、19-第一壓力傳感器、20-第一溫度傳感器、21-第一流量計、22-燃油箱、23-燃油栗、24-第二過濾器、25-第二壓力傳感器、26-第二流量計、27-第二溫度傳感器、28-第二調(diào)節(jié)閥、29-空壓機、30-凈化器、31-緩沖罐、32-第三壓力傳感器、33-第三調(diào)節(jié)閥、34-第三流量計、35-回水裝置、36-回水栗、37-高位水箱、38-冷卻塔、39_儲水裝置、40-供水栗、41-引射筒、42-支撐柱、43-排氣筒、44-消音設(shè)備、45-第四調(diào)節(jié)閥、46-電源柜、47-控制柜、48-主控制臺；
[0021]Γ-滑油供油管線、2’-滑油回油管線、3’-燃油供油管線、4’-供氣管線、5’-測功器回水管線、6’-測功器溢水管線、7’ -測功器供水管線、8’-測功器霧化供氣管線、9’_燃氣輪機主機輔助供氣管線、10’-冷卻塔進水管線、11’-冷卻塔排水管線、12’-供水栗進水管線、13 ’ -高位水箱進水管線、14，-電纜線路和信號線路、15 ’ -燃氣輪機主機進水管線、16’-燃氣輪機主機排水管線、17’-燃油回油管線。
【具體實施方式】
[0022]為使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合【具體實施方式】，進一步闡述本實用新型。
[0023]請參閱圖1至圖5，本實用新型提供一種技術(shù)方案:一種集成式燃氣輪機試驗臺系統(tǒng)，包括試驗區(qū)6，位于所述試驗區(qū)6周邊的滑油站1、燃油站2、氣源站3、室內(nèi)循環(huán)水站4、室外循環(huán)水站5、電氣室12和操作控制室13;在試驗區(qū)6設(shè)置有燃氣輪機主機8、測功裝置10、試驗臺架9和排氣裝置7，所述試驗臺架9為一體化結(jié)構(gòu)，燃氣輪機主機8和測功裝置10放置在所述試驗臺架9上并固定，所述排氣裝置7位于燃氣輪機主機8尾噴口后部，其包括引射筒41、支撐柱42、排氣筒43和消音設(shè)備44;所述操作控制室13內(nèi)設(shè)有主控制臺48，所述主控制臺48包括滑油控制模塊、燃油控制模塊、氣源控制模塊、冷卻水控制模塊、遠程監(jiān)控模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、試車操縱控制模塊和試車保護模塊;所述電氣室12包含電源柜46和控制柜47，電源柜46為試驗區(qū)6的各個系統(tǒng)提供交流和直流電源，控制柜47對各個系統(tǒng)的電源信號進行控制，并傳輸?shù)街骺刂婆_48。本系統(tǒng)設(shè)計有用來鋪設(shè)電纜線和測試信號線的線路溝槽11，所述線路溝槽11分為上下兩層并進行抗干擾處理，線路溝槽11形成了供電氣信號和測試信號傳輸?shù)碾娎|線路和信號線路14。本實用新型的結(jié)構(gòu)完整，配套子系統(tǒng)齊全，各子系統(tǒng)分布在試驗區(qū)兩側(cè)，布局合理，可以實現(xiàn)遠程運行、參數(shù)調(diào)整和安全保護，并進行集成化控制管理，實現(xiàn)各子系統(tǒng)無人值守，自動化程度高。
[0024]作為上述方案的進一步改進，如圖1、圖2所示，所述滑油站I包括滑油箱14，滑油供油管線I’，滑油回油管線2’，按供油方向依次設(shè)置在滑油供油管線I’上的過濾器15、散熱器16、油栗17、第一調(diào)節(jié)閥18、第一壓力傳感器19、第一溫度傳感器20和第一流量計21;滑油站I經(jīng)滑油供油管線I’和滑油回油管線2’與燃氣輪機主機8相連，散熱器16、油栗17、第一調(diào)節(jié)閥18、第一壓力傳感器19、第一溫度傳感器20和第一流量計21分別與滑油控制模塊信號連接，通過主控制臺48控制油栗17、散熱器16和第一調(diào)節(jié)閥18對滑油的流量、溫度和壓力進行遠程調(diào)控。
[0025]作為上述方案的進一步改進，如圖1、圖3所示，所述燃油站2包括燃油箱22，燃油供油管線3’，燃油回油管線17’，按供油方向依次設(shè)置在燃油供油管線3’上的燃油栗23、第二過濾器24、第二壓力傳感器25、第二流量計26、第二溫度傳感器27和第二調(diào)節(jié)閥28;燃油站2經(jīng)燃油供油管線3’和燃油回油管線17’與燃氣輪機主機8相連;所述燃油栗23、第二壓力傳感器25、第二流量計26、第二溫度傳感器27和第二調(diào)節(jié)閥28分別與燃油控制模塊信號連接，通過主控制臺48控制燃油栗23、第二調(diào)節(jié)閥28等實現(xiàn)對燃油流量的流量、溫度和壓力的遠程調(diào)控。
[0026]作為上述方案的進一步改進，如圖1、圖4所示，所述氣源站3包括供氣管線4’，按氣體流動方向依次設(shè)置在所述供氣管線上的空壓機29、凈化器30、緩沖罐31、第三壓力傳感器
32、第三調(diào)節(jié)閥33和第三流量計34，所述空壓機29、凈化器30、第三壓力傳感器32、第三調(diào)節(jié)閥33和第三流量計34分別與氣源控制模塊信號連接。氣源站3通過供氣管線4’和燃氣輪機主機輔助供氣管線9 ’與燃氣輪機主機8相連，供氣管線4 ’為主供氣管線。氣源站3通過測功器霧化供氣管線與測功裝置10相連，用于為測功器潤滑油提供霧化供氣。通過主控制臺48控制空壓機29、凈化器30、第三調(diào)節(jié)閥33等實現(xiàn)對氣源的壓力、溫度和流量的遠程調(diào)控。
[0027]作為上述方案的進一步改進，所述室內(nèi)循環(huán)水站4包括回水裝置35、回水栗36和高位水箱37，回水裝置35不限于密封水箱或者地下水池，高位水箱37可以采用架子支撐或者放置于高處，用于穩(wěn)定測功器10的進水水壓。所述室外循環(huán)水站5包括冷卻塔38、儲水裝置39和供水栗40，儲水裝置39不限于密封水箱或者地下水池，所述供水栗40用于為測功器10提供供水水壓。從儲水裝置39中沿供水栗進水管線12’、高位水箱進水管線13’輸送到高位水箱29，然后沿測功器供水管線7’供給測功裝置10.換熱后的冷卻水沿測功器回水管線5’進入回水裝置35，再沿冷卻塔進水管線10 ’進入冷卻塔38，最后沿冷卻塔排水管線11’流回到儲水裝置39中。測功裝置10中過量的水沿測功器溢水管線6’溢出并流到回水裝置35中?；厮b置35、回水栗36、儲水裝置39和供水栗40分別與冷卻水控制模塊信號連接，通過主控制臺48控制回水裝置35、回水栗36、儲水裝置39和供水栗40等來實現(xiàn)對冷卻水的溫度、壓力、流量的調(diào)節(jié)。
[0028]當燃氣輪機主機8需要循環(huán)冷卻水時，可以在測功裝置10的功器供水管線7’上設(shè)置三通閥門，沿燃氣輪機主機進水管線15 ’為燃氣輪機主機8提供冷卻用水。同理，可以在測功裝置10的測功器回水管線5’上設(shè)置三通閥門，冷卻水沿燃氣輪機主機排水管線16’回到回水裝置35中。
[0029]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0030]此外，應(yīng)當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
【主權(quán)項】
1.一種集成式燃氣輪機試驗臺系統(tǒng)，其特征在于:包括試驗區(qū)(6)，位于所述試驗區(qū)周邊的滑油站(I)、燃油站(2)、氣源站(3)、室內(nèi)循環(huán)水站(4)、室外循環(huán)水站(5)、電氣室(12)和操作控制室(I 3);在試驗區(qū)設(shè)置有燃氣輪機主機(8)、測功裝置(10)、試驗臺架(9)和排氣裝置(7)，所述試驗臺架為一體化結(jié)構(gòu)，燃氣輪機主機和測功裝置放置在所述試驗臺架上并固定，所述排氣裝置位于燃氣輪機主機尾噴口后部，其包括引射筒(41)、排氣筒(43)和消音設(shè)備(44)，所述操作控制室內(nèi)設(shè)有主控制臺(48)，所述主控制臺包括滑油控制模塊、燃油控制模塊、氣源控制模塊、冷卻水控制模塊、遠程監(jiān)控模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、試車操縱控制模塊和試車保護模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集成式燃氣輪機試驗臺系統(tǒng)，其特征在于:所述滑油站包括滑油箱(14)，滑油供油管線(1’)，滑油回油管線(2’)，按供油方向依次設(shè)置在滑油供油管線上的過濾器(15)、散熱器(16)、油栗(17)、第一調(diào)節(jié)閥(18)、第一壓力傳感器(19)、第一溫度傳感器(20)和第一流量計(21);所述油栗、第一調(diào)節(jié)閥、第一壓力傳感器、第一溫度傳感器和第一流量計分別與滑油控制模塊信號連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種集成式燃氣輪機試驗臺系統(tǒng)，其特征在于:所述燃油站包括燃油箱(22)，燃油供油管線(3’)，燃油回油管線(17’)，按供油方向依次設(shè)置在燃油供油管線上的燃油栗(23)、第二過濾器(24)、第二壓力傳感器(25)、第二流量計(26)、第二溫度傳感器(27)和第二調(diào)節(jié)閥(28);所述燃油栗、第二壓力傳感器、第二流量計、第二溫度傳感器和第二調(diào)節(jié)閥分別與燃油控制模塊信號連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種集成式燃氣輪機試驗臺系統(tǒng)，其特征在于:所述氣源站包括供氣管線(4’)，按氣體流動方向依次設(shè)置在所述供氣管線上的空壓機(29)、凈化器(30)、緩沖罐(31)、第三壓力傳感器(32)、第三調(diào)節(jié)閥(33)和第三流量計(34);所述空壓機、凈化器、第三壓力傳感器、第三調(diào)節(jié)閥和第三流量計分別與氣源控制模塊信號連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種集成式燃氣輪機試驗臺系統(tǒng)，其特征在于:所述室內(nèi)循環(huán)水站(4)包括回水裝置(35)、回水栗(36)和高位水箱(37)，所述室外循環(huán)水站(5)包括冷卻塔(38)、儲水裝置(39)和供水栗(40)，從燃氣輪機試驗臺流出的循環(huán)水依次經(jīng)回水裝置、回水栗、冷卻塔、供水栗和儲水裝置后再次流入燃氣輪機試驗臺，回水裝置、回水栗、儲水裝置和供水栗分別與冷卻水控制模塊信號連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的一種集成式燃氣輪機試驗臺系統(tǒng)，其特征在于:還包括用來鋪設(shè)電纜線和測試信號線的線路溝槽(11)，所述線路溝槽經(jīng)抗干擾處理。
【文檔編號】G01M15/14GK205506400SQ201620268615
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月1日
【發(fā)明人】劉金超, 高慶, 孫志剛, 譚春青, 孟麗, 劉錫陽, 吳世勛, 楊超, 張龍
【申請人】中科合肥微小型燃氣輪機研究院有限責任公司