[发明专利]一种改进的燃气轮机排气温度控制方法在审
申请号: | 201810392061.5 | 申请日: | 2018-04-27 |
公开(公告)号: | CN108644020A | 公开(公告)日: | 2018-10-12 |
发明(设计)人: | 范金骥;张驰;陈涛;张兴;张剑 | 申请(专利权)人: | 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华东分公司;大唐锅炉压力容器检验中心有限公司 |
主分类号: | F02C9/00 | 分类号: | F02C9/00 |
代理公司: | 合肥市浩智运专利代理事务所(普通合伙) 34124 | 代理人: | 丁瑞瑞 |
地址: | 236000 安徽省合肥*** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 排气 透平 温度设定 比例积分微分控制器 燃气轮机排气 机组 非线性关系式 通用特性曲线 非线性函数 气体膨胀 透平冷却 全开 温降 改进 燃气 修正 进口 | ||
1.一种改进的燃气轮机排气温度控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、根据透平中的燃气温降,按照气体膨胀公式给出透平进口温度和排气温度的非线性关系式;
S2、根据透平通用特性曲线计算实时的透平效率;
S3、将S2获得的实时透平效率代入S1的非线性关系式中,获得排气温度设定值,根据排气温度设定值采用比例积分微分控制器实现排气温度的无差控制。
2.根据权利要求1所述的一种改进的燃气轮机排气温度控制方法,其特征在于,所述S1中根据透平热力学特性获得非线性关系式的具体过程为:
在额定负荷时,所述燃气温降ΔT(3-4)0按气体膨胀公式为:
经过简单变换后得到:
式中:为额定负荷时的透平前燃气温度,K;为额定负荷时的燃机排气温度,K;为额定负荷时的透平的膨胀比;为额定负荷的透平效率;r为膨胀过程中燃气的平均绝热指数。
3.根据权利要求1所述的一种改进的燃气轮机排气温度控制方法,其特征在于,所述S2中根据透平通用特性曲线计算实时的透平效率的具体过程为:
根据不同机组不同工况的透平通用特性曲线:
其中,πT是当前工况时的膨胀比,是当前工况时的透平前燃气温度,f1、f2表示函数关系,代表气体的通流能力,表示相似转速,表示透平进口压力,qT表示透平流量,n表示转速,ηT为实时透平效率;
在表征透平工作特性的四个参数ηT、πT中,当πT和或和这两个参数确定后其余两个参数也就相应地确定不变了,根据燃气轮机的设计工况和不同的参数,计算出实时的透平效率ηT。
4.根据权利要求1至3任一所述的一种改进的燃气轮机排气温度控制方法,其特征在于,在S2处理结束后还包括根据不同机组的冷却方式对实时透平效率进行修正,通过修正后的实时透平效率计算最终的排气温度设定值。
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