[发明专利]一种火电厂在线汽轮机热耗率监测装置及方法

权利要求书

1.一种火电厂在线汽轮机热耗率监测装置，包括汽轮机组(1)和监测单元(2)，其特征在于：所述汽轮机组(1)包括锅炉(101)、汽轮机(102)、凝汽器(103)和给水泵(104)，所述锅炉(101)、汽轮机(102)、凝汽器(103)和给水泵(104)间均通过连接管路相互形成连通通路；

所述汽轮机(102)包括低压蒸汽入口管道(3)、低压蒸汽出口管道(4)、高压蒸汽入口管道(5)和高压蒸汽出口管道(6)；

所述低压蒸汽入口管道(3)、低压蒸汽出口管道(4)、高压蒸汽入口管道(5)和高压蒸汽出口管道(6)均与汽轮机(102)连通设置；

所述低压蒸汽入口管道(3)、低压蒸汽出口管道(4)、高压蒸汽入口管道(5)和高压蒸汽出口管道(6)的表面分别设置有第一温度传感器(7)、第二温度传感器(8)、第三温度传感器(9)和第四温度传感器(10)；

所述低压蒸汽入口管道(3)、低压蒸汽出口管道(4)、高压蒸汽入口管道(5)和高压蒸汽出口管道(6)的表面分别靠近第一温度传感器(7)、第二温度传感器(8)、第三温度传感器(9)和第四温度传感器(10)均安装有第一压力检测仪(11)、第二压力检测仪(12)、第三压力检测仪(13)和第四压力检测仪(14)；

所述汽轮机(102)还包括传动轴(15)，所述汽轮机(102)的表面靠近传动轴(15)安装有用于对传动轴(15)进行转速监测的转速传感器(16)；

所述监测单元(2)包括主控制器(17)，所述主控制器(17)的输入端与第一监测模块(18)的输出端电性连接，所述主控制器(17)的输入端与第二监测模块(19)的输出端电性连接；

所述主控制器(17)的输入端与显示模块(20)的输出端电性连接，所述显示模块(20)的输入端与主控制器(17)的输出端电性连接；

所述主控制器(17)的输入端与储存模块(21)的输出端电性连接，所述储存模块(21)的输入端与主控制器(17)的输出端电性连接；

所述主控制器(17)的输入端与无线收发模块(22)的输出端电性连接，所述无线收发模块(22)的输入端与主控制器(17)的输出端电性连接；

所述主控制器(17)的输入端与网关接口(23)的输出端电性连接，所述网关接口(23)的输入端与主控制器(17)的输出端电性连接；

所述主控制器(17)的输入端与数据对比模块(24)的输出端电性连接，所述数据对比模块(24)的输入端与主控制器(17)的输出端电性连接；

所述主控制器(17)的输入端与数据计算模块(25)的输出端电性连接，所述数据计算模块(25)的输入端与主控制器(17)的输出端电性连接；

所述第一监测模块(18)和第二监测模块(19)共同包括有压力传感器模组(1801)、温度传感模组(1802)、电磁式流量计(1803)和功率检测模组(1804)；所述主控制器(17)与数据接收模块电性双向连接，所述主控制器(17)与警报模块(26)电性双向连接，所述警报模块(26)与蜂鸣器电性连接；所述数据对比模块(24)包括压力对比模组(2401)、温度对比模组(2402)、功率对比模组(2403)和阀值预设模组(2404)；

应用于该装置的监测方法包括以下监测步骤：

S1)、数据采集；

S11)、通过第一监测模块(18)和第二监测模块(19)对压力传感器、温度传感器、电磁式流量计(1803)和功率检测模组(1804)监测的数据进行采集；

S12)、其中汽轮机(102)上的多个温度传感器采集的数据传至第一监测模块(18)内；

多个温度传感器用于对高压蒸汽入口管道(5)、低压蒸汽入口管道(3)和其对应的高压蒸汽出口管道(6)、低压蒸汽出口管道(4)的温度进行检测；

同理多个压力传感器用于对高压蒸汽入口管道(5)、低压蒸汽入口管道(3)和其对应的高压蒸汽出口管道(6)、低压蒸汽出口管道(4)的压力进行检测；

电磁式流量计(1803)、功率检测模组(1804)和压力传感器采集的数据传至第二监测模块(19)内；

其中电磁式流量计(1803)用于对给水泵(104)对应的凝汽器(103)出水流量进行检测；

功率检测模组(1804)用于对汽轮机组(1)内锅炉(101)、汽轮机(102)、凝汽器(103)和给水泵(104)的实时能耗功率进行检测；

上述检测结果同步输入步骤S2)中；

S2)、数据计算；

S21)、将步骤S1)中第一监测模块(18)和第二监测模块(19)采集的数据输入数据接收模块内，对其进行数据整理，使其分为第一监测模块(18)和第二监测模块(19)所对应的第一数据和第二数据；

S3)、数据对比；

S31)、将第一数据和第二数据输入数据对比模块(24)内通过其内的阀值预设模组(2404)对其进行初步对比，首先对比两组数据是否均在阀值预设范围内，若是均在阀值预设范围内，则数据正常，汽轮机组(1)热耗率为稳定状态，并将计算后的热耗率通过网关接口(23)和无线收发模块(22)进行传输，若是两组数据均不在或某一个不在阀值预设范围内则进入步骤S32)；

S32)、若是两组数据均超出阀值预设范围，汽轮机组(1)热耗率出现异常，发出警报，若是某一组数据超出阀值预设范围，则取两组数据进行进一步的对比，取其平均值，若是平均值仍然超出阀值预设范围则发出预警，若是平均值未超出阀值预设范围，则同步发出警报，提醒巡检人员检测该设备内在内能状态是否完好、旁通阀、疏水阀是否存在泄漏等情况；S4)、反馈预警；

S41)、接收发到步骤S32)中主控制器(17)给出的警报信号，提醒终端控制室(27)和设备维护人员进行及时的查看。