Способ определения степени загрязнения проточной части компрессора Советский патент 1986 года по МПК F04D25/02 

1

Изобретение относится к копт-ролю процессов в энергетических установках и может быть использовано для определения степени загрязнения проточной части компрессора наддувг высоконапорного котла, преимущественно судового.

Цель изобретения - повышенрш точности.

На чертеже изображена принципиальная схема для осуществления способа.

Атмосферный воздух в топку работающего высоконапорного котла 1 подается по воздухопроводу 2 наддувочным компрессором 3, приводимым во вращение газовой турбиной 4,использующей энергию уходящих из котла 1 газов.Добавочный паровой двигатель 5 (например паровая турбина) развивает мощность, равную небалансу между мощностью газовой турбины 4 и моп ностью,необходимой компрессору 3 для (снабжения котла 1 требуемым количеством воздуха.Производительность ком.прессо- ра 3 устанавливается программным (по расходу топлива в котел - не показан) ,регулятором 6,управляющим сигналом которого служит перепад давления газов на поверхностях 7 нагрева котла 1, поступающий к регулятору б от датчиков 8 и 9 давления по импульсь:ым магистралям 10 и 11. Регулятор 6 упраиляе клапаном 12, установленным на паропроводе 13 перед двигателем 5.

Перепад давления газов на поверхностях нагрева котла измеряется пере падомером 14, а на газовой турбине - перепадомером 15, подключенным импульсными магистралями 16 и 17 к датчикам 18 и 19 давления, размещенным в газопроводе 20 до и после турбины соответственно.

Давление пара за регулирующим клапаном 12 измеряется манометром 21, подключенным импульсной магистралью 22 к датчику 23 давления.

Способ осуществляется следующим образом.

При загрязнении проточно части компрессора 3 увеличивается коэффициент ее сопротивле1 ия, что приводит к уменьшению расхода воздуха в котел 1, а следовательно, к уменьшению перепада давления газов на поВНИИПИ Заказ 4702/39 Тирал; 586Подписное

Произв-полигр. пр-тие, г. Ужгород., ул. Проектная, 4

022

верхностях 7 его нагрева, измеряемому перепадомером 14, и регулятор 6 для восстановления заданного перепада на том же режиме работы котла 1

увеличивает расход пара на двигатель 5, а значит и его давление за регулирующи1М клапаном 12, измеряемое манометром 21, При чистых поверхностях 7 нагрева отклонение этого давлеиия от измеренного при незагрязненной проточной части компрессора 3 определяет степень ее загрязнения.

Однако при работе котла 1 загрязняются золой его поверхности 7 нагрева, что приводит к увеличению их ко- э крициента сопротивления, и регулятор 6 для восстановления заданного перепада давления газов на этих поверхностях на том же режиме работы

котла 1 уменьшает расход подаваемого в него воздуха, для чего прикрывает регулирующий клана 12, уменьшив тем Сгзмым расход пара на двигатель 5. В результате уменьшается измеряемый

перепадомером 15 перепад давления газов на турбине 4, а также давление пара за клапаном 12, что вносит существенную погрешность при определении степени загрязнения проточной

части компрессора 3.

Для з странения этой погрешности необходимо измерить перепадомером 15 ггерепад давления газов на газовой турби -ш 4, ог1ретА,елить соответствующее ему значение давления пара за регулирующим клапаном 12 парового двигателя 5 по предварительно полученной при и. -{агрузки котла 1 во всем диапазоне релсимов его работы экспериментальной зависимости этих двух параметров друг от друга и указанное значение давления пара принимать за эталонное при определении степени загрязнения проточной части компрессора 3.

Таким образом, степень загрязнения проточной части компрессора 3 определяет разность давлений пара за клапаном 12, равную разнипе между измеренным на режиме давлением пара и его эталонным значением, определен- с учетом влияния на него степе- Ь И загрязнен1-;я поверхностей 7 нагрева котла 1.