[发明专利]用于确定操作涡轮机的风险的系统与方法

说明书

本公开的发明名称是“用于确定操作涡轮机的风险的系统与方法”。用于确定对于操作涡轮机的风险的系统与方法被提供。依据本公开的一个实施例，一种方法可包括由至少一个处理器从储存库接收与一队涡轮机相关联的历史风险简档数据。所述方法也能够包括接收涡轮机要在其中被操作的环境的周围条件。至少部分地基于所述历史风险简档数据并鉴于所述周围条件，能够形成对于至少一个已知操作简档的至少一个风险阈值。所述方法可继续以确定对于所述至少一个已知操作简档的所述至少一个风险阈值被达到。至少部分地基于所述至少一个风险阈值被达到的确定，与所述涡轮机相关联的减轻动作能够被采取。

技术领域

本公开一般涉及涡轮机（turbomachine），且更特定地涉及确定对于操作涡轮机的风险。

背景技术

周围（ambient）条件对涡轮机的可操作性以及可靠性产生重大影响。某些周围条件可造成对于涡轮机的操作的问题，诸如，例如在入口导向叶片（inlet guide vane）上的冰构成（formation）、贫油熄火（lean blow out）、高动态（high dynamics）、排放、恶化等等。这些问题可使得涡轮机操作变得不可靠、引起差错（trip）、并且甚至引起对涡轮机的物理损坏。例如，在寒冷天气下，冰能够形成在入口导向叶片上。冰能够脱落、向下游行进至压缩机中，并引起重大损坏。另一个示例涉及能够在季节性温度改变期间发生的周围温度中的突然改变。当周围温度突然降低时，由于涡轮机被调谐成在更加温暖的环境中操作，且不能够在更加寒冷的环境中操作，所以涡轮机能经历可操作性问题。

常规地，由周围条件引起的操作问题在它们出现时被解决。因而，为了防止冰损坏，可分析实时温度数据，且如果冰构成条件存在，则穿过压缩机行进的空气能够被引导以加热压缩机的入口。然而，入口排出热量（IBH）的过度应用能够导致涡轮机的性能中的减退。此外，在一些情况中，采用IBH，冰构成仍然能够发生。

能够处置变化的天气条件的稳健（robust）设计已经被用来避免由周围条件引起的操作问题。然而，由于它们的稳健性，这些设计可能无法针对性能和成本被优化。

发明内容

本公开涉及用于确定操作涡轮机的风险的系统与方法。依据本公开的一个实施例，提供了一种系统。所述系统能够包括储存库（repository）以及与所述储存库通信耦合的至少一个计算机处理器。所述储存库能够配置成存储与一队涡轮机相关联的历史风险简档（profile）数据。所述计算机处理器能够配置成从所述储存库接收所述历史风险简档数据。所述历史风险简档数据能够包括历史失效以及对应的历史周围条件。所述计算机处理器能够进一步配置成接收涡轮机要在其中被操作的环境的周围条件。所述周围条件能够包括检测的或预测的天气数据，具体是，大气数据、空气组成、空气微粒、温度、湿度、压力等等。所述计算机处理器能够进一步配置成鉴于所述周围条件至少部分地基于所述历史风险简档数据，形成对于至少一个已知操作简档的至少一个风险阈值。所述涡轮机的所述至少一个已知操作简档能够包括瞬时（transient）操作、所述涡轮机的负载（load）、入口导向叶片角度、入口温度、入口湿度、以及入口露点（dew point）。所述计算机处理器能够确定对于所述至少一个已知操作简档的所述至少一个风险阈值被达到。基于所述确定，所述计算机处理器能够引起动作被采取来避免或减轻与风险相关的异常事件。此外，所述系统能够包括在场监视器，其配置成监视与所述至少一个已知操作简档相关联的所述涡轮机的操作数据，并将所述操作数据发送到所述处理器。