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一种燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集设备

阅读:688发布:2020-05-11

专利汇可以提供一种燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集设备专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型属于 数据采集 设备技术领域,尤其为一种燃气- 蒸汽 联合循环机组运行指标数据采集设备,包括 燃气轮机 、蒸 汽轮机 、高温 传感器 、压 力 探头 和气体成分检测计,所述燃气轮机的尾喷口连接有扩散腔,扩散腔是中空的橄榄体结构,扩散腔内腔中固定安装有 热交换器 ,扩散腔的边侧设置有蒸汽轮机,热交换器的出口正对蒸汽轮机的扇叶,扩散腔 侧壁 的中部通过三个检测开孔嵌合连接有高温传感器、压力探头和气体成分检测计。本实用新型在燃气轮机的尾喷口连接扩散腔将燃气轮机喷出的气体汇集起来,然后通 过热 交换器时将高温高压气体的 热能 进行交换,交换后的扩散腔排出的气体变为低温气体,在此过程中实现热能的回收。,下面是一种燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集设备专利的具体信息内容。

1.一种燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集设备,包括燃气轮机(1)、蒸汽轮机(4)、高温传感器(5)、压探头(6)和气体成分检测计(7),其特征在于:所述燃气轮机(1)的尾喷口连接有扩散腔(2),所述扩散腔(2)是中空的橄榄体结构,所述扩散腔(2)内腔中固定安装有热交换器(3),所述扩散腔(2)的边侧设置有所述蒸汽轮机(4),所述热交换器(3)的出口正对所述蒸汽轮机(4)的扇叶,所述扩散腔(2)侧壁的中部对称设有三个检测开孔,所述扩散腔(2)通过三个检测开孔嵌合连接有所述高温传感器(5)、所述压力探头(6)和所述气体成分检测计(7),所述扩散腔(2)的外壁通过支架固定安装有电控柜(8),所述电控柜(8)中固定安装有控制单元(9)和电机驱动器(10),所述高温传感器(5)、所述压力探头(6)和所述气体成分检测计(7)分别电性连接所述控制单元(9)的信号输入端,所述控制单元(9)的输出端电性连接所述电机驱动器(10)的控制端。
2.根据权利要求1所述的一种燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集设备,其特征在于:所述热交换器(3)的进口端连通有变频流体(11),所述电机驱动器(10)的输出端电性连接所述变频流体泵(11)的驱动电机
3.根据权利要求1所述的一种燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集设备,其特征在于:所述扩散腔(2)尾端的喷口边侧固定安装有低温传感器(12)和速计(13),所述低温传感器(12)和风速计(13)均电性连接所述控制单元(9)的信号输入端。
4.根据权利要求1所述的一种燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集设备,其特征在于:所述电控柜(8)中安装有无线信号通信芯片(14),所述控制单元(9)通过无线信号通信芯片(14)与远程控制终端信号连接。
5.根据权利要求1所述的一种燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集设备,其特征在于:所述扩散腔(2)的外壁包覆有隔热层(15)。
6.根据权利要求1所述的一种燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集设备,其特征在于:所述热交换器(3)是螺旋管道结构或同心圆管道结构。

说明书全文

一种燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集设备

技术领域

[0001] 本实用新型涉及数据采集设备技术领域,具体为一种燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集设备。

背景技术

[0002] 燃气-蒸汽联合循环是以燃气为高温工质、蒸汽为低温工质,由燃气轮机的排气作为蒸汽轮机装置循环的加热源的联合循环,气化联合循环中,低热值煤气调节是系统中的重要部件,必须满足容积流量大,密封性能好,调节特性好,可快速开启和关闭的要求,燃气-蒸汽联合循环机组主要依据现有生产过程实时数据,实现机组各经济指标实时计算和在线监测,提供主要经济指标诊断分析和机组优化运行功能,以便运行人员实时掌握机组运行状态,适时对机组运行状况进行调整,保障机组安全经济运行。
[0003] 目前的燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集设备存在下列问题:
[0004] 1、目前的燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集设备只能针对单个数据进行采集,不能很好地根据燃气轮机的输出功率进行相应的变换。
[0005] 2、目前的燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集设备只能在现场进行采集,不能进行远程采集以及控制。实用新型内容
[0006] (一)解决的技术问题
[0007] 针对现有技术的不足,本实用新型提供了一种燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集设备,解决了目前的燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集设备只能针对单个数据进行采集,以及只能在现场进行采集,不能进行远程采集以及控制的问题。
[0008] (二)技术方案
[0009] 为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集设备,包括燃气轮机、蒸汽轮机、高温传感器、压探头和气体成分检测计,所述燃气轮机的尾喷口连接有扩散腔,所述扩散腔是中空的橄榄体结构,所述扩散腔内腔中固定安装有热交换器,所述扩散腔的边侧设置有所述蒸汽轮机,所述热交换器的出口正对所述蒸汽轮机的扇叶,所述扩散腔侧壁的中部对称设有三个检测开孔,所述扩散腔通过三个检测开孔嵌合连接有所述高温传感器、所述压力探头和所述气体成分检测计,所述扩散腔的外壁通过支架固定安装有电控柜,所述电控柜中固定安装有控制单元和电机驱动器,所述高温传感器、所述压力探头和所述气体成分检测计分别电性连接所述控制单元的信号输入端,所述控制单元的输出端电性连接所述电机驱动器的控制端。
[0010] 作为本实用新型的一种优选技术方案,所述热交换器的进口端连通有变频流体,所述电机驱动器的输出端电性连接所述变频流体泵的驱动电机
[0011] 作为本实用新型的一种优选技术方案,所述扩散腔尾端的喷口边侧固定安装有低温传感器和速计,所述低温传感器和风速计均电性连接所述控制单元的信号输入端。
[0012] 作为本实用新型的一种优选技术方案,所述电控柜中安装有无线信号通信芯片,所述控制单元通过无线信号通信芯片与远程控制终端信号连接。
[0013] 作为本实用新型的一种优选技术方案,所述扩散腔的外壁包覆有隔热层
[0014] 作为本实用新型的一种优选技术方案,所述热交换器是螺旋管道结构或同心圆管道结构。
[0015] (三)有益效果
[0016] 与现有技术相比,本实用新型提供了一种燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集设备,具备以下有益效果:
[0017] 1、该燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集设备,在燃气轮机的尾喷口连接扩散腔将燃气轮机喷出的气体汇集起来,然后通过热交换器时将高温高压气体的热能进行交换,交换后的扩散腔排出的气体变为低温气体,在此过程中实现热能的回收。
[0018] 2、该燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集设备,设置无线信号通信芯片,控制单元将接收并经过分析的温度、气压和气体成分信息通过无线信号通信芯片传送至远程控制终端,从而实现燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集工作。附图说明
[0019] 图1为本实用新型主观结构示意图;
[0020] 图2为本实用新型侧剖结构示意图;
[0021] 图3为本实用新型电路控制示意图。
[0022] 图中:1、燃气轮机;2、扩散腔;3、热交换器;4、蒸汽轮机;5、高温传感器;6、压力探头;7、气体成分检测计;8、电控柜;9、控制单元;10、电机驱动器;11、变频流体泵;12、低温传感器;13、风速计;14、无线信号通信芯片;15、隔热层。

具体实施方式

[0023] 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。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。
[0024] 实施例
[0025] 请参阅图1-3,本实用新型提供以下技术方案:一种燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集设备,包括燃气轮机1、蒸汽轮机4、高温传感器5、压力探头6和气体成分检测计7,燃气轮机1的尾喷口连接有扩散腔2,扩散腔2是中空的橄榄体结构,扩散腔2内腔中固定安装有热交换器3,扩散腔2的边侧设置有蒸汽轮机4,热交换器3的出口正对蒸汽轮机4的扇叶,扩散腔2侧壁的中部对称设有三个检测开孔,扩散腔2通过三个检测开孔嵌合连接有高温传感器5、压力探头6和气体成分检测计7,扩散腔2的外壁通过支架固定安装有电控柜8,电控柜8中固定安装有控制单元9和电机驱动器10,高温传感器5、压力探头6和气体成分检测计7分别电性连接控制单元9的信号输入端,控制单元9的输出端电性连接电机驱动器
10的控制端。
[0026] 本实施例中,从燃气轮机1尾喷口排出的气体为高温高压气体,蕴含大量的热能,因此需要对这些热能进行二次开发利用,扩散腔2将燃气轮机1喷出的气体汇集起来,然后通过热交换器3时将高温高压气体的热能进行交换,交换后的扩散腔2排出的气体变为低温气体,然后排出,在此过程中,高温传感器5检测扩散腔2内腔的高温信号,压力探头6检测扩散腔2内腔的气压信号,气体成分检测计7检测扩散腔2内腔的气体成分,三者各自将检测的信号转换为相应的电信号进行传输,其中,高温传感器5采用采用WRN-130型温度检测探头,能够长期检测一千一百度以内的高温,也能够瞬时检测一千三百度以内的高温,压力探头6采用FD-2088型智能数显压力计,能够对扩散腔2内腔的高压气压力,并且以数字形式进行输出,气体成分检测计7采用HT2000型气体测试仪,能够精确测量尾气中的气体成分,并且以数字形式进行输出,从而判断燃气轮机1的燃烧效率,控制单元9采用MCU芯片,能够对输入的温度信号、压力信号以及气体成分信号进行相应的分析,然后根据探测的温度信号进行相应的控制动作。
[0027] 具体的,热交换器3的进口端连通有变频流体泵11,电机驱动器10的输出端电性连接变频流体泵11的驱动电机。
[0028] 本实施例中,变频流体泵11向热交换器3中泵入低温工质,在热交换器3中低温工质被尾气加热后变为蒸汽流,推动蒸汽轮机4的扇叶做工,实现热能的回收利用,控制单元9对输入的温度信号、压力信号以及气体成分信号进行分析后,通过电机驱动器10控制变频流体泵11的转速和流体输送量,令扩散腔2内腔的温度始终保持在设定的温度区间。
[0029] 具体的,扩散腔2尾端的喷口边侧固定安装有低温传感器12和风速计13,低温传感器12和风速计13均电性连接控制单元9的信号输入端。
[0030] 本实施例中,低温传感器12用于测量经过热交换后冷却的尾流气体温度,风速计13用于测量冷却尾流的流量信息,二者各自将检测的信号传输至控制单元9的信号输入端,控制单元9再次根据接收的温度和风速数据结合自身设定的程序,通过电机驱动器10控制变频流体泵11的转速和流体输送量,使得变频流体泵11提供的热交换工质流量根据排放的尾气热能含量进行相应变动,其中,低温传感器12采用WZPT-03型热电阻传感器,风速计13采用AS8336型测风仪。
[0031] 具体的,电控柜8中安装有无线信号通信芯片14,控制单元9通过无线信号通信芯片14与远程控制终端信号连接。
[0032] 本实施例中,控制单元9将接收并经过分析的温度、气压和气体成分信息通过无线信号通信芯片14传送至远程控制终端,从而实现燃气-蒸汽联合循环机组运行指标数据采集工作,其中,无线信号通信芯片14采用WIFI芯片或GSM芯片,二者均为目前成熟的通信方案,具有信号传输稳定、费用低廉的优点。
[0033] 具体的,扩散腔2的外壁包覆有隔热层15。
[0034] 本实施例中,隔热层15用于对扩散腔2进行保温隔热,使得扩散腔2能够更好的进行热能交换,以及令高温传感器5、压力探头6和气体成分检测计7的检测数据保持精确度。
[0035] 具体的,热交换器3是螺旋管道结构或同心圆管道结构。
[0036] 本实施例中,螺旋管道结构或同心圆管道结构能够高效率的进行热能交换,并且不会阻碍燃气轮机1尾喷气流的正常输出。
[0037] 本实施例中高温传感器5、压力探头6、气体成分检测计7、控制单元9、无线信号通信芯片14为已经公开的广泛运用于日常生活的已知技术。
[0038] 本实用新型的工作原理及使用流程:扩散腔2将燃气轮机1喷出的气体汇集起来,然后通过热交换器3时将高温高压气体的热能进行交换,交换后的扩散腔2排出的气体变为低温气体,然后排出,在此过程中,高温传感器5检测扩散腔2内腔的高温信号,压力探头6检测扩散腔2内腔的气压信号,气体成分检测计7检测扩散腔2内腔的气体成分,三者各自将检测的信号转换为相应的电信号进行传输,控制单元9采用MCU芯片,能够对输入的温度信号、压力信号以及气体成分信号进行相应的分析,变频流体泵11向热交换器3中泵入低温工质,在热交换器3中低温工质被尾气加热后变为蒸汽流,推动蒸汽轮机4的扇叶做工,实现热能的回收利用,控制单元9对输入的温度信号、压力信号以及气体成分信号进行分析后,通过电机驱动器10控制变频流体泵11的转速和流体输送量,令扩散腔2内腔的温度始终保持在设定的温度区间。
[0039] 最后应说明的是:以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
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