涡轮机径向传感器测量制造技术

本发明专利技术涉及涡轮机径向传感器测量的方法。所述方法包括：沿燃气涡轮机流路中的现有支杆安装第一多个传感器，其用于在沿支杆的径向位置处测量第一参数；以及沿燃气涡轮机流路中的现有支杆安装第二多个传感器，其用于在沿支杆的径向位置处测量第二参数。所述方法还包括收集有关第一参数和第二参数的、来自第一多个传感器和第二多个传感器中的每个传感器的数据。使用该数据来计算第一参数以及第二参数。使用位于第一多个传感器中的每个传感器处的第一参数来生成第一参数的实际曲线图。使用位于第二多个传感器中的每个传感器处的第二参数来生成第二参数的实际曲线图。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及涡轮机，确切而言，涉及对燃气涡轮机中的条件(conditions)进行的径向测量。
技术介绍
由于出现了燃气涡轮机的基于模型的控制，并且越来越强调对涡轮机性能以及回热式汽轮发电机(heat recovery steam generator,“HRSG”)的寿命和性能的改进，因此需要更好地理解燃气涡轮机的性能。目前，燃气涡轮机中的现有生产仪器通常在多个位置处对性能特性进行周向测量，但仅在一个位置处进行径向测量。在对燃气涡轮机进行性能测试期间，通常将耙形仪器(rake)放置在围绕涡轮机框架的多个周向位置处，所述耙形仪器在沿流路的若干径向位置处测量给定参数。这些耙形仪器测量燃气涡轮机的给定参数的更完整分布，并且可用于定义燃气涡轮机站的仪器测量的校正。但是，这些耙形仪器通常不够稳固(robust)，而不能用作长期生产仪器。由于动态响应的问题，生产耙形仪器的设计面临挑战，即，在高温和/或流动环境下的机械稳固性。另外，任何这种设计对涡轮机性能产生的影响必须是可忽略的。
技术实现思路
以下说明将阐明本专利技术的各方面内容和优点，或者，这些方面和优点在说明中可能是显而易见的，或者通过实施本专利技术能够获悉。在本专利技术的一个示例性实施例中，描述了对燃气涡轮机流路的参数进行测量的方法。所述方法包括沿燃气涡轮机流路中的一个或多个现有支杆(Strut)安装第一多个传感器(a first plurality of sensors),所述第一多个传感器用于在沿所述一个或多个支杆的一个或多个径向位置处测量第一参数；以及沿燃气涡轮机流路中的一个或多个现有支杆安装第二多个传感器(a second plurality of sensors),所述第二多个传感器用于在沿所述一个或多个支杆的一个或多个径向位置处测量第二参数。所述方法进一步包括收集有关第一参数和第二参数的数据，所述数据来自位于所述一个或多个支杆处的第一多个传感器和第二多个传感器中的每个传感器。使用所述数据计算位于所述一个或多个支杆的第一多个传感器中的每个传感器处的燃气涡轮机流路第一参数，以及位于所述一个或多个支杆的第二多个传感器中的每个传感器处的燃气涡轮机流路第二参数。使用位于第一多个传感器中的每个传感器处的燃气涡轮机流路第一参数来生成燃气涡轮机流路第一参数的实际曲线图(profile)。使用位于第二多个传感器中的每个传感器处的燃气涡轮机流路第二参数来生成燃气涡轮机流路第二参数的实际曲线图。在本专利技术的另一个示例性实施例中，描述了用于对燃气涡轮机流路的参数进行测量的系统。所述系统包括一个或多个现有支杆，所述一个或多个现有支杆位于燃气涡轮机流路中；第一多个传感器，所述第一多个传感器用于在沿所述一个或多个支杆的一个或多个径向位置处测量第一参数；第二多个传感器，所述第二多个传感器用于在沿所述一个或多个支杆的一个或多个径向位置处测量第二参数；以及计算机系统，所述计算机系统连接至第一多个传感器和第二多个传感器。所述计算机系统执行的步骤包括:收集有关第一参数和第二参数的数据，所述数据来自位于所述一个或多个支杆处的第一多个传感器和第二多个传感器中的每个传感器。使用所述数据来计算位于所述一个或多个支杆的第一多个传感器中的每个传感器处的燃气涡轮机流路第一参数，以及位于所述一个或多个支杆的第二多个传感器中的每个传感器处的燃气涡轮机流路第二参数。使用位于第一多个传感器中的每个传感器处的燃气涡轮机流路第一参数来生成燃气涡轮机流路第一参数的实际曲线图。使用位于第二多个传感器中的每个传感器处的燃气涡轮机流路第二参数来生成燃气涡轮机流路第二参数的实际曲线图。参考以下具体实施方式和所附权利要求书可以更好地理解本专利技术的这些以及其他特征、方面和优点。附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分，图示了本专利技术的各个实施例，并与具体实施方式一起解释本专利技术的原理。附图说明本说明书的其余部分参考附图，针对所属领域的技术人员，完整且可实现地详细揭示了本专利技术，包括其最佳模式，其中:图1是图示典型燃气涡轮机的各个部件的简图。 图2是典型燃气润轮机废气框架(exhaust frame)的后视平面图,其中所述废气框架包括多个废气支杆(exhaust strut)。图3是支杆的局 部透视图，所述支杆是燃气涡轮机废气框架的一部分。兀件符号列表:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对燃气涡轮机流路的参数进行测量的方法，所述方法包括以下步骤：沿所述燃气涡轮机流路中的一个或多个现有支杆安装第一多个传感器，所述第一多个传感器用于在沿所述一个或多个支杆的一个或多个径向位置处测量第一参数；以及沿所述燃气涡轮机流路中的所述一个或多个现有支杆安装第二多个传感器，所述第二多个传感器用于在沿所述一个或多个支杆的一个或多个径向位置处测量第二参数；收集有关所述第一参数和所述第二参数的数据，所述数据来自位于所述一个或多个支杆处的所述第一多个传感器和所述第二多个传感器中的每个传感器；使用所述数据计算位于所述一个或多个支杆的所述第一多个传感器中的每个传感器处的燃气涡轮机流路第一参数，以及位于所述一个或多个支杆的所述第二多个传感器中的每个传感器处的燃气涡轮机流路第二参数；使用位于所述第一多个传感器中的每个传感器处的所述燃气涡轮机流路第一参数来生成所述燃气涡轮机流路第一参数的实际曲线图；以及使用位于所述第二多个传感器中的每个传感器处的所述燃气涡轮机流路第二参数来生成所述燃气涡轮机流路第二参数的实际曲线图。

【技术特征摘要】
2011.10.25 US 13/280,5651.一种对燃气涡轮机流路的参数进行测量的方法，所述方法包括以下步骤: 沿所述燃气涡轮机流路中的一个或多个现有支杆安装第一多个传感器，所述第一多个传感器用于在沿所述一个或多个支杆的一个或多个径向位置处测量第一参数；以及沿所述燃气涡轮机流路中的所述一个或多个现有支杆安装第二多个传感器，所述第二多个传感器用于在沿所述一个或多个支杆的一个或多个径向位置处测量第二参数； 收集有关所述第一参数和所述第二参数的数据，所述数据来自位于所述一个或多个支杆处的所述第一多个传感器和所述第二多个传感器中的每个传感器； 使用所述数据计算位于所述一个或多个支杆的所述第一多个传感器中的每个传感器处的燃气涡轮机流路第一参数，以及位于所述一个或多个支杆的所述第二多个传感器中的每个传感器处的燃气涡轮机流路第二参数； 使用位于所述第一多个传感器中的每个传感器处的所述燃气涡轮机流路第一参数来生成所述燃气涡轮机流路第一参数的实际曲线图；以及 使用位于所述第二多个传感器中的每个传感器处的所述燃气涡轮机流路第二参数来生成所述燃气涡轮机流路第二参数的实际曲线图。2.根据权利要求1所述的方法，其中使用数学模型根据支杆传感器数据来计算涡轮机气体流路第一参数和第二参数。3.根据权利要求1所述的方法，其中使用回归分析来生成来自气体流路的燃气涡轮机第一参数的归一化径向第一参数曲线图以及来自所述气体流路的燃气涡轮机第二参数的归一化径向第二参数曲线图。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一参数包括所述燃气涡轮机流路中的压力，而所述第一多个传感器包括压力传感器。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一参数包括所述燃气涡轮机流路中的压力，而所述第一多个传感器包括压力传感器。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述第二参数包括气体成分，而所述第二多个传感器包括气体成分传感器。7.根据权利要求1所述的方法，其中使用实际第一和第二曲线图作为燃气涡轮机控制的输入，从而为选择的涡轮机部件提供保护作用、改进的性能或以上各者的组合。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述选择的涡轮机部件是涡轮机轮叶。9.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一多个传感器、所述第二多个传感器或以上各者的组合安装在所述一个或多个支杆上或安装在所述一个或多个支杆内部，且位于所述一个或多个支杆的前缘处。10.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一多个传感器、所述第二多个传感器或以上各者的组合安装在所述一个或多个支杆上或安装在所述一个或多个支杆内部，且位于所述一个或多个支杆的后缘处。11.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一多个传感器、所述第二多个传感器或以上各者的组合安装在所述一个或多个支杆上...

【专利技术属性】
技术研发人员：DA施耐德，HL小乔丹，CR霍尔森贝克，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：