一种酯化蒸汽汽轮机装置、系统及汽轮机控制方法制造方法及图纸

本申请涉及发电站汽轮机设备领域，具体涉及一种酯化蒸汽汽轮机装置、系统及汽轮机控制方法；包括汽轮机以及与所述汽轮机连接的换热器以及蒸汽发生装置；汽轮机包括进气管道，进气管道通过换热管道和第一蒸汽管道分别与换热器、蒸汽发生装置连接；换热器通过第二蒸汽管道与蒸汽发生装置连接；第一蒸汽管道与第二蒸汽管道上分别设置有第一蒸汽控制阀和第二蒸汽控制阀，包括第一蒸汽控制阀主体、第二蒸汽控制阀主体以及设置在第一蒸汽控制阀主体、第二蒸汽控制阀主体上的第一控制部件和第二控制部件；本申请的实施例提供的技术方案中，通过配置了温度控制装置，并且在温度控制装置中配置了温度控制模型，使温度控制的过程更加准确且得到的目标温度更为精准。准确且得到的目标温度更为精准。准确且得到的目标温度更为精准。

【技术实现步骤摘要】
一种酯化蒸汽汽轮机装置、系统及汽轮机控制方法


[0001]本申请涉及发电站汽轮机设备领域，具体涉及一种酯化蒸汽汽轮机装置、系统及汽轮机控制方法。

技术介绍

[0002]汽轮机是一种透平机械，又称蒸汽透平，汽轮机是一种能将蒸汽热能转化为机械功的外燃回转式机械，工作过程中，来自锅炉的蒸汽进入汽轮机后，只需依次经过一系列环形配置的喷嘴和动叶，然后便可以将蒸汽的热能转化为汽轮机转子旋转的机械能，从而实现能量的有效转换。汽轮机是蒸汽动力装置的主要设备之一，汽轮机主要用作发电用的原动机，也可直接驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等，还可利用汽轮机的排汽或中间抽汽满足生产和生活上的供热需要。由于汽轮机中的蒸汽流动是连续的、高速的，单位面积中能通过的流量大，因而能发出较大的功率且热效率较高，因此，汽轮机在现代社会中得到广泛适应。
[0003]而在实际使用过程中，因为蒸汽具有较高的温度，又因为汽轮机中的叶片多为金属材质，在高温的情况下对于叶片的金属损伤也是目前汽轮机使用以及维护中较为重要的问题。而针对于目前的汽轮机系统中，并没有针对高温蒸汽的控制，使其汽轮机的叶片的使用寿命受到了较大的损耗。

技术实现思路

[0004]为了解决以上的技术问题，本申请提供一种酯化蒸汽汽轮机装置、系统及汽轮机控制方法，通过在汽轮机上配置有温度控制相关的装置以及机械组件实现对于汽轮机工作过程中对于高压蒸汽的温度控制，降低了因为温度过或过低造成的对于汽轮机叶片的材料损伤。
[0005]为了达到上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：
[0006]第一方面，一种酯化蒸汽汽轮机装置，包括汽轮机以及与所述汽轮机连接的换热器以及蒸汽发生装置；所述汽轮机包括进气管道，所述进气管道通过换热管道和第一蒸汽管道分别与所述换热器、所述蒸汽发生装置连接；所述换热器通过第二蒸汽管道与所述蒸汽发生装置连接；所述第一蒸汽管道与所述第二蒸汽管道上分别设置有第一蒸汽控制阀和第二蒸汽控制阀，所述第一蒸汽控制阀和所述第二蒸汽控制阀为智能控制阀，分别包括第一蒸汽控制阀主体、第二蒸汽控制阀主体以及设置在所述第一蒸汽控制阀主体、所述第二蒸汽控制阀主体上的第一控制部件和第二控制部件。
[0007]在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述换热器包括多个组板围成的换热空间，在多个所述组板对应组板上分别设置有换热进口和换热出口；对应所述组板可选择的进行相对运动，使所述换热空间的面积随所述组板的移动进行改变。
[0008]结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述换热空间内设置有与所述换热进口和所述换热出口对应设置的多个换热板，进入所述换热进口
内的蒸汽通过多个所述换热板经所述换热出口流出。
[0009]结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述换热进口通过所述第二蒸汽管道与所述蒸汽发生装置出口连接，所述换热出口通过所述换热管道与所述汽轮机连接。
[0010]第二方面，一种汽轮机系统，包括上述任一项所述的汽轮机装置，还包括控制子系统，所述控制子系统与所述汽轮机装置中的所述第一控制部件和所述第二控制部件通信；所述控制子系统还包括数据采集装置和温度控制装置，所述数据采集装置设置于所述蒸汽发生装置的蒸汽出口处，用于采集所述蒸汽发生装置蒸汽出口的实时温度；所述温度控制装置与所述数据采集装置、所述第一控制部件和所述第二控制部件电连接，所述温度控制装置内配置有温度控制模型，所述温度控制模型基于所述数据采集装置采集的实时数据控制所述第一控制部件和所述第二控制部件对所述第一蒸汽控制阀和所述第二蒸汽控制阀的开启和闭合。
[0011]在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述温度控制模型包括第一温度控制模型和第二温度控制模型，所述第一温度控制模型内配置有温度控制策略，所述温度控制策略用于控制所述第一控制部件和所述第二控制部件对所述第一蒸汽控制阀和所述第二蒸汽控制阀的开启和闭合；所述第二温度控制模型用于控制所述组板的相对移动实现换热空间体积的变化。
[0012]第三方面，一种汽轮机系统控制方法，用于控制上述任一项的汽轮机系统，包括以下方法：基于所述数据采集装置获取蒸汽的实时数据，将所述实时数据与目标数据进行比对得到数据差值；基于所述数据差值确定第一温度控制策略；基于所述第一温度控制策略控制第一控制部件和所述第二控制部件对应的所述第一蒸汽控制阀和所述第二蒸汽控制阀的开启和闭合；当控制所述第二蒸汽控制阀为开启状态，所述第一蒸汽控制阀为闭合状态时，基于所述第二控制策略控制所述组板的相对移动实现热换空间体积变化至目标换热空间体积。
[0013]在第三方面的第一种可能的实现方式中，基于所述数据差值确定第一温度控制策略，包括：当所述数据差值为正差值时，所述第一温度控制策略为控制所述第一蒸汽控制阀关闭，控制所述第二蒸汽控制阀开启；当所述数据差值为负差值时，所述第一温度控制策略为控制所述第一蒸汽控制阀开启，控制所述第二蒸汽控制阀闭合。
[0014]结合第三方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，当控制所述第二蒸汽控制阀为开启状态，所述第一蒸汽控制阀为闭合状态时，基于所述第二控制策略控制所述组板的相对移动实现热换空间体积变化至目标换热空间体积，包括：建立换热面积
‑
温度变化曲线；获取初始换热体积；基于数据差值、所述换热面积
‑
温度变化曲线确定目标换热体积；基于目标换热面积和所述初始换热面积控制所述组件移动至目标位置，具体包括：获取待移动组件与对应组件的初始坐标点；基于所述初始坐标点确定初始距离；基于目标换热体积确定目标距离；基于所述目标距离控制所述组件移动至目标坐标点。
[0015]结合第三方面的第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述目标温度包括第一目标数据和第二目标数据，当所述数据差值小于第二目标温度时，关闭所述第一蒸汽控制阀和所述第二蒸汽控制阀，并对所述蒸汽发生装置内蒸汽进行升温处理至所述实时数据大于所述第二目标数据小于所述第一目标数据。
[0016]本申请实施例提供的技术方案中，在现有的酯化蒸汽汽轮机中配置了控制的装置，实现了对进入汽轮机中的蒸汽的调节，使进入至汽轮机中的蒸汽温度达到最优的结果。降低了因为蒸汽温度过高的情况下对于汽轮机中金属叶片以及其他金属部件的损伤，并且因为本专利技术提供的汽轮机以及汽轮机配套的系统可以直接在现有的汽轮机组上进行装配，也降低了因为重新整改发电系统的成本。并且在本申请的实施例提供的技术方案中，通过配置了温度控制装置，并且在温度控制装置中配置了温度控制模型，使温度控制的过程更加准确且得到的目标温度更为精准。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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。
[0018]附图中的方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种酯化蒸汽汽轮机装置，其特征在于，包括汽轮机以及与所述汽轮机连接的换热器以及蒸汽发生装置；所述汽轮机包括进气管道，所述进气管道通过换热管道和第一蒸汽管道分别与所述换热器、所述蒸汽发生装置连接；所述换热器通过第二蒸汽管道与所述蒸汽发生装置连接；所述第一蒸汽管道与所述第二蒸汽管道上分别设置有第一蒸汽控制阀和第二蒸汽控制阀，所述第一蒸汽控制阀和所述第二蒸汽控制阀为智能控制阀，分别包括第一蒸汽控制阀主体、第二蒸汽控制阀主体以及设置在所述第一蒸汽控制阀主体、所述第二蒸汽控制阀主体上的第一控制部件和第二控制部件。2.根据权利要求1所述的酯化蒸汽汽轮机装置，其特征在于，所述换热器包括多个组板围成的换热空间，在多个所述组板对应组板上分别设置有换热进口和换热出口；对应所述组板可选择的进行相对运动，使所述换热空间的面积随所述组板的移动进行改变。3.根据权利要求2所述的酯化蒸汽汽轮机装置，其特征在于，所述换热空间内设置有与所述换热进口和所述换热出口对应设置的多个换热板，进入所述换热进口内的蒸汽通过多个所述换热板经所述换热出口流出。4.根据权利要求3所述的汽轮机装置，其特征在于，所述换热进口通过所述第二蒸汽管道与所述蒸汽发生装置出口连接，所述换热出口通过所述换热管道与所述汽轮机连接。5.一种酯化蒸汽汽轮机系统，其特征在于，包括权利要求1～4任一项所述的汽轮机装置，还包括控制子系统，所述控制子系统与所述汽轮机装置中的所述第一控制部件和所述第二控制部件通信；所述控制子系统还包括数据采集装置和温度控制装置，所述数据采集装置设置于所述蒸汽发生装置的蒸汽出口处，用于采集所述蒸汽发生装置蒸汽出口的实时温度；所述温度控制装置与所述数据采集装置、所述第一控制部件和所述第二控制部件电连接，所述温度控制装置内配置有温度控制模型，所述温度控制模型基于所述数据采集装置采集的实时数据控制所述第一控制部件和所述第二控制部件对所述第一蒸汽控制阀和所述第二蒸汽控制阀的开启和闭合。6.根据权利要求5所述的酯化蒸汽汽轮机系统，其特征在于，所述温度控制模型包括第一温度控制模型和第二温度控制模型，所述第一温度控制模型内配置有温度控制策略，所述温度控制策略用于控制所述第一控制部件和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹文星，刘湘鄂，张利平，符飞华，刘轶健，
申请(专利权)人：湖南湘化机汽轮机有限公司，
类型：发明
国别省市：