本申請公開了一種燃燒室熄火檢測方法、裝置、電子設備及存儲介質,涉及燃氣輪機技術領域。該方法包括:基于渦輪出口截面上配置的N個溫度傳感器各自的排氣溫度,計算渦輪的排氣溫度分散度;基于N個溫度傳感器各自在第一時間間隔的第一排氣溫度移動平均值,以及各自在第二時間間隔的第二排氣溫度移動平均值,計算N個排氣溫度各自的加速度;基于所渦輪在第一時間間隔的第一轉子轉速平均值,以及在第二時間間隔的第二轉子轉速平均值,計算渦輪的轉子加速度;基于排氣溫度分散度、N個排氣溫度各自的加速度、轉子加速度,確定燃燒室的熄火檢測結果,用以提高燃燒室熄火檢測的準確性,以及降低燃燒室熄火檢測的成本。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本申請涉及燃氣輪機,尤其涉及一種燃燒室熄火檢測方法、裝置、電子設備及存儲介質。
技術介紹
1、燃氣輪機主要由壓氣機、燃燒室和渦輪(透平)這三個部分組成。其中,壓氣機負責吸入空氣并將其壓縮,壓縮后的空氣進入燃燒室與燃料混合并燃燒,產(chǎn)生高溫高壓氣體,這些氣體隨后進入渦輪中膨脹做功,推動渦輪旋轉,最終將能量轉化為機械能或電能。而燃燒室中燃料燃燒放熱是燃氣輪機運轉的前提條件,如果在點火時,無法建立火焰,則需要重新開始啟動,甚至停機檢查;如果在正常運行時,出現(xiàn)了熄火,則未燃燒的燃料可能進入渦輪燃燒,引起爆燃,因此從正常運行和安全運行的角度,時刻檢測燃氣輪機的燃燒室中的火焰情況尤為重要。
2、目前,燃燒室熄火檢測一種是基于火焰探測器來進行檢測,即通過檢測燃燒室內的紫外線光譜范圍或者測量紫外線的頻率強度來判斷火焰是否存在;然而使用火焰探測器進行火焰檢測,一般需要多個火焰探測器聯(lián)合工作,且需要定期清潔與維護,其硬件成本和維護成本都較高。
3、另一種是基于轉子轉速變化率進行檢測,即在燃氣輪機運行時,通過比較渦輪的轉子轉速變化率與設定閾值來判斷火焰是否存在;然而,基于轉子轉速變化率進行火焰檢測,容易出現(xiàn)漏報現(xiàn)象,例如,在燃氣輪機升速過程中,如果燃燒室中僅有1個或少個的燃燒器熄火,剩余的燃燒器產(chǎn)生的功率可能仍然足以維持燃氣輪機的加速,使得轉子轉速變化率不足以觸發(fā)設定閾值。
4、因此,如何提高燃燒室熄火檢測的準確性,以及降低燃燒室熄火檢測的成本是目前急需解決的問題。
技術實現(xiàn)思路</p>1、本申請?zhí)峁┝艘环N燃燒室熄火檢測方法、裝置、電子設備及存儲介質,用以提高燃燒室熄火檢測的準確性,以及降低燃燒室熄火檢測的成本。
2、第一方面,提供一種燃燒室熄火檢測方法,包括:
3、基于渦輪出口截面上配置的n個溫度傳感器各自的排氣溫度,計算所述渦輪的排氣溫度分散度;其中,所述n為大于2的整數(shù);
4、基于所述n個溫度傳感器各自在第一時間間隔的第一排氣溫度移動平均值,以及各自在第二時間間隔的第二排氣溫度移動平均值,計算n個排氣溫度各自的加速度;其中,所述第一時間間隔與所述第二時間間隔相鄰;
5、基于所述渦輪在所述第一時間間隔的第一轉子轉速平均值,以及在所述第二時間間隔的第二轉子轉速平均值,計算所述渦輪的轉子加速度;
6、基于所述排氣溫度分散度、所述n個排氣溫度各自的加速度、所述轉子加速度,確定燃燒室的熄火檢測結果。
7、本申請實施例中,基于渦輪上配置的n個溫度傳感器各自的排氣溫度,計算該渦輪的排氣溫度分散度,可以反映排氣溫度在不同位置的變化范圍或差異程度;基于n個溫度傳感器各自在第一時間間隔的第一排氣溫度移動平均值,以及各自在第二時間間隔的第二排氣溫度移動平均值,計算n個排氣溫度各自的加速度,可以反映渦輪運行過程中排氣溫度隨時間的變化快慢;基于渦輪在第一時間間隔的第一轉子轉速平均值,以及在第二時間間隔的第二轉子轉速平均值,計算渦輪的轉子加速度,可以反映渦輪在運行過程中轉子轉速快慢;然后,基于排氣溫度分散度、n個排氣溫度各自的加速度、轉子加速度,確定燃燒室的熄火檢測結果;由于可從多個維度特征綜合分析燃燒室中火焰是否熄滅,且無需依賴火焰探測器進行檢測,因此提高了燃燒室熄火檢測的準確性,以及降低燃燒室熄火檢測的成本。
8、在一些實施例中,所述基于渦輪出口截面上配置的n個溫度傳感器各自的排氣溫度,計算所述渦輪的排氣溫度分散度,包括:
9、基于渦輪出口截面上配置的n個溫度傳感器各自的排氣溫度,從所述n個溫度傳感器中確定出m個異常溫度傳感器;其中,所述m為大于或等于0,且小于或等于所述n的整數(shù);
10、將所述m個異常溫度傳感器各自的排氣溫度替換為n個排氣溫度中的排氣溫度最小值;
11、基于所述m個異常溫度傳感器各自的排氣溫度最小值,以及n-m個正常溫度傳感器各自的排氣溫度,計算所述渦輪的排氣溫度分散度。
12、通過上述方式,基于計算出的排氣溫度分散度,可反映渦輪在運行過程中排氣溫度的變化差異,為后續(xù)進行燃燒室熄火檢測提供相應的判斷依據(jù)。
13、在一些實施例中,所述基于所述n個溫度傳感器各自在第一時間間隔的第一排氣溫度移動平均值,以及各自在第二時間間隔的第二排氣溫度移動平均值,計算n個排氣溫度各自的加速度,包括:
14、基于第一溫度傳感器在所述第一時間間隔內每個時刻的第一排氣溫度,計算所述第一溫度傳感器在所述第一時間間隔的第一排氣溫度移動平均值;其中,所述第一溫度傳感器為所述n個溫度傳感器中的任意一個;
15、基于所述第一溫度傳感器在所述第二時間間隔內每個時刻的第二排氣溫度,計算所述第一溫度傳感器在所述第二時間間隔的第二排氣溫度移動平均值;
16、基于所述第一排氣溫度移動平均值與所述第二排氣溫度移動平均值,計算所述第一溫度傳感器所產(chǎn)生的第一加速度。
17、通過上述方式,基于計算出各排氣溫度的加速度,可體現(xiàn)渦輪的不同位置點的排氣溫度隨時間的變化,從而可反映渦輪性能好壞、渦輪工作狀態(tài)是否正常,以及渦輪是否過熱,也為后續(xù)分析燃燒室火焰是否熄滅提供了參考依據(jù)。
18、在一些實施例中,所述基于所述渦輪在所述第一時間間隔的第一轉子轉速平均值,以及在所述第二時間間隔的第二轉子轉速平均值,計算所述渦輪的轉子加速度,包括:
19、基于所述渦輪在所述第一時間間隔內每個時刻的第一轉子轉速,計算所述渦輪在所述第一時間間隔的第一轉子轉速平均值;
20、基于所述渦輪在所述第二時間間隔內每個時刻的第二轉子轉速,計算所述渦輪在所述第二時間間隔的第二轉子轉速平均值;
21、基于所述第一轉子轉速平均值與所述第二轉子轉速平均值,計算所述渦輪的轉子加速度。
22、通過上述方式,可從轉子加速度去反映渦輪性能好壞、渦輪工作狀態(tài)是否正常等,也為后續(xù)分析燃燒室火焰是否熄滅提供了另一維度的參考依據(jù)。
23、在一些實施例中,當所述渦輪處于升速且非合閘階段時,所述基于所述排氣溫度分散度、所述n個排氣溫度各自的加速度、所述轉子加速度,確定燃燒室的熄火檢測結果,包括:
24、若所述排氣溫度分散度大于第一閾值,且延時滿足第一預設時延,則確定所述燃燒室的熄火檢測結果為存在熄火;或者
25、若所述渦輪的轉子轉速大于或等于點火轉速且小于或等于第二閾值、所述n個加速度中p個加速度小于第三閾值,且延時滿足第二預設時延,則確定所述燃燒室的熄火檢測結果為存在熄火;其中,所述p為小于或等于所述n的整數(shù);或者
26、若所述轉子轉速大于或等于所述點火轉速且小于或等于b倍額定轉子轉速、所述轉子加速度小于第四閾值,且延時滿足第三預設時延,則確定所述燃燒室的熄火檢測結果為存在熄火;其中,所述b為設定值;或者
27、若所述轉子轉速大于或等于所述點火轉速且小于或等于b倍額定轉子轉速、所述轉子加速度小于第五閾值,且延時滿本文檔來自技高網(wǎng)
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【技術保護點】
1.一種燃燒室熄火檢測方法,其特征在于,包括:
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于渦輪出口截面上配置的N個溫度傳感器各自的排氣溫度,計算所述渦輪的排氣溫度分散度,包括:
3.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述N個溫度傳感器各自在第一時間間隔的第一排氣溫度移動平均值,以及各自在第二時間間隔的第二排氣溫度移動平均值,計算N個排氣溫度各自的加速度,包括:
4.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述渦輪在所述第一時間間隔的第一轉子轉速平均值,以及在所述第二時間間隔的第二轉子轉速平均值,計算所述渦輪的轉子加速度,包括:
5.如權利要求1-4任一項所述的方法,其特征在于,當所述渦輪處于升速且非合閘階段時,所述基于所述排氣溫度分散度、所述N個排氣溫度各自的加速度、所述轉子加速度,確定燃燒室的熄火檢測結果,包括:
6.如權利要求1-4任一項所述的方法,其特征在于,當所述渦輪處于合閘帶負荷階段時,所述基于所述排氣溫度分散度、所述N個排氣溫度各自的加速度、所述轉子加速度,確定燃燒室的熄火檢測結果,包括:
7.一種燃燒室熄火檢測裝置,其特征在于,包括:
8.如權利要求7所述的裝置,其特征在于,所述第一計算模塊,具體用于:
9.一種電子設備,其特征在于,包括:
10.一種計算機可讀存儲介質,其特征在于,所述計算機可讀存儲介質內存儲有計算機程序,所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)權利要求1-6中任一項所述的方法。
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【技術特征摘要】
1.一種燃燒室熄火檢測方法,其特征在于,包括:
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于渦輪出口截面上配置的n個溫度傳感器各自的排氣溫度,計算所述渦輪的排氣溫度分散度,包括:
3.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述n個溫度傳感器各自在第一時間間隔的第一排氣溫度移動平均值,以及各自在第二時間間隔的第二排氣溫度移動平均值,計算n個排氣溫度各自的加速度,包括:
4.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述渦輪在所述第一時間間隔的第一轉子轉速平均值,以及在所述第二時間間隔的第二轉子轉速平均值,計算所述渦輪的轉子加速度,包括:
5.如權利要求1-4任一項所述的方法,其特征在于,當所述渦輪處于升速且非合...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員:李雷,張洪,韓圣楠,鐘猷蘭,彭瑤,胡桃桃,梁銀林,
申請(專利權)人:新奧能源動力科技上海有限公司,
類型:發(fā)明
國別省市:
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