本发明涉及燃气发生器标定试车,尤其涉及一种燃气发生器试车台标定方法及控制系统。
背景技术:
1、试车试验是燃气轮机型号研制与技术验证的必经之路,试车台及其测量系统等的准确性与权威性是开展燃气轮机试车试验结果可信程度的关键。因此试车台建成之初及每次标定完成一定时期后均需要对试车台开展标定试车,通过对同一台发动机在标准车台与待校准车台开展对比试验进行待校准车台的标定是航空发动机及燃气轮机进行试车台标定的主要方法。
2、目前,文献《涡喷涡扇发动机试车台校准方法的研究》对几种不同的试车台对比试验校准及标定方法进行了简介,但未对详细标定试车方法及过程进行公开;文献《航空发动机试车台校准技术研究》分析和讨论了室内地面试车台架推力公式的推导方法,但对于民用发电等用途燃气轮机标定试车参考意义有限。因此,需要一种燃气发生器试车台标定方法及控制系统,对新建成或经过重要系统更新的试车台开展标定试车,确定试车台的准确性。
技术实现思路
1、本发明针对现有技术的不足,研制一种燃气发生器试车台标定方法及控制系统,本发明既能高效准确标定校准新建成或经过重要系统更新的试车台,又可根据燃气发生器的不同型号选择不同的标定试车流程,有效提高了试车台对不同燃气发生器的适应能力,提高了试车台的校准效率。
2、本发明解决技术问题的技术方案为:一方面,本发明提供了一种燃气发生器试车台标定方法,包括以下步骤:
3、s1、燃气发生器安装标准试车台尾喷口,在普通验收试车工装设备的基础上增装压气机出口压力传感器、压气机出口温度传感器、高压涡轮出口压力传感器和高压涡轮出口温度传感器,按照标定试车流程重复开展若干次标定试车,记录燃气发生器相关运行数据;
4、s2、燃气发生器安装标准试车台尾喷口,在普通验收试车工装设备的基础上按照标定试车流程重复开展若干次标定试车,记录燃气发生器相关运行数据;
5、s3、燃气发生器安装待校准试车台尾喷口,在普通验收试车工装设备的基础上增装压气机出口压力传感器、压气机出口温度传感器、高压涡轮出口压力传感器和高压涡轮出口温度传感器,按照标定试车流程重复开展若干次标定试车,记录燃气发生器相关运行数据;
6、s4、燃气发生器安装待校准试车台尾喷口,在普通验收试车工装设备的基础上按照标定试车流程重复开展若干次标定试车,记录燃气发生器相关运行数据;
7、s5、燃气发生器安装标准试车台尾喷口,在普通验收试车工装设备的基础上按照标定试车流程重复开展若干次标定试车,记录燃气发生器相关运行数据;
8、s6、将安装标准试车台尾喷口得到的燃气发生器标定数据与安装待校准试车台尾喷口得到的燃气发生器标定数据进行对比并处理,将处理得出的差异数据计算得到修正系数,补偿到待校准试车台系统中,完成试车台标定。
9、作为优化,标定试车流程包括以下步骤:
10、s11、起动标定试车控制系统,选择主控;能够在软件方面提高对不同型号燃气发生器的普适性;
11、s12、燃气发生器加速至全功率并运行一段时间,记录燃气发生器相关运行数据;
12、s13、第一阶段降速,每次降速后均运行一段时间,记录不同转速下燃气发生器相关运行数据;
13、s14、第二阶段降速,每次降速后均运行一段时间,记录不同转速下燃气发生器相关运行数据;
14、s15、降速至慢车转速,并运行一段时间,记录燃气发生器相关运行数据;
15、s16、正常停机。能够记录各转速下燃气发生器相关运行数据,确保校准系数的准确性。
16、作为优化,s13步骤中,第一阶段降速至少设有一次降速,s14步骤中,第二阶段降速至少设有一次降速。提高校准的精度。
17、作为优化,s11步骤包括:
18、s111、各附属设备启动运转,液压起动系统起动燃气发生器;
19、s112、燃气发生器点火完成后,燃料系统根据转速指令调节燃料阀组,液压起动系统开至最大功率;
20、s113、燃气发生器达到自持转速后,燃料系统根据转速指令调节燃料阀组,液压起动系统关闭并脱开;
21、s114、燃气发生器加速至慢车转速后,选择主控。能够稳定起动燃气发生器。
22、作为优化,s114步骤中选择燃气发生器转速为主控,则将高压涡轮排气温度设定为最高限保护回路,根据标定试车需求设定燃气发生器转速指令。
23、作为优化,s114步骤中选择高压涡轮排气温度为主控,则将燃气发生器转速设定为最高限保护回路,根据标定试车需求设定高压涡轮排气温度指令。
24、另一方面,本发明提供了一种燃气发生器试车台标定控制系统,包括控制柜,控制柜的输出端与马达控制中心的输入端连接,马达控制中心的输出端分别与燃气发生器的各附属设备的输入端连接,燃气发生器的各附属设备的输出端分别与控制柜的输入端连接。通过设置控制柜,达控制中心能够统一控制燃气发生器的各附属设备中的电机。
25、作为优化,控制柜还通过冗余以太网络分别与操作员站、工程师站和马达控制中心数据交互连接。操作员和工程师能够通过实时网络查看分析控制柜、马达控制中心的工作状态。
26、作为优化,燃气发生器的附属设备包括:
27、燃料阀组,为燃气发生器供应燃料;
28、水洗系统,对进气装置上附着的污染物进行清洗;
29、进气装置,为燃气发生器提供清洁的空气;
30、起动系统,起动系统为液压启动系统,起动燃气发生器,带动燃气发生器达到自持转速;
31、滑油系统,在燃气发生器起动、正常运行以及停机过程中,向燃气轮机及其附属设备,供应数量充足的、温度和压力合适的、干净的润滑油;
32、机舱通风灭火系统,对燃气发生器起火区域灭火,切断燃料供应。
33、作为优化,控制柜还通过手动应急控制装置与燃料阀组连接。通过设置手动应急控制装置,控制柜能够通过手动应急控制装置控制燃料阀组,也可直接通过手动应急控制装置控制燃料阀组,还可通过手动应急控制装置控制控制柜。
34、与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
35、s1步骤中,采用普通验收试车工装设备,能够在硬件方面提高对不同型号燃气发生器的普适性,标准试车台重复多次检测燃气发生器的运行数据,能够保证检测结果准确性,增装的传感器能够进一步保证检测结果准确性,保证标准试车台状态良好,避免标准试车台故障导致检测不准确;s2步骤中,标准试车台重复多次检测燃气发生器的运行数据,能够保证检测结果准确性,消除增装的传感器对检测结果带来的影响;s3步骤中,待校准试车台重复多次检测燃气发生器,能够得到燃气发生器在待校准试车台上运行时的运行数据,增装的传感器能够进一步保证检测结果准确性,保证待校准试车台状态良好,避免待校准试车台故障导致检测不准确;s4步骤中,待校准试车台重复多次检测燃气发生器,能够得到燃气发生器在待校准试车台上运行时的运行数据,且消除了增装的传感器对数据带来影响;s5步骤中,标准试车台再重复多次检测燃气发生器,能够得到燃气发生器在标准试车台上运行的运行数据,可以与s2步骤相对比,能够保证检测结果准确性和一致性,排除燃气发生器出现故障的可能性;s6步骤中,对比处理燃气发生器在标准试车台和待校准试车台上的运行数据,得到修正系数,即可校正待校准试车台。本发明既能高效准确标定校准新建成或经过重要系统更新的试车台,又可根据燃气发生器的不同型号选择不同的标定试车流程,有效提高了试车台对不同燃气发生器的适应能力,提高了试车台的校准效率。