[发明专利]控制蒸汽轮机的方法和蒸汽轮机设备

权利要求书

1.一种控制蒸汽轮机的方法，包括：

以同质且各向同性的圆柱体的形式，定义蒸汽轮机的转子(5c)的简化模型；

从所述简化模型的参数以及向蒸汽轮机(5)所供应的蒸汽的温度值，确定转子(5c)中的应力分布；

将转子(5c)中所确定的应力与应力阈值(σ_TH)进行比较；以及

基于转子(5c)中所确定的应力与应力阈值(σ_TH)的比较，控制蒸汽轮机(5)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述确定转子(5c)中的应力分布包括：

从向蒸汽轮机(5)所供应的蒸汽的温度值，确定转子(5c)的简化模型中的温度分布；

从转子(5c)的简化模型中的温度分布，确定转子(5c)的简化模型中的近似应力分布；以及

将所编程的修正因子(σ_CF)应用到所确定的近似应力，所述修正因子是恒量并与温度无关。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述修正因子(σ_CF)是乘法因子。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述控制蒸汽轮机(5)包括：

针对向蒸汽轮机(5)所提供的蒸汽，设置温度参考(SPT(tK))；

检测蒸汽轮机(5)的入口处的蒸汽的温度值；以及

对蒸汽轮机(5)的执行器组件(14)执行动作，从而将所检测的温度值带入到所设置的温度参考(SPT(tK))。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述确定转子(5c)中的应力分布包括迭代地确定最大瞬时应力(σ_MAX)，而控制包括对蒸汽轮机(5)的执行器组件(14)执行动作，以便如果最大瞬时应力(σ_MAX)大于应力阈值(σ_TH)，则限制向蒸汽轮机(5)所提供的蒸汽的温度。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述执行器组件(14)包括锅炉调温器(14d)，而所述对蒸汽轮机(5)的执行器组件(14)执行动作以便限制蒸汽的温度包括对锅炉调温器(14d)执行动作。

7.根据权利要求4所述的方法，包括：

定义至少一个瞬态配置(SPT(t))，其包括一系列温度参考(SPT(tK))；

针对瞬态配置(SPT(t))的每个温度参考(SPT(tK))，从简化模型的参数以及向蒸汽轮机(5)所供应的蒸汽的温度值，确定转子(5c)中的应力分布；

将针对瞬态配置(SPT(t))的每个温度参考(SPT(tK))的转子(5c)中所确定的应力与应力阈值(σ_TH)进行比较；以及

如果针对瞬态配置(SPT(t))的每个温度参考(SPT(tK))的转子(5c)中所确定的应力低于应力阈值(σ_TH)，存储瞬态配置(SPT(t))。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述温度参考(SPT(tK))是根据瞬态配置(SPT(t))来选择的。

9.一种蒸汽轮机设备，包括：

蒸汽轮机(5)；

传感器组件(20)，用于提供温度信号(ST)，所述温度信号(ST)指示蒸汽轮机(5)的入口处的蒸汽温度；

存储器单元(21)，其包含蒸汽轮机(5)的转子(5c)的简化模型的参数，其中简化模型以同质且各向同性的圆柱体的形式存在；以及

处理单元(22)，用于：从简化模型以及温度信号(ST)，确定转子(5c)中的应力分布；将转子(5c)中所确定的应力与应力阈值(σ_TH)进行比较；以及基于将转子(5c)中所确定的应力与应力阈值(σ_TH)的比较，控制蒸汽轮机(5)。