[发明专利]用于阀和致动器监测系统的固体颗粒侵蚀指示器模块

说明书

本申请提供了一种由数据采集系统来评估涡轮机中的阀状况的方法。所述方法可以包括以下步骤：从多个传感器接收多个运行参数，其中，所述运行参数可以包括随时间确定的蒸汽温度、以及蒸汽压力；确定蒸汽化学成分、节流历史和配管材料；基于所述随时间确定的蒸汽温度、所述蒸汽化学成分、所述节流历史、以及所述配管材料来确定阀侵蚀的可能性；以及基于所确定的可能性来更改所述运行参数中的一个或多个运行参数和/或启动修理流程。

技术领域

本申请和所得专利总体上涉及用于蒸汽涡轮机和其他类型的涡轮机械的监测和控制系统，并且更具体地涉及一种用于蒸汽涡轮机等的提供连续的部件和系统状态信息、警告和校正的阀和致动器监测系统。

背景技术

蒸汽涡轮机将加压蒸汽的动能或热能转换成有用的机械功。一般而言，蒸汽在蒸汽发生器或锅炉中产生，穿过控制阀和停止阀进入这些部段，并驱动转子组件。然后，转子组件进而可以驱动发电机以产生电能等。控制阀和停止阀通过控制蒸汽到这些部段中的流动来控制蒸汽涡轮机的操作。控制阀通常在正常操作水平期间控制或调节进入这些部段的蒸汽的体积流量和/或压力。停止阀典型地是安全阀。停止阀典型地在正常操作期间保持打开并且当需要立即关机时关闭。在一些应用中，控制阀和停止阀可以整合到单个单元中。

由于市场需求，可能需要蒸汽涡轮机以增加的循环和更长的检查间隔来运行。为了获得关于诸如控制阀和停止阀等蒸汽涡轮机部件的状况的重要信息，可以使用状况监测系统。然而，这种监测系统的范围可能受到限制，因为某些类型的部件磨损或损坏可能仅在系统关机期间经由视觉检查才会显现。这种停机成本和时间可能很显著。

发明内容

本申请和所得专利提供了一种由数据采集系统来评估涡轮机中的阀状况的方法。所述方法可以包括以下步骤：从多个传感器接收多个运行参数，其中，所述运行参数可以包括随时间确定的蒸汽温度、以及蒸汽压力；确定蒸汽化学成分、节流历史和配管材料；基于所述随时间确定的蒸汽温度、所述蒸汽化学成分、所述节流历史、以及所述配管材料来确定阀侵蚀的可能性；以及基于所确定的可能性来更改所述运行参数中的一个或多个运行参数和/或启动修理流程。

本申请和所得专利进一步提供了一种涡轮机系统。所述涡轮机系统可以包括：多个阀；多个传感器，能够接收涡轮机和阀运行参数；以及数据采集系统，包括与所述传感器进行通信的处理器。所述数据采集系统可操作用于执行以下操作：从所述传感器接收所述涡轮机和阀运行参数，其中，所述涡轮机和阀运行参数可以包括随时间确定的蒸汽温度；确定蒸汽化学成分、节流历史和配管材料；以及基于所述蒸汽温度、所述蒸汽化学成分、所述节流历史、以及所述配管材料来确定阀侵蚀的可能性。

本申请和所得专利进一步提供了一种由数据采集系统来评估涡轮机中的阀状况的方法。所述方法可以包括以下步骤：从多个传感器接收多个运行参数，其中，所述运行参数可以包括蒸汽温度和运行时间；确定蒸汽化学成分和配管材料；基于所述蒸汽温度、所述运行时间、所述蒸汽化学成分、以及所述配管材料来确定阀结垢的可能性；以及基于所确定的可能性来更改所述运行参数中的一个或多个运行参数和/或启动修理流程。

在结合若干附图和所附权利要求阅读以下详细描述之后，本发明和所得专利的这些和其他特征以及改进对于本领域普通技术人员而言将变得明显。

附图说明

图1是如本文中描述的蒸汽涡轮机系统的示意图。

图2是可以与图1的蒸汽涡轮机系统一起使用的组合停止阀和控制阀的部分透视图。

图3是图2的组合停止阀和控制阀的部分截面视图。

图4是用于与图2的组合停止阀和控制阀一起使用的分布式控制系统的示意图。

图5是如本文中描述的阀和致动器监测系统(“VAMS”)的示意图。

图6是用于与图5的VAMS一起使用的高级启动计数器模块中的示例性方法步骤的流程图。