一种TRT间隙调节系统技术方案

本发明专利技术涉及一种TRT间隙调节系统，包括：检测模块，所述检测模块用于检测透平动叶和机组承缸之间的实时动静间隙值；控制模块，所述控制模块包括对比单元和第一调节单元，其中，所述对比单元将检测到的实时动静间隙值与预设动静间隙值进行对比，获取实时动静间隙值与预设动静间隙值的动静间隙实际差异值；所述第一调节单元根据获取到的动静间隙实际差异值，判断所述动静间隙实际差异值是否大于预设差异值，若是，则推动TRT转子朝靠近或远离机组承钢的方向位移以减小所述动静间隙实际差异值，使所述动静间隙实际差异值小于所述预设差异值。本发明专利技术的一种TRT间隙调节系统，能够实时对透平动叶和机组承缸之间的动静间隙值进行调节。

【技术实现步骤摘要】
一种TRT间隙调节系统
本专利技术属于高炉炉顶煤气余压回收透平发电装置
，具体涉及一种TRT间隙调节系统。
技术介绍
TRT即高炉煤气余压回收透平发电装置，TRT是利用高炉炉顶煤气具有的压力能及热能，使煤气通过透平膨胀机做功来驱动发电机发电，进行能量回收的一种装置，工作时，高炉煤气引出做功，并转化为动能作用与动叶，使整个透平转子旋转，转子通过联轴器带动发动机一起转动而发电。TRT转子为刚性转子，由各级动叶、隔叶块、主轴等组成。TRT启动过程中，动叶温度的上升速度比气缸温度的上升速度更快，这导致动叶的膨胀量明显的大于气缸的膨胀量，而且工质温度越高，这种现象也越严重。为防止动叶与气缸摩擦，动静间隙的设计值必须考虑工况变化最剧烈的情况。当动叶的膨胀量达到最大值以后，气缸仍会继续膨胀，导致动静间隙逐渐增大，降低TRT的效率。因而，在设计阶段就会留有一定的间隙值，但随着机组的运行，由于高炉煤气参数的变化比较剧烈，会导致一定程度的动静碰磨，这就导致机组在运行短时间后动静间隙比设计值更大，使得机组效率明显降低。为了解决上述问题，申请号为CN202011077367.5、申请人为成都成发科能动力工程有限公司提出了一种名称为一种多段式TRT静叶内壳体的中国专利技术专利，其主要是通过对静叶内壳体采用多段式结构设计，使得TRT各级静叶都有与之相匹配的扩张角；通过设置一级进气段的第一圆弧段与一级静叶球面配合，二级进气段的第二圆弧段与二级静叶球面配合，进而解决了TRT静叶叶身与内壳体径向间隙过大的问题。但该技术方案同时也存在以下缺陷：其一是该技术方案采用的进气段的第二圆弧段与二级静叶球面配合方法主要是针对静叶的结构进行设计，存在加工难度的问题；其二是该技术方案仍然无法避免由于高炉煤气参数的变化比较剧烈导致的动静碰磨问题，随着机组的运行对机组效率的提升不够明显。
技术实现思路
1.专利技术要解决的技术问题本专利技术的目的在于解决现有的技术中存在的机组运行过程中由于动静碰磨导致的短时间后动静间隙比设计值更大、使得机组效率明显降低的缺陷，提出一种TRT间隙调节系统，通过将转子沿着逆气流方向移动，使机组的动静间隙减小，就可以使机组达到更高的效率和功率，带来更大的经济效益。2.技术方案为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：一种TRT间隙调节系统，包括：检测模块，所述检测模块用于检测透平动叶和机组承缸之间的实时动静间隙值；控制模块，所述控制模块包括对比单元和第一调节单元，其中，所述对比单元将检测到的实时动静间隙值与预设动静间隙值进行对比，获取实时动静间隙值与预设动静间隙值的动静间隙实际差异值；所述第一调节单元根据获取到的动静间隙实际差异值，判断所述动静间隙实际差异值是否大于预设差异值，若是，则推动TRT转子朝靠近或远离机组承钢的方向位移以减小所述动静间隙实际差异值，使所述动静间隙实际差异值小于所述预设差异值。其优选的技术方案为：如上所述的一种TRT间隙调节系统，所述控制模块还包括第二调节单元，所述第二调节单元根据获取到的动静间隙实际差异值，判断所述动静间隙实际差异值是否为非负值，若为是，则推动TRT转子朝靠近机组承钢的方向位移，直至所述动静间隙实际差异值为预设差异值；若为否，则推动TRT转子朝远离机组承钢的方向位移，直至所述动静间隙实际差异值为预设差异值。如上所述的一种TRT间隙调节系统，所述检测模块包括径向位移传感器，所述径向位移传感器设置在所述机组承缸上，所述所述径向位移传感器用于检测。如上所述的一种TRT间隙调节系统，所述第一调节单元和所述第二调节单元均包括推力轴承和两个液压活塞，所述推力轴承与所述TRT转子固定连接，所述推力轴承包括两个相对的工作面和非工作面，两个液压活塞分别设置在推力轴承的工作面和非工作面上。如上所述的一种TRT间隙调节系统，所述检测模块还用于检测TRT转子的轴向位移。如上所述的一种TRT间隙调节系统，所述检测模块还包括轴向位移传感器，所述轴向位移传感器设置在TRT转子的位移路径上。如上所述的一种TRT间隙调节系统，所述控制模块还包括第三调节单元，所述第三调节单元根据TRT转子的轴向位移的检测结果，判断TRT转子的轴向位移是否超过最大安全位移量，所述最大安全位移量为所述TRT转子没有与机组承钢发生动静碰磨的最大位移量。如上所述的一种TRT间隙调节系统，所述第一调节单元和所述第二调节单元均包括用于限定透平动叶和机组承缸之间的实时动静间隙值范围的第一参数调节单元，所述第一参数调节单元中透平动叶和机组承缸之间的实时动静间隙值B满足以下公式：若机组承缸之间的实时动静间隙值B大于或等于预设动静间隙值C：则若机组承缸之间的实时动静间隙值B小于预设动静间隙值C：则上式中，A1为所述TRT转子在其轴向上的初始位置，A2为所述TRT转子的最大安全位移量，α为所述TRT转子的轴向与所述测透平动叶和机组承缸之间动静间隙的夹角。如上所述的一种TRT间隙调节系统，所述第一调节单元和所述第二调节单元均还包括用于限定推动TRT转子的推力F最小值的第二参数调节单元，所述第二参数调节单元中推动TRT转子的推力F满足以下公式：若推力F的方向为推动TRT转子朝靠近机组承钢的方向：则F≥Fn+Rj；若推力F的方向为推动TRT转子朝远离机组承钢的方向：则F≥Fn-Rj；上式中，Fn为所述TRT转子沿其轴向位移时的静摩擦力，Rj为所述TRT转子轴向位移时的风阻。如上所述的一种TRT间隙调节系统，所述第一调节单元和所述第二调节单元均还包括映射单元，所述映射单元用于建立透平动叶和机组承缸之间的实时动静间隙值与推动TRT转子的推力之间的函数映射关系。如上所述的一种TRT间隙调节系统，所述函数映射关系为：若TRT转子朝靠近机组承钢的方向位移，推动过程中推力F与透平动叶和机组承缸之间的实时动静间隙值B满足以下关系：B＝|kF+d|+C；若TRT转子朝远离机组承钢的方向位移，推动过程中推力F与透平动叶和机组承缸之间的实时动静间隙值B满足以下关系：B＝C-|kF+d|；上式中，k和d分别为修正系数和经验常数。3.有益效果采用本专利技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：(1)本专利技术的一种TRT间隙调节系统，当机组运行过程中由于动静碰磨导致的实时动静间隙值比预设动静间隙值大，或是由于误操作导致实时动静间隙值比预设动静间隙值小时，推动TRT转子朝靠近或远离机组承钢的方向位移以减小所述动静间隙实际差异值，使所述动静间隙实际差异值小于所述预设差异值。进而能够实时对透平动叶和机组承缸之间的动静间隙值进行调节，减少机组相邻两级之间的漏气损失，使机组达到更高的效率和功率，带来更大的经济效益；(2)本专利技术的一种TRT间隙调节系统，通过对透平动叶和机组承缸之间的实时动静间隙值的范围进行限定，能够避免实时动静间隙值的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种TRT间隙调节系统，其特征在于，包括：/n检测模块，所述检测模块用于检测透平动叶和机组承缸之间的实时动静间隙值；/n控制模块，所述控制模块包括对比单元和第一调节单元，其中，所述对比单元将检测到的实时动静间隙值与预设动静间隙值进行对比，获取实时动静间隙值与预设动静间隙值的动静间隙实际差异值；所述第一调节单元根据获取到的动静间隙实际差异值，判断所述动静间隙实际差异值是否大于预设差异值，若是，则推动TRT转子朝靠近或远离机组承钢的方向位移以减小所述动静间隙实际差异值，使所述动静间隙实际差异值小于所述预设差异值。/n

【技术特征摘要】
1.一种TRT间隙调节系统，其特征在于，包括：
检测模块，所述检测模块用于检测透平动叶和机组承缸之间的实时动静间隙值；
控制模块，所述控制模块包括对比单元和第一调节单元，其中，所述对比单元将检测到的实时动静间隙值与预设动静间隙值进行对比，获取实时动静间隙值与预设动静间隙值的动静间隙实际差异值；所述第一调节单元根据获取到的动静间隙实际差异值，判断所述动静间隙实际差异值是否大于预设差异值，若是，则推动TRT转子朝靠近或远离机组承钢的方向位移以减小所述动静间隙实际差异值，使所述动静间隙实际差异值小于所述预设差异值。


2.根据权利要求1所述的一种TRT间隙调节系统，其特征在于，所述控制模块还包括第二调节单元，所述第二调节单元根据获取到的动静间隙实际差异值，判断所述动静间隙实际差异值是否为非负值，若为是，则推动TRT转子朝靠近机组承钢的方向位移，直至所述动静间隙实际差异值为预设差异值；若为否，则推动TRT转子朝远离机组承钢的方向位移，直至所述动静间隙实际差异值为预设差异值。


3.根据权利要求1所述的一种TRT间隙调节系统，其特征在于，所述检测模块包括径向位移传感器，所述径向位移传感器设置在所述机组承缸上，所述所述径向位移传感器用于检测。


4.根据权利要求1所述的一种TRT间隙调节系统，其特征在于，所述第一调节单元和所述第二调节单元均包括推力轴承和两个液压活塞，所述推力轴承与所述TRT转子固定连接，所述推力轴承包括两个相对的工作面和非工作面，两个液压活塞分别设置在推力轴承的工作面和非工作面上。


5.根据权利要求1所述的一种TRT间隙调节系统，其特征在于，所述检测模块还用于检测TRT转子的轴向位移。


6.根据权利要求5所述的一种TRT间隙调节系统，其特征在于，所述检测模块还包括轴向位移传感器，所述轴向位移传感器设置在TRT转子的位移路径上。


7.根据权利要求5或6所述的一种TRT间隙调节系统，其特征在于，所述控制模块还包括第三调节单元，所述第三调节单元根据TRT转子的轴向位移的检测结果，判断TRT转子的轴向位移是否超...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈一峰，戴军，李锋辉，
申请(专利权)人：上海慕帆动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31