一种燃气轮机燃料速比控制阀实时监控装置的制作方法

1.本实用新型涉及燃气轮机发电厂燃气控制领域，尤其涉及一种燃气轮机燃料速比控制阀实时监控装置。


背景技术：

2.现如今，发电行业迎来能源结构的转变，新能源发电成为大趋势，而作为燃气发电厂，当下承担了电网快速调峰的重担，未来更是可能成为持续发电保供的重要角色，燃气轮机发电的稳定与安全性则十分的重要。现有的燃气-蒸汽联合循环发电机组具备快速启停的特点，对燃气压力与流量的控制精度要求高。速比阀srv和气体控制阀gcv联合作用控制流向燃机透平的总燃料量，gcv前压力即p2，通过srv来控制。srv根据透平转速即tnh，和p2压力变送器来的反馈值来调节p2。srv使阀间的p2压力维持在给定值，这个给定值正比于转速tnh。速比阀的调整保证了在全速空载以后无论机组的输出功率是多少，这个p2压力都能维持恒定不变。控制系统会选择最大的反馈信号来决定srv目标阀位指令与实际阀位间的差值。然后此差值成为驱动伺服阀的伺服放大器的输入信号，从而在控制方向上减少了位置误差。
3.目前，针对燃气速比阀srv的健康状态监测仅在停机后开启燃料间仓门才可查看，而在机组运行时，由于风机抽风产生负压及仓内温度高达近200摄氏度，人员无法观测速比阀是否出现漏油、漏气现象；速比阀的位置反馈仅通过反馈信号fsgr查看，无法查看实际行程位置反馈是否偏差，无法掌握速比阀的健康状态。综上所述，有待发明一套速比阀srv实时监控装置来掌握燃机运行中时速比阀的健康状态，保证燃料系统运行的安全与稳定性。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种燃气轮机燃料速比控制阀实时监控装置，解决了目前在机组运行时无法对速比阀健康状态进行监控的问题。
5.为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：
6.一种燃气轮机燃料速比控制阀实时监控装置，包括：
7.红外热成像模块，所述红外热成像模块用以监控速比控制阀各个部位的温度，所述红外热成像模块将速比控制阀各个部位温度转换成可视温度图像信号后发送至显示模块，所述红外热成像模块发送报警信号至报警模块；
8.摄像定位模块，所述摄像定位模块实时获取速比控制阀中控制油系统的视频信号，所述摄像定位模块将视频信号发送至显示模块；
9.危险气体监测模块，所述危险气体监测模块用以监测危险气体浓度，所述危险气体监测模块将监测到的危险气体浓度数值转换成危险气体浓度信号并发送至显示模块，所述危险气体监测模块发送报警信号至报警模块；
10.报警模块，所述报警模块接收报警信号并控制声光报警器进行报警；
11.主控模块，所述主控模块包括显示屏和控制器，所述显示模块用以显示图像，所述
控制器接收所述可视温度图像信号并转换成可视温度图像在显示屏上显示，所述控制器接收视频信号并转换成视频在显示屏上显示，所述控制器接收危险气体浓度信号转换成危险气体浓度曲线图在显示屏上显示。
12.优选地，所述红外热成像模块为防爆红外热像仪。
13.优选地，所述摄像定位模块为高清摄像定位装置。
14.优选地，所述摄像定位模块还用以查看速比控制阀实时位置，根据控制器给出指令值与反馈值。
15.优选地，所述红外热成像模块、摄像定位模块和危险气体监测模块设置于燃气轮机机组内，所述报警模块和主控模块设置于燃气轮机机组外。
16.优选地，所述危险气体监测模块监测的危险气体浓度达到3％时向报警模块发送报警信号。
17.本实用新型的有益效果在于：
18.本实用新型可以在机组运行时，实时掌握燃气速比阀的工作状态，并对可能出现的位置反馈偏差、燃料泄漏、液压油泄漏等问题提前干预处理，保证燃料系统更加安全稳定的运行。
附图说明
19.为了更清楚的说明本实用新型的实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型模块结构框图。
具体实施方式
21.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
22.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.本实用新型提供一种技术方案：一种燃气轮机燃料速比控制阀实时监控装置，如图1所示，包括：
24.红外热成像模块，所述红外热成像模块用以监控速比控制阀各个部位的温度，所述红外热成像模块将速比控制阀各个部位温度转换成可视温度图像信号后发送至显示模块，所述红外热成像模块发送报警信号至报警模块，所述红外热成像模块为防爆红外热像仪。防爆红外热像仪是利用红外探测器和光学成像物镜接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元件上，在可视范围内监控阀体的各个部位的温度，物的温
度分布的图像转换成可视图像的设备。防爆红外热像仪将实际探测到的热量进行精确的量化，以面的形式实时成像速比阀本体的整体机构，因此能够准确识别正在异常发热的疑似故障区域。操作人员通过可操控显示屏上显示的图像色彩和热点追踪显示功能来初步判断发热情况和故障部位，监视是否有热流体从阀体溢出，从而判断速比控制阀是否存在燃料泄漏情况，严格分析，及时排查隐患并消除，从而在确认速比控制阀本体问题上体现了高效率、高准确率。所述速比控制阀的位置偏差是反馈信号fsgr和速比控制阀srv的调节输出信号fprg—int比较产生一个偏差信号fsgrerr，偏差信号fsgrerr的绝对值如果大于3％，即发速比阀跟踪报警。如果大于5％速比阀不能跟踪则发跳闸报警。
25.摄像定位模块，所述摄像定位模块实时获取速比控制阀中控制油系统的视频信号，所述摄像定位模块将视频信号发送至显示模块，所述摄像定位模块为高清摄像定位装置。高清摄像定位装置可根据控制器给出指令值与反馈值，操作人员通过可操控显示屏查看阀体实际位置变化与指令变化的动态特性，及时掌握速比控制阀动作情况，提前对偏差值进行分析，并根据阀体实际成像判断问题原因，及时作出调整及处理，保证速比控制阀动作的正确性。并可通过可操控显示屏控制摄像头对速比控制阀的控制油系统进行检查，排查运行中是否存在泄漏的情况，及时排查隐患，从而保证燃料系统的安全和稳定运行。
26.危险气体监测模块，所述危险气体监测模块用以监测危险气体浓度，所述危险气体监测模块将监测到的危险气体浓度数值转换成危险气体浓度信号并发送至显示模块，所述危险气体监测模块发送报警信号至报警模块；危险气体监测模块可监测速比控制阀是否出现天然气泄漏情况，并将监测的数值在显示屏上显示，并可查阅历史危险气体浓度曲线进行分析。监测的危险气体浓度达3％即会在声光报警器发出声光报警，并持续记录危险气体浓度数值形成曲线。
27.报警模块，所述报警模块接收报警信号并控制声光报警器进行报警；
28.主控模块，所述主控模块包括显示屏和控制器，所述显示模块用以显示图像，所述控制器接收所述可视温度图像信号并转换成可视温度图像在显示屏上显示，所述控制器接收视频信号并转换成视频在显示屏上显示，所述控制器接收危险气体浓度信号转换成危险气体浓度曲线图在显示屏上显示。
29.所述红外热成像模块、摄像定位模块和危险气体监测模块设置于燃气轮机机组内，所述报警模块和主控模块设置于燃气轮机机组外。
30.本实用新型在机组运行中时，操作人员可通过可操控显示屏上防爆红外热成像仪的图像色彩和热点追踪显示功能来初步判断发热情况和故障部位，可以监视是否有热流体从阀体溢出，判断速比控制阀是否存在燃料泄漏情况。操作人员可通过可操控显示屏上显示防爆高清摄像定位装置的成像查看阀体实际位置。根据控制器给出指令值与反馈值，查看阀体实际位置变化与指令变化的动态特性，对偏差值进行分析。并结合防爆红外热成像仪所形成得到画面判断问题原因，及时作出调整及处理，保证速比控制阀动作的正确性。操作人员可通过可操控显示屏上显示的防爆高清摄像定位装置的成像，控制摄像头对速比控制阀的控制油系统进行检查，排查运行中是否存在泄漏的情况，及时排查隐患，从而保证燃料系统的安全和稳定运行。操作人员可通过可操控显示屏上显示危险气体监测装置的反馈数值可监测速比控制阀是否出现天然气泄漏情况，监测的危险气体浓度达3％即会在可操控报警模块发出声光报警，并持续记录危险气体浓度数值形成曲线以便操作人员进行分
析。
31.本实用新型的工作过程如下：机组启动前，对整套燃机气体速比阀实时监控装置进行检查校验，查看可操控显示屏，调阅防爆红外热成像仪、防爆高清摄像定位装置、危险气体监测装置的参数画面是否正常。若发现天然气泄漏、液压油泄漏等情况，可及时排查隐患进行消缺。机组启动时，实时监控速比控制阀与透平转速的跟随情况，提前发现并避免类似于启动流量超限等问题导致燃机跳闸。待机组连续运行时，查阅可操控显示屏中防爆高清摄像定位装置的成像，对比速比控制阀的实际位置变化与指令变化的动态特性，对偏差值进行分析，及时作出参数调整及处理，保证速比控制阀动作的正确性，从而保证燃料系统的安全和稳定运行。
32.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。